OFDMA系統(tǒng)的峰均比抑制技術(shù)研究.pdf

1、OFDM技術(shù)由于具有頻帶利用率高，能有效對(duì)抗頻率選擇性衰落，易于實(shí)現(xiàn)等特點(diǎn)，成為新一代無(wú)線通信的關(guān)鍵技術(shù)之一。OFDM技術(shù)廣泛應(yīng)用于各類通信系統(tǒng)中，其中LTE下行鏈路OFDMA系統(tǒng)就是基于OFDM技術(shù)。但是OFDM技術(shù)存在高PAPR的問(wèn)題，過(guò)高的PAPR會(huì)對(duì)發(fā)射端的非線性器件要求比較高，當(dāng)信號(hào)的PAPR大于非線性器件的線性動(dòng)態(tài)范圍時(shí)，信號(hào)就會(huì)發(fā)生非線性失真，從而影響整個(gè)系統(tǒng)的差錯(cuò)性能。
　　在OFDMA系統(tǒng)中，子載波個(gè)數(shù)會(huì)隨著接入

2、用戶的增多而增大，因此PAPR也會(huì)越來(lái)越高。為了減少其對(duì)系統(tǒng)性能的影響，有必要在OFDMA系統(tǒng)中引入PAPR抑制技術(shù)。針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，本文首先研究了OFDM技術(shù)和OFDMA系統(tǒng)，用MATLAB Simulink仿真平臺(tái)搭建了一個(gè)OFDMA系統(tǒng)，并基于此系統(tǒng)來(lái)研究PAPR抑制技術(shù)。
　　首先，基于上述搭建的OFDMA系統(tǒng)，分別研究和分析了信號(hào)預(yù)畸變技術(shù)、概率類技術(shù)的基礎(chǔ)理論和仿真模型，并對(duì)其進(jìn)行仿真比較。對(duì)于信號(hào)預(yù)畸變技術(shù)，μ=1時(shí)的

3、μ律壓擴(kuò)在PAPR性能和差錯(cuò)性能兩方面取得了良好的平衡，可以對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步地改進(jìn);對(duì)于概率類技術(shù)，IP-PTS算法較其它分割方案的PTS算法及SLM算法更有改進(jìn)的空間。
　　其次，基于上述分析結(jié)果，對(duì)μ律壓擴(kuò)方案從兩個(gè)方面進(jìn)行改進(jìn):壓擴(kuò)轉(zhuǎn)折點(diǎn)的選取和分段壓擴(kuò)。仿真結(jié)果表明:提出的新的壓擴(kuò)轉(zhuǎn)折點(diǎn)以0.2dB的PAPR抑制性能換取了1.5dB的差錯(cuò)性能，同時(shí)不需要增加發(fā)射功率;提出的分段壓擴(kuò)方案，減少了計(jì)算量，而其PAPR性能僅損失0

4、.1dB。
　　然后，針對(duì)IP-PTS算法，一方面，利用相位加權(quán)序列之間互為相反數(shù)的特點(diǎn)進(jìn)行分組，簡(jiǎn)化了生成備選信號(hào)所需的運(yùn)算量，這就是LCC-IP-PTS算法，這種算法在大大降低運(yùn)算量的同時(shí)無(wú)損PAPR抑制性能;另一方面，提出了針對(duì)K=4情況下的新迭代算法，這種算法有效地減少了備選信號(hào)的搜索次數(shù)，降低了計(jì)算復(fù)雜度。
　　最后，提出了基于改進(jìn)的μ律壓擴(kuò)方案和迭代LCC-IP-PTS算法的聯(lián)合算法，此聯(lián)合算法將OFDMA系統(tǒng)的