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正交频分复用(Orthogonal frequency division multiplexing,OFDM)是一种无线环境下的高速传输技术,利用子载波之间的正交性达到提高数据传输码率的目的,不仅能有效地抵抗多径衰落和多普勒频移,而且大大提高了频谱的利用率。但其致命的缺点是具有高峰均功率比,且随信号带宽的增加而增加。高峰值信号在经过非线性部件和信道时,会产生带内失真和频谱扩展。因此,在实际应用中须采取功率回退,功率的回退降低了功率放大器的效率。峰均功率比抑制技术能够有效地降低峰值信号的幅值,是提高射频功率放大器效率的有效途径之一。本文主要围绕最具实际应用价值的峰值脉冲抵消削峰(Peak Cancellation Crest Factor Reduction,PC-CFR)算法进行分析、设计与FPGA实现。首先,从OFDM系统的基本原理出发,分析了高峰均功率比存在的原因,及其对通信系统性能的影响。然后,详细地阐述了PC-CFR算法的工作原理,并在MATLAB中完成了编程设计与实现,分析了PC-CFR算法在不同参数下的削峰处理效果,确定了峰值检测算法、原型对消脉冲的参数以及迭代次数,解决了峰值检测算法中峰值位置指示延时不固定的问题。最后,在硬件逻辑设计中,采用“自顶向下”的层次化设计思路,对PC-CFR算法的具体实现按功能的不同进行模块划分,规定各模块之间的接口定义,并在System Generator中完成各模块的硬件逻辑设计与RTL级仿真验证,在Xilinx的ML605评估板中完成了FPGA的硬件调试与验证。经过仿真测试与FPGA的验证,对于带宽为20 MHz、QAM16调制的LTE信号,在EVM恶化小于7%的情况下,信号的峰均功率比能降低约3.39 d B,而整个硬件设计的动态功耗为275 m W,能有效地提高发射机的效率,降低能耗及运营成本,具有极高的应用价值。