降低OFDM系统中PAPR的技术研究

正交频分复用作为一种高速信息传输技术,具有很好的抗干扰能力,但是也存在缺点,如高的峰值平均功率比.目前,为了降低硬件的复杂度和提高传输质量,有一些降低OFDM系统中高PAPR值的方法,其中最近提出的部分传输序列法是一种可以大大改善OFDM系统的PAPR性能,同时保持信号无失真的方法.本文介绍了传统的PTS,以及其存在的不足,并提出了对传统的PTS方法改进的算法.验证结果表明:同传统的PTS方法相比,该方法在传输冗余信息和硬件的实现上有所改进.     

OFDM系统减小PAPR的方法

OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing),中文含义为正交频分复用,它是一种多载波调制技术.由于具有良好的抗多径性能,适用于高速的数据传输,OFDM成为近年来人们研究的热点.但是,由于它存在峰平功率比(PAPR)较高的问题,限制了它在实际系统中的应用.本文从概率问题出发,提出了序列预处理的方法,它不在于降低信号幅度的最大值,而是降低信息序列中峰值出现的概率.经过仿真证明序列预处理的方法有良好的效果.     

离散分数阶Fourier变换的阶数分解算法

分数阶Fourier变换在科学计算和工程中有广泛应用前景,但现有的离散分数阶Fourier变换（DFRFT）缺乏有效的快速算法。本文给出了一种采用阶数分解的DFRFT算法,由特定阶数DFRFT的加权和可得到任意分数阶域的DFRFT,权系数由DFTHermite本征值和附加零构成序列的离散Fourier反变换（IDFT）得到,且在搜索最佳分数阶域的过程中仅需计算一次IDFT,无需重新计算其所有变换核,从而可有效减少运算量,适合于应用在分数阶域的多分量信号检测和滤波处理中,仿真结果表明了该算法的有效性。     

减少OFDM信号峰均功率比的PTS方法研究

正交频分复用（OFDM）作为一种高速信息传输的技术，具有很好的抗多径干扰能力，但它的一个主要缺点是有很高的峰均功率比（PAPR），现在已有许多解决方案用来降低OFDM信号的峰均功率比。部分传输序列（PTS）的方法可以改善OFDM符号的峰均功率比的性能，它是一种很有效的方法。文章对PTS的方法进行描述，在传统的PTS方法基础上进行改进，提出了一种减小复杂度的方法。     

基于分数阶Fourier变换的反电动势滤波方法

无位置BLDCM控制的关键是获得准确的转子位置信息,在深入分析BLDCM反电动势信号的基础上,结合分数阶Fourier变换在时域和频域的滤波特性,提出基于分数阶Fourier变换的反电动势滤波方法,该方法可以滤除反电动势信号中的噪声,获得完全满足实际工程需要的反电动势过零点信息.实验测试结果表明,该方法可靠、稳定.     

一种新的降低OFDM系统峰均功率比的方法

提出了一种新的降低正交频分复用(OFDM)系统峰均功率比(PAPR)的方法.该方法首先将输入符号对大幅度输出采样信号的贡献程度作为衡量尺度,根据该尺度确定一定数量的符号进行幅度预矫正以降低PAPR;再对幅度大于给定门限的OFDM信号进行压缩,从而进一步降低PAPR.其中幅度预矫正具有算法简单、灵活的特点,而部分压缩能比压扩变换更好地保持信号幅度的分布特性.仿真结果表明,该方法比压扩变换能更有效地降低系统的峰均功率比,而且具有较小的带外功率.     

降低电力线正交频分复用系统峰均比的方法

针对比例选择映射法的峰均功率比(peak-to-average power ratio,PAPR)高于传统选择映射方法的缺点,提出了一种改进方法。这种方法通过规定新的判决准则,将部分输入信号进行缩小运算,从而达到了进一步降低电力线通信正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing,OFDM)系统PAPR的目的。分析及仿真结果表明,在保证系统的误比特率(bit error rate,BER)性能的前提下,与原比例选择映射法相比,改进后的方法能够进一步降低系统的PAPR,它具有算法简单、发送效率高且易于与其他电力线通信信道降低PAPR的技术结合使用等特点,在电力线信道中具有较好的实用价值。     

一种降低峰均比算法的DSP实现

由于许多降低峰均比算法的复杂度比较高,微机和通用的微处理器在运算速度上难以实现算法的实时性要求。因此,提出了一种基于DSP的动态星座扩展法的实现方案。针对动态星座扩展法的特点,合理选择相关参数,利用TI公司专门为C64x系列DSP芯片提供的数字信号处理函数库,给出了该算法在定点DSP上的具体实现,解决了动态星座扩展法实时、高精度处理的要求,大大提高了动态星座扩展法的运算效率。     

