OFDM系统中利用概率类技术抑制PAPR算法的Matlab实现和应用【开题报告】.doc

毕业设计开题报告通信工程OFDM系统中利用概率类技术抑制PAPR算法的Matlab实现和应用一、选题的背景与意义无线通信正朝着宽带化、IP化、多业务化和泛在化快速发展。,现已逐步走向成熟并商用。,Intel、富士通和诺基亚等公司于2001年共同成立了非营利性工业贸易联盟——WiMAX(ess:全球微波接入互操作)论坛。。与其他无线通信技术相比,WiMAX的优势主要体现在:传输速率高,覆盖范围大;完善的QoS(服务质量)机制;较高的数据安全性;基于全IP的网络架构;开销及投资风险小;部署灵活,配置伸缩性强,可平滑升级。[1]随着无线通信和因特网的蓬勃发展以及人们生活水平的提高,未来的无线通信系统必然会朝着宽带化、移动化和全IP化的方向发展。最先作为一项宽带无线接入技术被推出的WiMAX系统,在成为3G标准之后,正随着其核心网技术的演进而进一步完善。有理由相信,在不久的将来,WiMAX终端和手机将出现在人们的视野之中,成为大众接受普遍服务中不可或缺的一种产品。[6-8]而WiMAX的关键技术OFDM,其基本思想是将信道的可用带宽划分成若干相互正交的子载波,在每个子载波上独立进行数据传输,从而实现对高速串行数据流的低速并行传输。它由传统的频分复用(FDM)技术演变而来,区别在于OFDM是通过DFT(离散傅立叶变换)和IDFT而不是传统的带通滤波器来实现子载波之间的分割。各子载波可以部分重叠,但仍然保持正交性,因而大大提高了系统的频谱利用率。此外,数据的低速并行传输增强了OFDM抵抗多径干扰和频率选择性衰落的能力。0FDM的不足之处主要表现在对定时和频率偏移敏感和高峰均功率比(PAPR)。较高的峰均比信号要求发射机功率放大器必须有较大的线性范围,否则将会导致大信号出现非线性失真,造成功放的功率利用率下降,从而严重影响OFDM系统的性能。本课题研究的是OFDM系统中利用概率类技术抑制PAPR的的Matlab实现和应用。[11-14]研究的基本内容与拟解决的主要问题:1>研究的基本内容本课题研究的基本内容是OFDM系统的基本组成结构、工作原理、主要优点和存在的基本问题,以及PAPR的相关内容,包括形成原因和影响。通常情况下,0FDM信号的最大峰值功率是平均功率的Ⅳ倍,即PAPR的最大值为Ⅳ,随着子信道数Ⅳ的增加,PAPR的最大值也会线性增大,这就对发送端前端放大器的线性范围提出了很高的要求。尽管出现最大PAPR的概率很低,但为了不失真地传输这些高峰均功率比的OFDM信号,发送端对高功率放大器(HPA)的线性度要求很高且发送效率极低,同时接收端对前端放大器以及A/D变换器的线性度要求也会很高。因此,高PAPR大大降低了OFDM系统的性能甚至影响了这一技术的广泛应用。2>拟解决的问题本课题拟解决的主要问题是利用OFDM系统中概率类技术抑制PAPR的Matlab实现和应用。为了解决这一问题,已经提出了多种降低PAPR的有效技术,主要有限幅类方法、编码类方法和概率类方法。概率类技术并不着眼于降低信号幅度的最大值,而是降低峰值出现的概率,但是将带来一定的信息冗余,具体方法包括