面向LTE的OFDM系統(tǒng)中降低峰均功率比的研究.pdf

1、正交頻分復(fù)用(OFDM)技術(shù)是一種并行多載波的傳輸方案，具有良好的抗多徑干擾的能力以及較高的頻譜利用率，適合于高速率和多媒體的數(shù)據(jù)傳輸，被LTE(Long Term Evolution)視為核心技術(shù)之一。但其固有的高峰值平均功率比(PAPR)問題一直是該技術(shù)實用化過程中的一大阻礙。
　　LTE物理層的傳輸技術(shù)為下行鏈路采用OFDMA，上行鏈路采用SC-FDMA。這兩種技術(shù)都是基于OFDM的技術(shù)。經(jīng)研究，OFDMA技術(shù)較SC-FDM

2、A技術(shù)具有更好的鏈路性能。但OFDM技術(shù)固有的高的PAPR問題使OFDMA在上行系統(tǒng)中會嚴(yán)重影響手持終端的電池壽命和功率放大器的成本。故3GPP組織最終決定采用SC-FDMA技術(shù)作為LTE上行鏈路的傳輸技術(shù)。
　　本文首先介紹了OFDM系統(tǒng)的基本模型、其調(diào)制與解調(diào)及其基帶IFFT/FFT實現(xiàn)、關(guān)鍵技術(shù)，還有OFDM系統(tǒng)的PAPR定義與分布等。然后對已有的降低OFDM系統(tǒng)的PAPR的三大類主流技術(shù)分別進行了簡要介紹。在此基礎(chǔ)上提出了

3、3種改進的算法來降低OFDM系統(tǒng)的PAPR。
　　第一種是基于編碼和PTS算法提出的一種聯(lián)合算法，該算法將編碼算法與PTS算法結(jié)合起來，解決了編碼效率的問題，同時又由于數(shù)據(jù)信號在進行PTS之前已經(jīng)先進行了編碼，降低了PAPR，所以這種算法降低PAPR的效果也要優(yōu)于傳統(tǒng)的PTS算法。
　　第二種是最大似然近似-TR算法，由于傳統(tǒng)的子載波預(yù)留算法存在計算復(fù)雜度高且收斂速度慢，在實際系統(tǒng)中很難實現(xiàn)的缺陷，故需要采用一種簡化的算法來

4、降低系統(tǒng)的復(fù)雜度，并加快算法的收斂速度。最大似然近似-TR算法在限幅-TR算法的基礎(chǔ)上產(chǎn)生，通過采用最大似然近似估計的方法來生成近似理想的峰值抵消信號，從而能夠獲得良好的PAPR降低性能，并且確保該算法收斂迅速而且計算復(fù)雜度較低。
　　第三種是改進的限幅濾波算法，該算法將傳統(tǒng)的限幅濾波算法加以改進，在進行限幅操作之前首先將信號劃分為奇信號與偶信號，之后分別對其進行限幅操作，從而達到降低整體系統(tǒng)的PAPR的目的。并且，為了降低限幅操