基于SLM的OFDM系统PAPR减小算法研究

OFDM技术是第四代移动通信的核心技术。OFDM系统因其传输速率高、频带利用率高以及很强的抗因多径带来的符号间干扰(ISI)与子载波间干扰(ICI)的能力而得到了广泛的应用。OFDM系统急需解决的问题之一是高峰值平均功率比(PAPR)问题。本文分析了OFDM系统高PAPR的成因,分析了降低OFDM系统PAPR的选择性映射(SLM)算法,并用数据仿真证明了SLM算法有效性。     

OFDM系统最大值抵消峰均比抑制算法

正交频分复用(OFDM)系统应用中的一个关键问题是如何降低信号的峰值平均功率比(PAPR).针对这一问题,本文提出一种新的峰均比抑制算法--最大值抵消算法.新算法利用OFDM系统的预留子载波,在子载波上注入冗余数据,形成新的信号,以改变原信号的PAPR值.在处理上,将新信号的PAPR值与原信号PAPR值进行比较,选取PAPR值较小的信号发送,从而降低信号的PAPR.仿真结果表明,由于新的算法不需要发送边带信息,不改变原信号的顺序和相位关系,故而在较好地抑制信号PAPR值的同时,该算法对误码率的影响非常小.这是本方法的主要特点和价值所在.     

降低光OFDM系统峰均比的TR-clipping算法

针对光正交频分复用(O-OFDM)系统中峰值平均功率比(PAPR)过高的问题,对传统的预留子载波(TR)方法进行了改进并引入到O-OFDM系统,提出将削波与TR法相结合,以减小削波噪声对信号的影响,同时有效降低信号的PAPR。研究结果表明:本文方法计算复杂度较低,易于实现;通过合理地选取门限A与预留子载波条数W的大小,可以有效抑制削波噪声在信号带内与带外引起的畸变;在误码率BER=10-6的条件下,当削波率γ由7dB降低至2dB时,所需的光信噪比(OSNR)相比削波法降低了0.2～7dB。     

降低可见光通信OFDM系统峰均比的SLM改进算法

针对传统选择性映射(C-SLM)算法存在计算复杂度高的问题,提出了分组(G-SLM)的改进算法,在不增加系统计算复杂度的情况下,将时域备选信号的个数从M增加到M2/4,并且通过仿真确定了最佳的α值;针对C-SLM算法存在峰均功率比(PAPR)抑制性能有限的问题,将G-SLM算法与μ-law压缩扩展法相结合,提出了 μ-...     

OFDM系统中一种联合改进的低复杂度SLM峰均比抑制技术

高的峰值平均功率比(Peak-to-Average Power Ratio,PAPR)是光正交频分复用(Optical Orthogonal Frequency Division Multiplexing,O-OFDM)系统的一个主要缺点,选择性映射(Selective Mapping,SLM)法能有效降低高PAPR出现的概率,但它的计算复杂度较高.一些低复杂度的SLM方案能够有效地降低复杂度,但同时也降低了PAPR的抑制性能.为了平衡这两个因素,将低复杂度SLM方案与次优选择的思想相结合,文章提出了一种联合改进的PAPR抑制方案.在低复杂度方案中,通过将一个复频域信号分为两个实信号,再利用快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform,FFT)的平移和反折性质将其重建成新的信号,以得到更多的备选信号,如此便能降低计算复杂度.然后,再结合次优选择的思想,选择PAPR最小的一路以得到最优的PAPR抑制性能.仿真结果验证了该方案的有效性.     

光OFDM系统中削波噪声的建模与研究

针对光正交频分复用(OFDM)系统中峰值平均功率比(PAPR)较高的缺点,研究了削波法降低PAPR的原理;根据这一原理,通过大量数据分析计算,建立了基于MQAM调制下光OFDM系统中的削波噪声模型;由所建立的模型,直接计算得出不同调制下光OFDM系统削波后的误符率。仿真结果表明,每种进制调制下,根据本文建立的削波噪声模型与OFDM具体系统模型仿真所得到的两条曲线基本吻合,并且这两条曲线在不同削波比下的最大均方误差(MSE)不超过1.26×10-2。这充分论证了所建立的削波噪声模型的可行性与适用性。     

光OFDM系统中一种联合改进的LC-SLM峰均比抑制技术

由于光正交频分复用(O-OFDM)系统中的峰值平均功率比(PAPR)较高,针对传统的选择性映射(C-SLM)方案计算复杂度较高,而一些低复杂度SLM(LC-SLM)方案的峰均比抑制性能不佳的问题,为了在降低计算复杂度的同时兼顾PAPR的抑制性能,提出一种基于LC-SLM方案和Clipping技术联合改进的PAPR抑制方案。在低复杂度方案中,O-OFDM信号的实部和虚部被分开处理以期获得更多的备选信号,再结合Clipping技术把信号限定在门限值范围内,最后再选择PAPR最小的一路信号从而得到最优的PAPR抑制性能。仿真结果表明该方案具有较好的优越性以及较高的利用价值。     

降低OFDM系统峰均比的改进方法

正交频分复用（OFDM）系统最主要的一个缺点就是峰值平均功率（PAPR）比过高,选择性映射（SLM）虽然能无失真地降低OFDM信号峰均比PAPR,但不能完全避免OFDM系统高峰值的出现。提出一种新的算法,将SLM法与迭代限幅滤波算法结合,通过迭代限幅滤波（RCF）来进一步提高系统的性能。仿真结果表明,该方法可以在不增加系统误码率性能的基础上,在降低OFDM信号峰均比方面,比限幅法、迭代限幅滤波法和SLM法均有很大的提高。     

