OFDM系统中降低信号峰均比方法的研究.pdf

东南大学
硕士学位论文
OFDM系统中降低信号峰均比方法的研究
姓名：石屹
申请学位级别：硕士
专业：通信与信息系统
指导教师：高西奇
20070301
摘要／痭，／庀低持谢竦昧斯惴旱挠诒曜蓟法，矩阵变换法等。这些方法均以不同的代价为降低信号的峰均比提供了有效的解决方案。它们也表现出不同的性能。本文对这些方法的降峰均比性能、实现复杂度，对信号抗噪声性能的影响、对信息速率的影响等方面进行了研究和比降低发送信号的峰均比。进而，我们结合峰均比性能、谱效率和抗噪声性能，对成型函数的关键词：正交频分复用；峰均比；；成型滤波近年来，止交频分复用技术继单载波扩频技术鏑之后，成为主流的传输技术。目前．技术已经在数字广播值缡、长期演进平¨空中接口演进际跻埠芸赡苎∮肙捌涓慕下行⑸行甇作为基本多址技术。的一。个主要不足是其发送信号具有很高的峰值与平均功率比。当发送信号的瞬时功率超山功率放人器的动态范隔时，将会导致信号的裁剪而产生非线性的信号失真．造成信号畸变，导致频带内的噪卢功率增加和频带外的功率扩散，还将破坏各子载波之间的交性。本文针对各种降低信号峰均比的典型方法进行了较详细的研究和仿真。这些方法包括限幅法、部分传输序列ǎ≡裼成法、交织法、编码法、压扩法、扩展星座空间法、音调保存较。本文还对系统的频域成型滤波器进行了深入的研究。传输方案在的基础上利┱沟姆椒ɡ唇档头⑺托藕诺姆寰取Ｋ腛信号具有与单载波信号相近的峰均比性能，适合淮尴咄ㄐ畔低成闲辛绰返囊G蟆Ｔ诟系统中，频域成刑滤波器不仅对系统有无码间干扰的特性和抗噪声性能有重要影响，而且对发送信号的峰均比也有重要影响。本论文首先推导了在无码问干扰和接收端最人输出信噪比条琁：⑺推涤虺衫瞬ㄆ骱徒邮掌涤蚵瞬ㄆ魉B愕奶跫缓蟾莞锰跫杓屏思钢频域成刑函数．并验证了推导得出的结论。仿真结果表明，频域成型滤波器能进一步有效地设计作了深入的研究。东南大学硕士学位论文
甌．覲·：：’甒瑀甒东南人学硕学位论文．笛．，珼，／痭／甧’痗．．．，．，．，，．疨瑆．，．，甋畂，甀．
缩略语肽輛印∞癷临道泄漏比误比特率二进制相移键控互补累计概率分布函数计算复杂度降低比码分多址循环前缀限幅率离散多音数字音频广播判决辅助重建错误久量幅度频分复用前向纠错广义升余弦全球移动通信系统码间干扰长期演进最大似然多输入多输出正交频分复用峰均比峰值与平均幅度功率比峰值幅度功率部分传输序列功率方差降峰值载波正交幅度调制正交相移键控升余弦均方根根升余弦辅助信息选择映射信噪比时分复用通用移动通信系统东南人学颂宦畚甌．裮甪
插图目录甇低晨蛲肌甋算法与惴ǖ姆寰刃阅鼙冉稀图系统基本模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．符号内包括鲎釉夭ā幽与灯妆冉稀图嗑肚榭鱿拢沼啾；ぜ涓粼斐傻淖釉夭ḿ涓扇拧具有循环前缀的符号⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯发射机结构图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯接收机结构图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯信号的幅度⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯稩曲线圈⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。图β释酥岛土⒎蕉仍沃刀员取鬺β释酥岛％薹寰榷员取⒎蕉让绶ㄔげ馕蟛罘植肌图．ァ篔限峰均比预测误筹分布⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯简化的系统发送端⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图限幅后信号的峰均比性能比较⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．图原输出信号和限幅后信号的功率谱⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯创频域滤波系统框图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图薹推涤蚵瞬ê笮藕诺姆寰确植急冉稀唬图薹吐瞬ㄐ藕诺墓β势酌芏缺冉稀图薹ǖ奈蟊忍芈市阅芮摺图判决辅助重建对误比特率性能的改善⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．图嗔谑莸淖涌榉指罘ā图籰甇系统峰均比性能⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．二种分割法峰的性能比较⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．蛍对峰均比性能的影响⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．阅芮摺幽方法与传统椒ǖ姆寰刃阅芮摺倒算法的性能曲线⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图驶孕阅艿挠跋臁闰寰壤砺鄯植记摺穦甇低撤寰确植记撸幽导史寰确植记哂肜砺鄯植记叩亩员取．惴ǚ⑺投丝蛲肌．惴ǖ姆寰刃阅芮摺！图⒎较辔恍蛄械南辔环植迹琋．／⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图ハ钍较辔恍蛄械姆寰刃阅鼙冉稀图そ邮誗算法的误比特率性能⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．东南人学硕宦畚琕
图扩展星座映射法峰均比性能曲线⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