OFDM系统中降低峰均比问题的研究

【摘要】在无线通信系统中,尽可能快速地传输较为可靠的数据是其永远追求的目标。正交频分复用(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing,OFDM)在误码率上的优越表现,正在使其成为实现这一目标的不可或缺的选择。正交频分复用在误码率上的优越表现源于其对抗多径衰落的鲁棒性。正是这一特性加之较高的频谱利用率,实现简单等,已让其成功地应用于诸如数字视频广播(DVB)等。而在众多的通信标准中,正交频分复用同样扮演着重要角色,成为下一代移动通信系统的核心技术的趋势同样不可阻挡。但是,高峰均比问题普遍存在于OFDM这种众多子载波叠加的系统中。同时,因为其并行发射的特性,正交频分复用需要更为严格的同步技术。本文主要是对高峰均比这一问题进行了深入地研究分析,针对相关的算法提出了改进,并且利用MATLAB仿真工具进行了仿真分析。首先详细的介绍了OFDM系统的基本原理,重点介绍了OFDM系统的IFFT实现过程,指出了OFDM系统的优缺点。其次,介绍了高峰均比出现的原因,定义,衡量标准以及对OFDM系统的影响。同时,介绍了国内外学者目前的研究成果,即三类算法：限幅类,编码类,概率类,重点介绍了压缩扩展法,选择映射法,部分传输法。最后,针对各自的缺点,提出了改进的方法,并且利用MATLAB仿真工具进行了仿真。针对压缩扩展法中误码率上升的缺点,提出在接收端采用更小的压缩系数以及选择更高功率信号的解调方式来有效地降低误码率。针对编码类方法受限于调制方式等因素,提出与概率类方法一起使用,可以避开这些限制,同时进一步改善峰均比特性。针对概率类方法中部分传输法具有较高的计算复杂度,通过适当的改进,使其计算复杂度从指数级变为线性级。
【作者】徐利刚；
【导师】李同强；
【作者基本信息】浙江工商大学，电子与通信工程（专业学位），2014，硕士
【关键词】正交频分复用；峰均功率比；压缩扩展；选择映射；部分传输；

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