无线通信中降低PAPR方法研究

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正交频分复用(OFDM)技术由于具有频谱效率高,对抗多径衰落和干扰的鲁棒性,易于适应于多种信道条件以及高效实现等优点,已经在无线通信系统中已经被确立为一个关键的物理层技术,同时也是无线通信技术领域研究和关注的热点。但是峰均功率比(PAPR)会降低系统性能,其不适合现有的功率放大器,尤其是在上行链路中,近年来针对该问题国内外研究员学者一直在进行深入的研究。许多研究工作中并没有仔细的考虑峰均功率比(PAPR)与信号冗余和计算复杂度之间的折中关系,一些最先进的PAPR降低方法都具有较高的比特冗余和较高的计算复杂度。本文以此为背景,分析和研究已经提出的PAPR降低方法,在综合考虑算法复杂度,信息冗余度及对OFDM系统误码率影响后提出了一种新的PAPR降低方法,基于随机星座图映射的PAPR降低方法。所提出的方法首先通过星座图映射序列来实现对OFDM符号频域数据内容的改变,星座图映射序列不同于传统的星座图,它是由星座图组成的序列,序列中的星座图是同一种调制方式的星座图,但是每个星座图中的映射关系不一定相同,这些星座图都是随机生成的。我们在发送端和接收端随机生成N组完全相同的星座图映射序列并依次编号,我们将这N组星座图映射序列映射的结果由离散傅里叶逆变换变换至时域,计算出它们的PAPR值,比较从中挑出最小的作为发送信号,在发送时连同星座图映射序列编号一同发送出去,这样就达到了PAPR降低的目的。仿真结果显示采用本文所提出的算法信号PAPR显著降低,并且该算法不改变信号平均功率,信息冗余度和计算复杂度都不高。
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