降低OFDM峰均功率比的PTS改进算法研究

讨论了峰均功率比定义及其对OFDM通信性能的影响;分析了减小OFDM信号峰均功率比的PTS算法和几种PTS改进算法特点.在此基础上,提出了一种PTS改进算法,并进行了性能仿真分析.结果表明,笔者提出的改进算法与传统算法相比,系统复杂性降低,更易于实现.     

OFDM系统峰均功率比抑制算法的研究

降低正交频分复用（OFDM）系统峰均功率比（PAPR）的技术有信号预畸变技术、信号编码技术和信号扰码技术。以信号扰码技术中的部分传输序列（PTS）法作为重点研究对象,研究该方法在降低OFDM系统PAPR时的原理,并且在不同序列个数V、相位因子选择个数W及子载波个数N条件下埘PTS--OFDM系统的PAPR性能进行了仿真。仿真结果表明,增加V或w都有利于PTS-OFDM系统PAPR性能的提高。     

一种改进交织算法降低OFDM系统的PAPR

为有效抑制正交频分复用(OFDM)系统中的高峰均功率比(PAPR)问题,提出了一种基于随机交织分割的部分传输序列(PTS)改进算法。该算法对交织的数据子块进行随机分割,以避免传统交织分割方式导致的相位因子选择遗漏。仿真结果表明,改进的PTS算法不仅能够降低OFDM系统的PAPR,同时可以降低算法的计算复杂度。     

可见光通信系统中的峰均功率比

光正交频分复用(OOFDM)作为多载波调制方式之一,具有高频谱利用率和对抗码间串扰的能力,因此被广泛运用在可见光通信(VLC)中。然而高峰均功率比(PAPR)和发光二极管的固有非线性对可见光通信系统性能有显著影响。本研究将离散哈特莱变换(DHT)预编码应用到光正交频分复用中,在发射端DHT和反傅立叶变换都被一个单层蝶形结构取代,仅需要进行加法运算就可以产生时域DHT-OOFDM信号。该方法有效降低了系统的峰均功率比并简化了计算复杂度。     

一种抑制多路OFDM信号峰均比的SG-PTS算法

由于多路正交频分复用信号是由多个不同频带的正交频分复用信号叠加而成的,其信号峰均比过大的问题较之单路正交频分复用信号更为严重, 并且针对单路正交频分复用信号的降峰均比算法难以适用于多路正交频分复用系统,因此提出了分组部分传输序列算法和简化分组部分传输序列算法。这两种算法首先将多路正交频分复用信号进行分组并将组内信号相加,继而将相加得到的信号分别乘以一个相位旋转因子后再次相加,通过选择最优的相位旋转因子组合来降低信号的峰均比。另外,与分组部分传输序列算法相比,简化分组部分传输序列算法可以进一步降低寻找最优相位旋转因子组合的计算复杂度。仿真结果表明,简化分组部分传输序列算法能有效地抑制多路正交频分复用信号的峰均比且实现复杂度适中。因此,提出的降信号峰均比算法更适用于实际的多路正交频分复用系统。     

一种降低OFDM系统峰均功率比的算法

在对选择映射和分步传输序列算法进行研究的基础上,提出了一种新的降低峰均功率比的算法——分段映射算法,并对其进行了理论推导。分段映射算法首先将原始信号序列分为V个部分,每个部分称为一个子路;通过控制这些子路随机变量的功率方差,从而达到控制信号序列峰均功率比的目的。分段映射算法需要额外付出的代价是对计算得出的映射表进行存储。实际的仿真结果证明:分段映射算法结构简单,相对于选择映射和部分传输序列等扰码算法在降低系统峰均功率比方面具有较好的效果。     

基于改进的粒子群算法抑制OFDM的峰均比

针对电力线系统中OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)信号高峰均比的问题,提出了一种改进的粒子群算法。该算法在搜索部分传输序列法的相位因子时将位置更新周期分为两个步骤,第一步粒子的位置受上一次扭曲信息的补偿后搜索位置;第二步获知其他粒子的位置以及适应度函数值,利用扭曲函数获得扭曲信息。算法按此周期进行搜索使其快速收敛。仿真结果表明,此算法与基于种群分类与动态学习因子的粒子群算法相比,搜索的复杂度能有效的降低。     

基于自适应算法降低OFDM系统峰均比

提出一种基于改进相移算法和功率回退算法的自适应PAPR改善算法,该算法采用固定图样的相移增量,用于减小相移算法的计算量,如果相移算法未能将PAPR值降到系统门限值,则采用基于块的部分功率回退算法处理。给出了参数选择准则,并基于802.11a系统进行仿真。仿真结果表明,该方法计算量小,较SLM算法或者PTS算法能明显改善系统的PAPR,且误码率表现优异。     

基于分段替换的低复杂度降低OFDM峰均比算法

针对基于遗传算法(GA)的部分传输序列(PTS)方法在降低正交频分复用(OFDM)系统峰均比(PAPR)时存在避免早熟收敛和降低算法复杂度两项指标不能兼顾的问题,提出分段替换的降低OFDM峰均比算法。通过设置合理的门限值,减少不必要的搜索运算,降低算法复杂度;利用克隆种群和记忆种群相结合的分段替换染色体策略,提高优质种群利用率,加快收敛速度的同时避免早熟收敛。仿真结果表明,合理的门限值和分段替换染色体策略可以优化降低峰均比算法的性能。     

