利用子块时域优化组合降低OFDM系统峰均比

针对OFDM系统高峰均比问题,提出一种将多个OFDM符号子块在时域进行优化组合的方法.该方法能够同时对多个OFDM符号进行处理,在一次处理过程中降低多个OFDM符号的峰均比.与之前的各种方案相比,提出的方案利用时间维的自由度,无损的降低OFDM符号的峰均比.由于在时间维同时处理多个OFDM信号,降低了每个OFDM符号所承载的边带信息的冗余度.为了降低原始算法的复杂度,给出了两种优化算法.仿真表明,子块时域优化组合能够同时有效降低多个OFDM符号的峰均比2.8～3.5dB左右,在复杂度相同的情况下,比多符号SLM算法能够获得0.8～1.7dB性能增益.     

PTS与限幅结合降低OFDM峰均比的改进算法

提出了一种基于部分传输序列(PTS)算法和限幅算法相结合的改进算法来降低正交频分复用(OFDM)系统的峰均功率比(PAPR).该算法先利用PTS算法对OFDM信号进行处理从而选择出限幅噪声最小的一路OFDM信号,所得OFDM信号再利用限幅法进行处理.因此可有效改善OFDM信号经过限幅引起的限幅噪声,减小限幅对OFDM系统的影响.数据仿真验证了所提方法的有效性.     

基于载波干涉和压扩技术的OFDM系统PAPR降低算法

提出一种新的基于联合使用载波干涉技术和μ-law压缩扩张技术的正交频分复用(OFDM)系统峰均比(PAPR)降低算法.该方案通过载波干涉扩展在一定程度上降低了系统的峰均比,并获得了较大的频率分集增益.此外,更为显著的峰均比降低在压缩扩张单元获得.仿真结果表明,通过合理选取压扩参数,该方案以较低的计算复杂度有效地降低了OFDM系统的峰均比,同时获得可靠的系统误码率性能.     

降低OFDM系统中PAPR的次优化PTS算法

正交频分复用(OFDM)系统的主要缺点是峰均功率比(PAPR)增大会严重地降低了发射机中高功率放大器(HPA)的效率.部分传输序列(PTS)算法能有效地降低OFDM信号的PAPR概率,但随着PTS中分割子块的增多也带来了高的计算复杂度.为此,文中提出一种新的PTS算法,该算法比传统的穷尽搜寻法具有更佳的性能.仿真结果表明,文中所提PTS算法在降低PAPR相似的情况下,具有更小的计算复杂度.     

RS-Turbo级联码在DVB-T信道中的仿真分析

文中首先描述了OFDM在数字通信中的应用,接着介绍了Reed Solomon(RS)编码,重点研究了Turbo码及其解码算法,提出了一种应用Turbo码和Rs码的级联码结合OFDM调制的前向纠错方案,分析了该方案用于数字视频广播地面信道(DVB-T)的性能.通过在加性高斯白噪声(Addittve White Gaussian Noisc,AWGN)信道上的仿真,验证了该方案比目前DVB-T标准中的卷积码方案有更好的性能.仿真结果表明,应用Turbo码仅在解码迭代次数增加几次的情况下,系统性能有显著的提高.     

降低OFDM信号峰均比融合方法的研究

针对正交频分复用(OFDM)信号峰均比(PAPR)高的问题,提出了一种降低PAPR的融合算法,通过在发射端对OFDM信号进行两次降低PAPR处理来降低系统的峰均比.仿真结果表明,该算法可以大幅度的降低OFDM信号的PAPR.     

宽带OFDM系统中的频率同步算法与FPGA实现

频率同步是宽带OFDM系统中的关键技术,IEEE 802.11a 采用OFDM技术,利用其前导序列的重复结构,提出了一种分步的粗细频偏捕获与校正算法,同时为了补偿时域同步后的残余相差和适应信道的时变特性,还提出了一种基于频域导频的相位跟踪方案.通过仿真对算法性能进行了分析,并通过FPGA实现验证了算法在宽带OFDM无线接入系统中应用的有效性.结果表明,算法可以对±2个子载波频率间隔内的载波频偏实施快速捕获与跟踪,估计精度达10-3,满足突发分组传输OFDM系统的快速同步要求.     

