滤波器组多载波系统中基于双层优化的峰均比抑制算法

针对部分传输序列(PTS)算法在交错正交幅度调制的滤波器组多载波(FBMC-OQAM)系统中受符号重叠的影响,造成峰值再生,从而导致系统峰值功率比(PAPR)较高、计算复杂度较大等问题,该文提出一种基于双层优化的PTS算法(DO-PTS)。该算法对信号数据块进行两层相位因子搜索以获得更好的PAPR抑制性能,第1层充分考虑重叠特性,结合前面重叠数据块进行初步优化,第2层对数据块进行分组,在每组选择对峰值影响最大的数据块进行优化,来减少进行相位因子搜索的数据块数量,并且在第1层优化中缩小相位因子的搜索范围,以降低系统的计算复杂度。通过对计算复杂度和仿真结果的分析表明,同其它主流PTS优化算法相比,所提算法不仅能取得很好的 PAPR抑制性能,还具有较低的计算复杂度,同时也保证了系统的传输数据率。     

基于多层循环搜索的部分传输序列算法

高峰均功率比是OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)信号的主要缺点之一,峰均比过高会加重OFDM系统的非线性失真.部分传输序列算法(Partial Transmit Sequences,PTS)是有效降低OFDM信号峰均功率比的传统算法.该算法由于采用穷尽式搜索方式搜索最优相位因子组合,因此具有较高的计算复杂度,并且随着子数据块分组数的增加部分传输序列算法计算量呈指数形式上升,很难在实际的通信系统中得到应用.本文提出了一种具有较低计算复杂度的多层循环部分传输序列算法( Multi-Loop PTS),该算法通过对相位因子进行多层循环计算比较,舍去了部分冗余计算,且避免了相位因子搜索陷入局部最优点,在保证算法性能的同时降低了算法复杂度.并且通过仿真分析证明了本文提出的MLPTS算法能够较好的权衡PAPR性能和计算复杂度之间的关系.     

减小OFDM系统PAPR的QEA-PTS联合方法

为了减小正交频分复用(OFDM)系统的高峰值平均功率比(PAPR),提出一种基于量子进化算法(QEA)的低复杂度部分传输系列(PTS)联合方法。该方法通过循环移位对传统的PTS进行改进,利用OFDM系统提供的额外自由度将循环移位与独立旋转相位进行组合优化,并采用QEA来搜索最优相位因子,使得PAPR最小。仿真结果表明,与传统的方法比较,这里提出的QEA-PTS的联合方法更加有效地减小系统的PAPR,同时降低了计算复杂度。     

基于GA-PTS的无厄米特对称光OFDM系统峰均比抑制算法的研究

光正交频分复用（O-OFDM）技术被广泛应用于可见光通信系统（VLC）中以提高数据传输速率，但是O-OFDM系统存在峰值平均功率比（PAPR）高的问题，限制了其系统性能。本文首先针对传统的非对称限幅光正交频分复用（ACOOFDM）系统频谱效率低下以及计算复杂度高的问题，使用无厄米特对称的单极性光正交频分复用（UO-OFDM）系统。其次在UO-OFDM系统上使用传统的部分传输序列（PTS）技术来降低其PAPR，同时针对传统的PTS技术计算复杂度高以及搜索最佳相位旋转因子效率低的问题，提出使用遗传算法（GA）来优化PTS技术。仿真结果表明：GA-PTS相比于传统的PTS技术，在PAPR抑制性能差别不大的情况下极大地减少了搜索最佳相位旋转因子所需的时间；同时与基于GA-PTS算法的ACO-OFDM系统所用的时间相比，基于GA-PTS算法的UO-OFDM系统所用的时间有所减少，且随着最大遗传代数的增加，减少的时间更加明显。     

基于循环迭代的部分传输序列峰均比降低算法

部分传输序列(PTS)算法能够有效的解决正交频分复用(OFDM)系统中的高峰均功率比(PAPR)问题,但是其复杂度非常高.针对该问题,提出了基于一种基于循环迭代的PTS(C-IPTS)算法.所提算法将前一次迭代搜索得到的相位因子作为当前搜索的初始值,经过循环,使其更加接近最优相位因子.同时采用Metropolis准则,避免了相位因子的搜索陷入局部极小值,为最优相位因子的搜索提供了更大的自由度空间,算法的峰均比性能显著提高.仿真结果证明,所提算法不仅能够保持较低的计算复杂度,而且可以获得良好的峰均比降低性能.     

