基于共軛梯度算法的降低OFDM系統(tǒng)PAR研究.pdf

1、汕頭大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文I摘要摘要正交頻分復(fù)用(OFDM)是一種新的高比特率無線通信技術(shù)，通過把整個(gè)頻帶分成許多相互正交的子窄帶信道，有效地把多徑產(chǎn)生的影響降到最低。這種技術(shù)被廣泛地應(yīng)用于ADSL、DAB、HDTV和WLAN中。但是，OFDM系統(tǒng)卻存在著潛在的高峰均功率比(PAR)，在遇到射頻功率放大器等非線性器件時(shí)，會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的非線性畸變。PAR較高將導(dǎo)致對(duì)發(fā)送端功率放大器的線性度要求很高，對(duì)接收端的前端放大器的線性度要求也很高，而且

2、還會(huì)增加AD和DA轉(zhuǎn)換器的復(fù)雜度。目前，已經(jīng)提出很多種降低PAR的方法。最常見的有3種：（1）限幅類方法；（2）編碼類方法；（3）概率類的方法。而概率類方法可以在不產(chǎn)生信號(hào)畸變的情況下，大大改善OFDM信號(hào)的PAR性能。比較常用的概率類的方法有：最小PAR門限值、選釋性映射方法((SLM)、部分傳輸序列方法((PTS)。其中SLM方法和PTS方法是兩種最典型的概率類方法。雖然PTS和SLM算法都是無失真的算法，但需要進(jìn)行多次額外的IFF

3、T運(yùn)算，因此它們的計(jì)算量很大。而且都需要在接收機(jī)一端精確地了解發(fā)射機(jī)所采用的輔助加權(quán)信息，所以這一切都是會(huì)增加系統(tǒng)復(fù)雜度的。本文在介紹OFDM基本原理的基礎(chǔ)上，分析了OFDM系統(tǒng)出現(xiàn)較高PAR的原因及其對(duì)系統(tǒng)性能造成的影響，從數(shù)學(xué)的角度給出了PAR的定義并對(duì)其分布規(guī)律進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)描述。并簡(jiǎn)單介紹了傳統(tǒng)的降低PAR的方法，提出用共軛梯度法算法來處理PAR的全局最優(yōu)化問題，由共軛梯度法算法的特點(diǎn)和OFDM系統(tǒng)的PAR問題的條件限制來建立相應(yīng)的

4、障礙函數(shù)避開了一般內(nèi)點(diǎn)法帶來矩陣求逆的算法復(fù)雜度，保證算法的收斂性。通過仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，這種算法不僅可以有效地降低系統(tǒng)的PAR，而且能在一定程度上減少運(yùn)算量。關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞：OFDM，峰均比，共軛梯度法，障礙函數(shù)，Newton法汕頭大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文IIIthealgithm.ThesimulationresultsverifythatthealgithmcannotonlysolvehighPAReffectivelybutalso