OFDM通信系统中峰均功率比的研究

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随着无线通信的发展,许多业务需要越来越高的数据传输速率,采用传统的单载波调制方式,信道均衡难度较大。正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)技术以其优良的抗多径干扰和抗码问干扰的能力越来越受到研究者的青睐。OFDM技术把信道划分成多个子信道,各个子信道相互正交,频谱相互交叠,从而提高信道的利用率。然而OFDM系统中有个固有的缺点就是信号存在很大的峰均功率比(Peak-to-Average Power Ratio,PAPR),容易导致OFDM信号的交调失真和系统性能的下降,因此,必须设法降低OFDM信号的峰均功率比。 本文阐述了OFDM系统的基本理论和关键技术;分析了降低OFDM信号峰均功率比的各种方法,主要有预畸变技术、编码类技术和概率类技术。在此基础上,提出了一种基于对载波信号幅度和相位同时进行加权,降低OFDM信号峰均功率比的新算法。通过理论推导,给出了寻找最佳加权系数的迭代算法,证明了其收敛性,推导了收敛值。通过理论推导和计算机仿真分析了幅度加权系数对误比特率(Bit Error Rate,BER)和PAPR的影响,适当选取加权系数,可得到一定的BER和PAPR。该算法在保证一定的BER要求下,能有效降低OFDM信号的PAPR,并且计算量相对较小,具有良好的实用价值。
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