基于DSP的OFDM信號(hào)峰均比抑制算法的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、正交頻分復(fù)用（OFDM）技術(shù)，具有較高的頻譜利用率和抗多徑干擾性能，在數(shù)字通信領(lǐng)域得到了快速的發(fā)展。在OFDM技術(shù)廣泛應(yīng)用的過(guò)程中，過(guò)高的峰均功率比（PAPR）問(wèn)題越來(lái)越受到人們的重視。
　　降低OFDM峰均功率比的技術(shù)大致可以分為三類(lèi)：信號(hào)預(yù)畸變類(lèi)，概率類(lèi)和編碼類(lèi)。預(yù)畸變類(lèi)算法結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，降低PAPR的性能穩(wěn)定，但會(huì)降低系統(tǒng)的誤碼率性能；而概率類(lèi)算法可以無(wú)失真降低PAPR，然而計(jì)算復(fù)雜度較高及存在邊帶信息問(wèn)題。本文著重研究了信號(hào)預(yù)

2、畸變類(lèi)中的直接限幅算法和壓擴(kuò)算法以及概率類(lèi)算法中的選擇映射算法（SLM）和部分傳輸序列算法（PTS）。
　　在對(duì)已有算法的分析與研究基礎(chǔ)上，本文重點(diǎn)對(duì)經(jīng)典的SLM算法進(jìn)行了推衍，得出了三類(lèi)改進(jìn)的SLM算法：無(wú)邊帶信息SLM算法通過(guò)對(duì)映射方式的控制，使星座點(diǎn)映射到反相位置，接收端無(wú)須邊帶信息即可正確譯碼，從而提高系統(tǒng)的傳輸效率；自適應(yīng)SLM算法通過(guò)設(shè)定PAPR的門(mén)限值和迭代上限次數(shù)，對(duì)符合要求的OFDM符號(hào)直接輸出，否則重新映射運(yùn)算

3、，從而大大降低了系統(tǒng)的計(jì)算復(fù)雜度；第三種將交織算法引進(jìn) SLM算法中，在映射之前對(duì)二進(jìn)制數(shù)據(jù)流進(jìn)行交織運(yùn)算，從而得到多組待選信號(hào)，同時(shí)為了降低計(jì)算量將該算法與自適應(yīng)算法結(jié)合，得到自適應(yīng)交織SLM算法。通過(guò)仿真實(shí)現(xiàn)，驗(yàn)證了三類(lèi)算法都可以有效的降低OFDM信號(hào)的PAPR，但這三種算法也都有各自的不足，如無(wú)邊帶信息SLM算法會(huì)導(dǎo)致信號(hào)的平均功率升高，自適應(yīng)SLM算法會(huì)導(dǎo)致傳輸時(shí)延，及交織SLM算法存在的計(jì)算復(fù)雜度較高等問(wèn)題。
　　此外，

4、基于“PXI矢量信號(hào)源”硬件平臺(tái)，采用任意波模式，實(shí)現(xiàn)了以幀頭，信號(hào)域和數(shù)據(jù)域?yàn)榻Y(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)單OFDM信號(hào)的產(chǎn)生。其中數(shù)據(jù)域映射模式采用QPSK方式，有效子載波數(shù)為32，64點(diǎn)的IFFT。OFDM符號(hào)的產(chǎn)生主要在DSP模塊中實(shí)現(xiàn)，并在FPGA中實(shí)現(xiàn)數(shù)字上變頻，并由DA模塊輸出。本文給出OFDM信號(hào)產(chǎn)生的實(shí)現(xiàn)過(guò)程，并給出最終實(shí)現(xiàn)的OFDM的時(shí)域波形和頻域譜圖。并在此基礎(chǔ)上，對(duì)提出的改進(jìn)算法加入此OFDM實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)中，并通過(guò)CCS軟件將算法前后得