OFDM系统中一种降低峰均比的PTS迭代算法

正交频分复用(OFDM)是一种多载波调制技术,存在峰值平均功率比(PAPR)较高的问题。针对部分发送序列(PTS)算法,提出了一种低计算复杂度的迭代算法。理论分析及仿真结果表明,该算法的性能优于选择性映射(SLM)算法,虽略低于PTS遍布法,但它计算复杂度显著降低。     

改进的SLM算法降低OFDM系统峰均比的研究

正交频分复用(OFDM)技术的一个主要缺点就是传输信号的峰均功率比(PAPR)较高,很容易导致OFDM信号的线性失真和系统性能的下降,这就限制了OFDM技术的广泛应用。因此,如何有效地降低OFDM系统中的PAPR是亟需解决的问题。在对选择性映射(SLM)方法进行深入研究的基础上,提出了基于新的相位序列的SLM技术,与传统SLM方法相比较,它的发送端和接收端不需要辅助信息。在没有数据损失和发送端信号功率稍微增大的情况下,就可以得到与传统的SLM技术相近的性能。并且,在选定合适的系统参数后,系统的SER性能没有得到退化。     

Low-complexity PAPR reduction technique for OFDM systems using modified widely linear SLM scheme

In this paper, a modified widely linear selective mapping (MWL-SLM) scheme is proposed to reduce the peak-to-average power ratio (PAPR) of the orthogonal frequency-division multiplexing (OFDM) systems. In the proposed MWL-SLM scheme, through partition one complex signals into two real signals and combining the linear properties of the Fourier Transform, at most 4M² candidate signals can be obtained but only require M inverse fast Fourier transform (IFFT) operations. As a result, the proposed SLM scheme has the ability to generate more candidates when compared with conventional SLM (C-SLM) and widely linear SLM (WL-SLM). Therefore, MWL-SLM outperforms C-SLM and WL-SLM for the same computational cost of IFFT operations. Alternatively, for a given number of candidates, MWL-SLM has slightly inferior PAPR reduction performance to C-SLM and WL-SLM but requires less IFFT operations to be implemented, thus resulting in a lower computational complexity. Simulation results demonstrate the effectiveness of the proposed scheme.     

一种采用SLM降低峰均比的装置及方法

正交频分复用（OFDM）以其独特的优点已经被广泛的应用在移动通信系统中,但是峰均比问题是制约其发展的一个很大的瓶颈,针对OFDM通信系统中高的峰均比问题,设计出了一种新的基于选择性映射的发射和接收装置,该装置利用N点相关器来探察辅助信息,有效地解决了辅助信息判断错误的问题,而且经过深层次的理论分析和实验仿真表明,该方法不仅准确高效地传输辅助信息,而且不浪费系统资源,因而增强了系统抗干扰能力,提高了OFDM系统的性能。     

一种改进的低复杂度OFDM峰均比抑制PTS算法

针对正交频分复用系统中的信号峰值平均功率比问题,提出了一种基于时域采样点幅度筛选的低复杂度部分传输序列算法。算法通过设置信号经过逆向傅里叶变换后时域采样点的幅度之和为判别函数,并设置适当的幅度门限,筛选出幅度大于门限的信号采样点集合,利用该集合来搜索信号峰均比抑制相位因子,从而降低算法复杂度。仿真表明,与传统峰均比抑制算法相比,改进算法在保持峰均比抑制性能的同时降低了算法复杂度。     

基于DHT的光OFDM系统PAPR抑制算法

针对光OFDM系统存在高峰均功率比(PAPR),提出了一种基于离散哈特利变换(DHT)的选择映射抑制算法。采用快速哈特利逆变换(IFHT)代替传统的快速傅立叶逆变换(IFFT)和Hermi t i an对称算法,并结合非对称限幅法产生满足光OFDM系统要求的正、实值信号送入光纤信道。     

OFDM峰均功率比降低方法概述

OFDM技术具有抗干扰能力强、频谱效率高、数据传输速率高等优点，但其主要缺点是有很高的峰均功率比（PAPR），影响其的实际应用。现对不同降低OFDM峰均功率比方法分别进行了概述，并给出比较。     

OFDM系统新的无损峰均值比降低方案

设计具有特殊结构的相位序列,仅通过一次IFFT算法,利用DFT的时域循环卷积性质,在时域实现对OFDM信号PAPR的降低。仿真实验结果表明此算法能够有效地降低系统的PAPR。     

Improved SLM algorithm for PAPR reduction in OFDM system

In order to reduce the peak to average power ratio (PAPR) of the conventional selective mapping (SLM) algorithm,decrease the transmission of side-band information,and improve the spectral efficiency in the orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) system,the TL-SLM algorithm based on the conversion matrix and the chaotic sequence was proposed firstly.Although the TL-SLM algorithm could effectively decrease the transmission of side-band information,the reduction of PA P R was limited.To solve this problem,an improved TL-SLM algorithm based on the rotation vector was proposed,which was the TR-SLM algorithm.TR-SLM algorithm introduced the rotation vector to generate more time-domain alternative signals to further reducing the PA P R.The performance analysis shows that although the TL-SLM algorithm and the TR-SLM algorithm increase the complexity a little,the PA P R performance is effectively improved and the transmission of side-band information is greatly reduced.     

降低OFDM系统峰均比的选择性映射算法研究

正交频分复用(OFDM)是一种具有极高的频谱利用率和抗多径衰落性能良好的多载波调制方式,但是它存在高的峰值功率平均比(PAPR)问题.本文分析了解决该问题的基本选择性映射算法,并从传送边带信息、传输速率和系统的计算量方面对改进的选择性映射算法进行了研究.仿真结果表明使用单极相位序列的选择性映射算法比普通的选择性映射算法可以有效降低0.5dB左右的PAPR.