基于PTS抑制OFDM系统PAPR低复杂度算法

为降低基于部分传输序列法(PTS)的峰均功率比(PAPR)抑制技术的复杂度,文中研究了OFDM时域信号最大峰值点的位置与采用部分传输序列法后最大峰值点位置之间的关联性,提出了一种寻找最优相位因子序列的简化算法,该算法用抽样序列代替原始序列进行搜索。由于新算法采用的样点数目少于原始样点数目,因此可以大幅降低PTS处理过程的计算复杂度。仿真结果表明,新算法采用的数据量只有原始数据的50%,而性能仅仅损失0.2~1 dB。     

一种OFDM系统峰均比的改良PTS算法

部分传输序列（PTS）方法通过选择合适的相位序列以降低信号峰值出现的概率，该方法不会使信号发生畸变。但是传统的PTS技术计算复杂度非常大，需遍历所有可选的相位因子，其计算量随分割子序列数按指数增长。本文提出了一种正倒二叉树多层相位序列方法，该方法通过对称的树形搜索，搜索出最优的相位序列。仿真结果表明，该方法大大降低系统的复杂度．同时PAPR得到更好地抑制。     

改进PTS算法降低OFDM峰均功率比的研究

部分传输序列 (PTS) 算法能够有效的降低正交频分复用(OFDM)系统的峰值平均功率比(PAPR).提出了一种改进部分传输序列(IPTS)模型,它是基于优化最佳相位因子加权之前的部分传输序列思想降低OFDM系统平均峰值功率比.利用这种模型,提出了一种基于哈达码矩阵优化的部分传输序列算法(H-IPTS).实验仿真表明,H-IPTS算法以低的计算复杂度可以达到或优于传统PTS算法相当的效果,具有良好的峰值平均功率比性能.     

OFDM系统中降低峰均功率比算法的研究

正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)系统中,峰均功率比(Peak to AveragePower Ratio,PAPR)过高会导致收发器的非线性失真,严重影响系统的性能。传统的部分传输序列(Partial TransmitSequence,PTS)算法能够有效地降低PAPR,然而其计算复杂度随着分块数目增长呈指数增加。在研究PTS的基础上提出了双重迭代PTS算法,该算法利用增加迭代次数,并且每次迭代时选择不同的相位旋转因子集合来优化OFDM系统的峰均比性能。该算法在峰均比性能上优于常规OFDM系统以及普通迭代PTS算法,在降低峰均比性能和计算复杂度之间取得了较好的折衷。     

FrFT-OFDM系统的低复杂度峰均功率比抑制技术研究

针对基于分数阶Fourier变换的OFDM系统(简称FrFT-OFDM系统)的高峰均功率比(PAPR)问题,该文提出一种低复杂度的峰均比抑制算法。通过对随机相位序列采用周期延拓至FrFT-OFDM符号长度,相位因子加权后与子载波调制前的数据相乘的方式,实现对高峰均比的有效抑制。该算法只需要一次逆离散分数阶Fourier变换(IDFrFT),所有备选信号直接通过时域chirp圆周移位的加权和得到。仿真结果表明,当备选信号个数相同时,该算法与选择映射(SeLecting Mapping, SLM)算法的PAPR抑制性能相当,比部分传输序列(Partial Transmit Sequence, PTS)算法具有更好的PAPR抑制性能,同时,该算法较SLM和PTS算法的运算量降低。