一种改善OFDM信号峰平比的新方法

提出了一种基于星座映射选择改善正交频分复用(OFDM)信号峰值平均功率比(PAPR)的方案,并针对这种映射方案提出了一种基于格栅搜索的简化算法。仿真表明,该方法不仅能够有效降低OFDM系统的峰均功率比,并具有较低的复杂度和较好的实用价值。     

降低OFDM系统高峰均功率比的方法研究

针对OFDM技术具有较高的峰均功率比（peak to average power ration,PAPR）这一主要缺点,提出一种控制OFDM载波信号衍生频谱的迭代算法,在降低系统高峰均功率比的同时,也降低系统的误码率.利用该算法对数据序列长度为64的OFDM信号进行仿真验证,随着迭代次数的增加,衍生频谱系数增大,系统平均功率增加,OFDM信号的峰值功率比得到一定的降低.     

基于累积量和循环平稳参量的OFDM信号盲检测

为解决正确检测和识别OFDM信号的问题,提出一种新的OFDM盲检测方案.该方案在缺乏先验知识的条件下,充分利用OFDM时域包络渐近高斯性分布的特点,对已有基于累积量的识别特征参量提取进行改进,有效的抑制了瑞利衰落及高斯噪声对接收端信号调制模式识别性能的影响.在此基础上,为改善现有累积量算法无法区分OFDM与高斯信号的不足,应用二阶循环平稳性分析分选OFDM及高斯信号,构成OFDM信号检测的总体方案.仿真实验评估了该方案的有效性:验证该方案可在瑞利衰落信道下正确识别OFDM调制模式并在多径信道及较低信噪比下分选出OFDM信号.     

Adaptive multiple stage K-best successive interference cancellation algorithm for MIMO detection

In this study, we propose a novel meta-heuristic optimization algorithm for joint peak-to-average power ratio (PAPR) reduction in orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) systems. High PAPR not only complicates a distortion of a signal at the nonlinear high-power amplifier of a transmitter the design, but also in significant performance degradation. Tone injection (TI) scheme is a well-known PAPR reduction technique for OFDM systems. The key idea of the proposed method is a distortionless technique that can reduce PAPR significantly without data rate loss and does not require the extra side information. But unfortunately, in optimal TI-based OFDM systems, the PAPR reduction performance mainly requires an exhaustive search over all possible constellations, which is a hard optimization problem and potential problem for practical applications. To address this problem, an efficient scheme based on firefly algorithm is introduced to search over all combinations of possible permutations of the expanded constellation with low complexity and fast convergence. The simulation results reveal that our system can achieve good tradeoff between PAPR reduction performance and low computational complexity.     

Peak power reduction scheme base on transform kernel scrambling for OFDM systems

This work presents a novel transform kernel scrambling (TKS) scheme for reducing the peak-to-average transmitter power ratio (PAPR) for Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) symbols. This scrambling scheme suppresses the peak envelope power of OFDM signals due to de-correlation among the original QAM constellation in multiple OFDM symbols via transformation. The performance of the reduction of PAPR for OFDM signals with various unitary transform kernels is also evaluated. Since specific unitary transform kernels in TKS processing block is only used for scrambling, no side information is required. For the ease of presentation, the system performance has been demonstrated by a computer simulation. Simulation results confirm the superiority of the proposed scheme in the PAPR reduction.     

一种改进的降低OFDM信号PAPR的虚拟序列插入方法

OFDM（正交频分复用）系统在时域上的高PAPR（峰值平均功率比），会导致OFDM信号在传输过程中引入互调噪声，严重降低系统的BER性能。文章研究了一种改进的虚序列插入（DSI）方法，可以得到更好的PAPR性能。该方法的特点在于使用时频域交换算法来改变所有时域信号的预定相位系数，从而优化每一个虚拟子载波的相位，并降低系统的PAPR。文章给出的计算机仿真结果表明，与传统的DSI方法相比，该方法可以在降低系统复杂度的同时得到更好的PAPR性能。     