线性规划的WOFDM系统峰均功率比优化算法

为了解决基于小波的正交频分复用（WOFDM）系统中较高的峰均功率比（PAPR）问题,提出了一个基于线性规划的PAPR优化方案. 在小波滤波器组级数固定的条件下,设计线性规划优化模型,选择最优小波包基,利用最优小波包基调制信号使系统获得最优PAPR. 分析和仿真实验结果表明,新算法在确保系统误码率的同时,可以明显抑制系统的PAPR.     

降低OFDM信号PAPR的低复杂度PTS方法

为了改善正交频分复用(OFDM)信号的峰均比(PAPR)性能,提出了一种低复杂度部分传输序列(PTS)方法．首先通过分析备选信号的特点,需要搜索的相位因子向量个数从64减少到16而没有峰均比(PAPR)性能的损失,从而减少了相位因子搜索时间．然后采用分组的概念,重新分配旋转因子乘法的操作时间,使用基于路径的常数乘法器代替复数乘法器,从而降低硬件消耗．与4个完整的基2³单路径延迟反馈IFFT相比,文中的IFFT单元的复数乘法器、复数加法器和寄存器的硬件消耗分别降低了58.8％,28.6％和75.6％,并且,不需要ROM存储旋转因子．此外,由于所需相位因子向量的特点,PAPR优化单元中的硬件消耗能够被进一步降低．     

PTS的不同分割方法对OFDM系统PAPR性能的影响

部分传输序列（PTS）方法能够有效地解决OFDM信号的峰值平均功率比（PAPR）过高的问题,但是PTS基本算法的计算复杂度却较高,因此可采用适当的分割方法来降低计算的复杂度．在分析了相邻、随机和交织分割方法基本原理的基础上,通过仿真进一步验证了三种方法的有效性,并重点仿真分析了相邻分割方法中不同的分组数对OFDM系统以朋的影响．仿真结果表明,PTS的不同分割方法均可有效地降低系统的PAPR,但需要考虑算法的计算复杂度．     

一种降低IEEE802.11g信号峰均比的方法

对选择性映射与部分序列传输在正交频分复用系统中的应用进行研究,提出一种改进算法,利用部分序列传输中交织分割运算量小的特点,结合交织分割与相邻分割,构造一种伪随机序列以降低系统的峰均比。链路级仿真实验结果表明伪随机序列算法能够有效降低系统峰均比,并且满足IEEE802.11g标准对谱掩膜的规定。     

Exhaustive entropy based SLM method for PAPR reduction of OFDM system

Orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) is an attractive technology to provide immense improvement in wireless transmission capacity but high peak-to-average power ratio ( PAPR ) is a major d...     

OFDM系统中降低峰均比方法研究

针对OFDM系统中存在高峰值平均功率比(PAPR)影响系统性能,而传统的选择性映射(SLM)解决方法具有高复杂度且不能完全避免系统中高峰值信号出现的缺点,在研究映射和限幅算法的基础上,提出了一种S L M-C联合算法,该算法利用选择性映射方法和限幅方法在性能上互补的特性来降低P A P R。Matlab仿真结果表明,该联合算法有效地降低了OFDM系统的峰均比,且具有复杂度低,易实现等优点。     

降低OFDM系统中PAPR的次优化PTS算法综述

正交频分复用(OFDM)系统的主要缺点是峰均功率比(PAPR),它的增大严重地降低了发射机中高功率放大器(HPA)的效率。本文在传统PTS算法的基础上,综合分析了降低PAPR的各种次优化PTS算法,包括:IPTS算法、APTS算法、SO-PTS算法、DL-PTS算法、SA-PTS算法和E-PTS算法等。并对各算法的流程、复杂度和性能进行了对比。最后进行了性能仿真,提出了次优化PTS的发展方向。     

Semi-blind SLM scheme for reducing the PAPR of MIMO-OFDM systems

A semi-blind selected mapping(SLM) scheme is addressed to reduce the peak-average-power ratio(PAPR) of Alamouti coded multiple-input multiple-output orthogonal frequency division multiplexing(MIMO-OFDM) systems．To enable low computational complexity as well as embedding of the side information into the data symbols at the transmitter, the input OFDM symbol sequence is partitioned into several interleaved subblocks, each of which is transformed into time-domain candidate signals by using the conversion vectors, and then the candidate signals for each subblock are multiplied with different phase offset factors and added up to obtain the transmitted candidate signals. At the receiver, the side information can be obtained by jointly detecting the phase offset factors of each subblock and the transmitted data can be detected without transmitting the side information. Analysis and simulation show that the proposed scheme can achieve a better side information detection performance and almost the same PAPR reduction and bit error rate(BER) performance with a much lower complexity at both the transmitter and receiver, as compared to the available semi-blind SLM schemes.