OFDM高速數(shù)傳系統(tǒng)中PAPR抑制技術(shù)研究.pdf

1、近年來，無論在軍用還是民用方面，無線高速數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)都被各國高度重視。在無線高速數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)中， OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing）技術(shù)由于具有頻譜利用率高、抗多徑衰落的性能好、抗頻率選擇性衰落能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，日益成為新一代無線高速數(shù)傳系統(tǒng)的主要技術(shù)體制。但是， OFDM技術(shù)也有一些不足及實(shí)現(xiàn)上的難題，例如對頻率偏差、相位噪聲很敏感以及峰均功率比（PAPR，Peak Avera

2、ge Power Ratio）相對較大等。其中，PAPR抑制問題一直是制約OFDM在很多領(lǐng)域應(yīng)用的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)難題，特別是高速無線傳輸系統(tǒng)中，由于對功率效率要求更為苛刻，PAPR問題是系統(tǒng)能否有效實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵。
　　本論文以研制星地鏈路中OFDM高速數(shù)傳系統(tǒng)為背景，基于星地傳輸環(huán)境下OFDM高速數(shù)傳系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方案，重點(diǎn)針對高速數(shù)傳系統(tǒng)中的 PAPR抑制問題展開研究，通過對 PAPR生成機(jī)理、統(tǒng)計(jì)特性及計(jì)量方法的全面研究，深入分析了影

3、響 PAPR性能的關(guān)鍵參量，對比研究了各種解決高 PAPR問題的方法，提出了衛(wèi)星OFDM高速數(shù)傳系統(tǒng)PAPR抑制改進(jìn)算法，并設(shè)計(jì)了實(shí)現(xiàn)方案。
　　論文系統(tǒng)研究了限幅法、壓擴(kuò)變換法、選擇性映射法（SLM，Selective Map）、部分傳輸序列法(PTS, Partial Transmit Sequence)等PAPR抑制方法，通過理論分析和仿真實(shí)驗(yàn)，得出PTS算法PAPR在抑制性能、復(fù)雜度以及高速實(shí)現(xiàn)等方面具有較好的綜合性能，選

4、擇PTS算法作為OFDM高速數(shù)傳系統(tǒng)的PAPR抑制算法。
　　傳統(tǒng)的PTS算法計(jì)算復(fù)雜度較高，為了其能更好的應(yīng)用于OFDM高速數(shù)傳系統(tǒng)，論文對 PTS算法進(jìn)行了深入的研究和優(yōu)化改進(jìn)，提出了次優(yōu)迭代交織分割的改進(jìn)算法和交錯(cuò)變換的新型相位因子的優(yōu)化算法，對這兩種優(yōu)化改進(jìn)算法與傳統(tǒng)的PTS算法進(jìn)行了分析和對比。第一種改進(jìn)算法對OFDM高速數(shù)傳系統(tǒng)的硬件配置及計(jì)算量有著很大程度的降低，第二種優(yōu)化算法在抑制 PAPR性能上有著很好的效果，并