面向5G三大应用场景的F-OFDM系统PAPR抑制算法研究

曾作为5G候选波形技术的基于子带滤波的正交频分复用(Filtered-Orthogonal Frequency Division Multiplexing,F-OFDM)是基于正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)发展而来的,和OFDM一样存在峰值平均功率比(Peak to Average Power Ratio,PAPR)的问题。高PAPR的信号在发送时对系统功率放大器的性能要求很高,容易发生信号失真,并且会直接影响整个系统的运行成本和效率。为了提高F-OFDM系统在5G三大应用场景中的PAPR抑制性能,引入一种基于迭代限幅滤波的次优PTS抑制算法。该算法主要分为两个过程,先对F-OFDM系统的各子带的高PAPR值信号进行线性抑制,然后待各子带的信号经过各自的数字子带滤波器合并后再进行迭代限幅滤波处理,从而完成对F-OFDM信号PAPR的抑制。仿真表明,该算法相对于单独使用次优PTS算法或迭代限幅滤波算法,能提高F-OFDM系统的PAPR抑制性能。     

降低PAPR的PTS算法比较

正交频分复用（OFDM）是一种有效降低符号间干扰的高速数据调制技术。在技术实现过程中若峰均比（PAPR）过高,发射机和接收机内部放大器线性要求就会很高,从而限制了OFDM调制技术的实际应用。部分传输序列（PTS）算法可以有效地降低峰均比。在此通过介绍几种改进型的部分传输序列方法,并且在峰均比降低性能、计算复杂度和其他性能指标几个方面做出了分类对比,这对今后降低PAPR的研究有一定的指导意义。     

FSO-OFDM系统中峰均比控制方法的实验研究

自由空间光通信正交频分复用（Free Space Optical-Orthogonal Frequency Division Multiplexing，FSO-OFDM）系统面对的主要问题是峰均比（PAPR）高而导致的信号失真。而选择性映射（Selected Mapping，SLM）算法可以有效解决FSO-OFDM系统中的峰均比问题。目前，对峰均比抑制算法的研究还主要集中在理论方面，而且主要在发端研究降低峰均比的方法，而很少有文献将其应用于实际的信道传输。所以对FSO-OFDM系统中峰均比抑制算法的具体实现，尤其是在接收端进行实际验证的方法就显得意义重大。文中通过仿真信道传输和硬件实验都验证了采用SLM算法后FSO-OFDM系统的抗噪声干扰性能增加,并验证了SLM算法应用于实际的有效性，且该实验结果也为降低PAPR的后续研究奠定了实验基础。     

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。     

A Modified Method Based on the Discrete Sliding Norm Transform to Reduce the PAPR in OFDM Systems

Orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) is a modulation technique that allows the transmission of high data rates over wideband radio channels subject to frequency selective fading by dividing the data into several narrowband and flat fading channels. OFDM has high spectral efficiency and channel robustness. However, a major drawback of OFDM is that the peak‐to‐average power ratio (PAPR) of the transmitted signals is high, which causes nonlinear distortion in the received data and reduces the efficiency of the high power amplifier in the transmitter. The most straightforward method to solve this problem is to use a nonlinear mapping algorithm to transform the signal into a new signal that has a smaller PAPR. One of the latest nonlinear methods proposed to reduce the PAPR is the L₂‐by‐3 algorithm, which is based on the discrete sliding norm transform. In this paper, a new algorithm based on the L₂‐by‐3 method is proposed. The proposed method is very simple and has a low complexity analysis. Simulation results show that the proposed method performs better, has better power spectral density, and is less sensitive to the modulation type and number of subcarriers than L₂‐by‐3.     

多径信道下基于压缩扩张的OFDM系统PAPR抑制算法

OFDM系统中存在较大的峰均比(Peak-to-Average Power Ratio,PAPR),特别在多径信道中接收的信号严重失真,星座图恶化,严重影响了系统传输性能。针对该问题,对多径信道下OFDM系统PAPR抑制进行研究,采用频域均衡技术,提出了一种多径信道下基于压缩扩张的OFDM系统PAPR抑制算法。仿真结果表明,所提算法在抑制PAPR的同时能消除多径效应影响,避免信号失真和星座图恶化。对比传统算法,所提算法星座图EVM最大降低0.19,抑制PAPR能力提升1 dB。     

OFDM系统降低峰均功率比的研究

正交频分复用技术非常适合高速通信系统,但却存在着高峰均比问题。部分传输序列法因其灵活有效的降低OFDM系统的峰均功率比而被广泛的研究。对以前技术研究之后,提出一种基于相位的搜索算法。仿真结果表明,用这种方法降低系统的计算复杂度,并且其性能和以前的方法相比没有降低。