摘要：作为第四代移动通信系统的核心技术,正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)是一...作为第四代移动通信系统的核心技术,正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)是一种高效多载波技术,具有传输速率高、抗多径衰落能力强、频谱效率高、带宽扩展性强等优点,满足高数据率的通信要求,因此得到了广泛应用。经过OFDM系统的信号是一系列子信道的叠加,当多个信号的相位一致时,所得到的合成信号会产生较高的峰均比(Peak to Average Power Ratio,PAPR),这会对后续处理带来极大的负面影响,例如系统中数模转换器的动态范围和高功率放大器的线性度要求变高。因此,在实际的系统中,峰均功率比的抑制是必不可少的任务,许多专家学者都在致力于研究鲁棒性更强的峰均比抑制技术。本文在分析OFDM技术基本理论和关键技术的基础上,围绕系统的高峰均比问题,对峰均比抑制技术的研究现状进行了概述,并分析对比了各种经典的峰均比抑制技术的性能,包括抑制PAPR的能力、系统的复杂度、数据传输速率、系统的误码率等,最后提出一种基于部分序列传输(Partial Transmit Sequence,PTS)和压缩扩张法的联合算法。该方法充分利用了PTS采用线性变换不会产生信号畸变以及压扩法简单直接的优点,通过简化相位旋转因子的优化迭代过程和减小接收端逆压扩系数来保证系统误码率和传输速率。本文还利用MATLAB和Xilinx的ISE工具对新算法进行建模仿真和FPGA设计实现,通过实验结果表明,该方法对比相同参数的传统PTS和压缩扩张法,分别能够获得0.5dB、6d B左右的PAPR性能增益,且保证了一定的误码率和传输速率,有较强的适应性和实用性。最后对全文工作进行了认真的总结,指出了技术优势和有待改善之处,明确了将来的研究方向和思路。更多还原显示全部