OFDM系统中基于SR迭代和RSG-KG的PAPR降低

针对采用正交频分复用的通信系统中的峰值平均功率比(PAPR)降低进行了研究。首先,在对基于子载波预留(SR)的传统削波算法分析的基础上,提出了一种基于SR迭代的时域方法来降低PAPR,通过一组类似脉冲的内核迭代地抵消信号峰值;为了克服基于SR迭代算法存在增大信号平均功率的缺点,然后又提出了一种基于预留子载波分组-内核生成的PAPR降低方法,即将预留子载波分组,然后从每组预留子载波中生成一个类似脉冲的内核信号,从而既可实现PAPR降低,又可控制每个预留子载波的功率变化;最后采用现场可编程门阵列实现了所提出的算法。仿真实验结果表明,提出的PAPR降低算法不仅在PAPR降低增益和误码率性能方面优于传统的削波算法,而且有较好的平均功率变化控制和功率谱掩模能力。     

基于SLM的边带信息嵌入与检测方法

为了克服SLM算法需要单独发送边带信息的缺陷,提出了一种基于奇偶周期相位旋转不同角度以嵌入边带信息的方法。在发送端,将信号相位序列值简化为{±1,±j},根据各子载波上数据的相位序列值,对奇周期和偶周期的相位旋转州4或不旋转以实现边带信息嵌入在发送信号中;在接收端,利用1位二进制码表示相位是否旋转,通过计算信号的模并与相邻两个周期的相位嵌入规则结合形成相位判决表以检测边带信息,利用3个奇周期（偶周期）的信号模值进行纠错。实验结果证明,在节约系统频带资源的前提下,实现了边带信息的可靠传输,并有效地降低OFDM信号的PAPR约1．8-3．4dB。     

基于小波提升算法的OFDM系统及其峰均比特性分析

提供大的系统带宽及具有更高的频谱利用率是未来移动通信系统(Beyond 3G或4G)最为关心的问题.本文基于小波理论及其提升算法,利用小波的高频谱效率特性,提出了一种基于小波提升理论的正交频分复用(LWT-OFDM)系统,建立了完善的数学模型及计算机仿真系统,并进一步对小波提升变换OFDM及傅里叶变换OFDM的峰均比特性进行了深入的研究,仿真与实验结果表明:基于小波提升的OFDM系统峰均比特性远远优于传统OFDM系统.     

一种降低电力线正交频分复用系统峰均比的方法

针对传统选择性映射(SLM)降低正交频分复用(OFDM)系统峰均比(PAPR)方法存在计算复杂度高、需传输边带信息降低了有效数据的传输速率等缺点,文中提出了一种无需传送边带信息的改进SLM方法,具有频带利用率高、复杂度低的优点。该方法首先将四进制数据进行环形映射,经串并转换和数据分割后,再经相位因子旋转,将原来的一个星座点映射到环形圆上的互不重合的多个点上。快速傅里叶逆变换(IFFT)后,对其中一个子块进行循环移位,并与另一个子块重新组合,可以产生更多的候选信号,选PAPR最小的进行传输,进一步降低了高PAPR出现的概率。仿真表明,改进的方法能更有效地降低电力线OFDM系统的PAPR和误符号率。     

基于OFDM的低压电力线载波抄表系统

介绍了一种基于OFDM的低压电力线载波通信系统,该系统通过使用信道编码以及发送冗余子载波或OFDM波形来换取系统的可靠性。通过对该系统的仿真实验得出,该系统可以显著地提高通信系统的可靠性,使其可以克服低压电力线载波通信中恶劣的信道环境。该系统具有成本低、易实现等特点,是一种可以用于实现自动抄表的经济可靠的低压电力线载波通信系统。     

多载波无线电定位系统研究

研究了将多载波应用于传统扩频定位系统的方法,发射机将常规扩频信号分为若干个低速的窄带信号去分别调制相互正交的载波后发射出去,接收机通过重新组合,恢复出于原高速序列相同而有一时间差的高速序列,根据时间差确定接收机与发射机的距离。仿真结果表明,该方法在占用传统扩频定位系统带宽近一半情况下,达到和传统扩频定位系统相同的定位测距性能,提高了频谱利用率。     

电力线载波通信中减小PAPR的预编码方法

为了提高电力线载波通信的可靠性和有效性,提出一种在发送设备端进行的信号处理方法,即相位调整预编码方法。利用了发送多个载波信号相位改变的不同,可以改变多个载波信号叠加功率和,从而减少电力线载波通信的峰均比。分析了峰均比形成的原因,提出了以最小化发送功率为目标函数,求解每个载波发送相位的优化问题。仿真结果表明,该预编码方法能够有效抑制电力线载波通信中过高的峰均比问题,在不增加复杂度的前提下,有效提高了通信的可靠性,证明了该方法的正确性和有效性。     

OFDM电力线载波远程智能抄表技术

介绍了智能电网及AMI对新一代远程智能抄表系统所提出的新要求,通过对低压电力线载波信道特性的分析,以及对目前低速PLC调制技术性能局限性的分析,提出了采用新一代低压电力线载波通信技术——OFDM多载波调制．详细介绍了OFDM低压电力线载波调制原理、编码及接收机技术．并阐述了APLNET—iM的物理层设计、MAC层设计及专用芯片设计。