FBMC系統(tǒng)中降低峰均比方法的研究.pdf

1、隨著技術(shù)的快速發(fā)展，正交頻分復(fù)用技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，成為第四代移動(dòng)通信的主流技術(shù)。但是在正交頻分復(fù)用系統(tǒng)中為了抑制符號(hào)間干擾，需要插入循環(huán)前綴，這樣就會(huì)降低數(shù)據(jù)傳輸效率。此外，正交頻分復(fù)用系統(tǒng)旁瓣能量比較高，會(huì)降低頻譜感知的準(zhǔn)確度，很難判斷信號(hào)是否是有用信號(hào)。針對(duì)OFDM系統(tǒng)存在的缺點(diǎn)，研究者們提出了基于濾波器多載波的正交幅度調(diào)制FBMC-OQAM技術(shù)。FBMC-OQAM系統(tǒng)相對(duì)于OFDM系統(tǒng)頻譜泄露比較低，并且沒(méi)有循環(huán)前綴。在多載波系統(tǒng)中，

2、高峰均功率比PAPR問(wèn)題一直是研究的重點(diǎn)問(wèn)題之一，需要依據(jù)FBMC-OQAM系統(tǒng)自身的特點(diǎn)，在已有研究的基礎(chǔ)上進(jìn)一步提出新的降低峰均比的方法。在本文中分析了FBMC系統(tǒng)的工作原理、信號(hào)結(jié)構(gòu)特征以及峰均比定義，仿真驗(yàn)證了限幅濾波方法、選擇映射方法和音頻保留方法在降低信號(hào)峰均比方面的應(yīng)用，并提出了改進(jìn)的降低信號(hào)峰均比的方法。
　　首先，理論分析驗(yàn)證了部分傳輸序列方法在FBMC-OQAM系統(tǒng)中的應(yīng)用，但是因?yàn)椴糠謧鬏斝蛄蟹椒ㄐ枰獋鬏斶厧?/p>

3、信息用于接收端的信息解碼，降低了頻譜使用率。針對(duì)這一問(wèn)題，文中提出星座映射方法和部分傳輸序列方法相結(jié)合降低信號(hào)峰均比的同時(shí)解決邊帶信息問(wèn)題。星座映射的方法主要是在發(fā)送端將數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼操作映射，并乘以相位旋轉(zhuǎn)因子，在接收端通過(guò)信號(hào)判決規(guī)則進(jìn)行信號(hào)的解碼。最后通過(guò)仿真驗(yàn)證星座映射-部分傳輸序列方法在降低信號(hào)峰均比方面有較好的效果。
　　然后，研究了通過(guò)導(dǎo)頻的方式降低信號(hào)的峰均比。提出了將修正的干擾近似消除方法和OFDM系統(tǒng)中已經(jīng)存在的

4、部分傳輸序列方法相結(jié)合，充分利用兩種方法的優(yōu)點(diǎn)來(lái)降低FBMC-OQAM信號(hào)的峰均比。因?yàn)?，傳統(tǒng)的部分傳輸序列方法在降低峰均比方面有較好的性能，但是該方法需要傳輸邊帶信息，在一定程度上降低了頻譜利用率，同時(shí)會(huì)增加接收端恢復(fù)數(shù)據(jù)的復(fù)雜度。所以提出了結(jié)合修正的干擾近似消除方法，利用信號(hào)中的導(dǎo)頻進(jìn)行信號(hào)解碼，這樣就可以實(shí)現(xiàn)在不需要傳輸邊帶消息的情況下恢復(fù)原始信號(hào)。此外，在此基礎(chǔ)之上文中對(duì)修正的干擾近似消除方法進(jìn)行了改進(jìn)，通過(guò)仿真驗(yàn)證分析改變修正

5、的干擾近似消除圖案中導(dǎo)頻的極性能夠進(jìn)一步降低信號(hào)的峰均比。通過(guò)理論分析和實(shí)驗(yàn)仿真，結(jié)果證明了部分傳輸序列-修正的干擾近似消除方法在降低信號(hào)峰均比方面的效果很好。
　　最后，本文提出了新的基于導(dǎo)頻方法降低信號(hào)峰均比的導(dǎo)頻圖案設(shè)計(jì)方法。新的導(dǎo)頻圖案是通過(guò)計(jì)算導(dǎo)頻所受到的干擾，計(jì)算導(dǎo)頻一階范圍內(nèi)的保護(hù)值，降低導(dǎo)頻在信號(hào)傳輸過(guò)程中所受到的干擾，有助于接收端準(zhǔn)確的接收導(dǎo)頻信息進(jìn)行信號(hào)解碼。相對(duì)于已有的修正的干擾近似消除導(dǎo)頻圖案，提出的新的導(dǎo)