电力线OFDM系统整数频偏估计算法

正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing,OFDM)技术是电力线通信中重要的调制技术,而OFDM系统的主要缺点之一是对载波频率偏移非常敏感,故载波频偏估计是OFDM系统的关键技术之一。对采用Chu序列的互相关整数频偏估计算法进行改进,提出了基于最大后验概率准则的整数频偏估计算法。该算法在原有算法基础上考虑训练序列周围的数据符号和噪声影响,增加了一个修正项,可以进一步降低整数频偏估计错误检测概率,提高估计的准确性。仿真结果表明,与原互相关算法相比,该算法降低了一般通信信道和电力线通信信道下的整数频偏估计错误检测概率,在电力线OFDM通信系统中具有良好的应用前景。     

一种改进的分布式MIMO-OFDM系统同步方案

本文研究了分布式MIMO-OFDM(多输入多输出-正交频分复用)系统的同步估计问题,提出了一种新颖的天线间定时偏移和载波频偏估计算法.该算法设计了一种新颖的基于Gold码良好的正交特性的训练序列,训练序列长度为1个OFDM符号.该算法有效地降低天线间干扰, 在低信噪比的时候产生尖锐的定时度量函数波形,能够精确地估计各发射天线的迟延和载波频偏.相比于分布式MIMO-OFDM系统下的同步算法,提出了算法显示了更高的定时估计精度,和更低的计算复杂度,具有很好的实用价值.仿真结果表明,在AWGN信道下,信噪比为-2 dB时,定时捕获的概率超过99%.     

部分选择序列算法的FPGA实现

OFDM系统由于众多优点成为目前研究的热点之一,但也存在峰均比大的问题,阻碍了其实际应用.文章阐述了部分选择序列（PTS）算法的原理,通过仿真该算法可以有效降低OFDM系统存在的峰均比问题.综合考虑峰均比优化性能以及计算复杂度,给出了合适的参数,并在FPGA上实现了PTS算法,有效降低了实际OFDM系统的峰均比,优化后峰均比相对于原来减小了2～3dB,最后给出了仿真波形结果,验证了设计的可靠性和可行性.     

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。     

一种基于周期失配序列的OFDM时变信道估计

提出了一种将周期失配序列插入到OFDM符号中作为训练序列进行信道估计的新方法.由于周期序列的能量主要集中在少数几个导频点上,所以将周期失配序列进行FFT变换后插入到OFDM符号中,对接收到的少数几个导频点上的失配序列进行IFFT变换后与失配滤波器循环移位序列做相关运算,得到信道冲击响应.本文在多径时变信道下,对新算法和...     

电力线通信中的预编码OFDM技术

根据多径效应对电力线信道模型的影响,介绍了一种基于多径衰落的信道模型,并分析了多径传播造成的频谱零点对OFDM系统性能的影响.传统的编码方法不能解决频谱零点问题,为了解决此问题,介绍了一种预编码OFDM系统,它能有效地改善有频谱零点的PLC信道的OFDM系统性能.并通过实例和仿真比较了预编码OFDM系统和卷积码OFDM系统的误比特性能.     

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Bagging混合策略的多风电场稀疏向量自回归概率预测

风电功率预测对电力系统的安全稳定运行具有重要意义。针对多风电场的超短期概率预测问题,提出了一种基于Bagging混合策略和核密度估计(kernel density estimation,?KDE)的稀疏向量自回归预测方法。首先通过时间序列分解和余项自举,生成若干自举时间序列。对于每个时间序列,采用向量自回归(vector autoregression,?VAR)模型进行预测。针对传统模型在风场数量较多时容易出现的过拟合问题,采用稀疏向量自回归模型,筛选最有效的回归系数,得到稀疏系数矩阵。每个时间序列训练的预测模型分别产生点预测结果,对于多重点预测结果,使用KDE方法产生概率密度的预测结果。在真实风电集群数据上,验证所提多场站概率预测方法的有效性,采用分位数得分评估概率预测精度。相关实验结果表明,该方法可以有效提高概率预测精度。     

一种改进序列运算算法及其在风电出力分析中的应用

针对不同受限情况下风电场出力的概率性序列具有极大相似性的特点,文中对序列运算理论进行了进一步扩展。首先提出了一种新的序列运算——分离运算,分析了其相应的性质;提出了概率变化序列的概念及其与分离运算的关系,分析了概率变化序列的性质及物理意义;以概率变化序列在风电出力分析中的应用为例,详细讨论了概率变化序列的使用方法。仿真结果表明,使用概率变化序列进行计算,可以充分利用相似性序列的特点,以已有计算结果为基础,大幅降低计算量,提高计算速度。文中所得结果具有普适性,可应用于其他含相似性序列的寻优问题中。     

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.     

一种降低OFDM-CDMA峰值功率的方法

多载波CDMA和多载波调制技术除了具有抗多径干扰易于用FFT实现等优点外,还呈现出很大的峰平功率为（PAPR）,导致信号失真。针对这一问题,文中提出了一种基于相位调节选择传输降低OFDM－CDMA下行链路PAPR的方法。方案实现简单,在适当增加系统复杂度和引入极小冗余度基础上能较有效降低信号峰平功率比。     

恒包络光OFDM基带系统设计与实现

为有效解决光正交频分复用(optical orthogonal frequency division multiplexing,OOFDM)系统中高峰值平均功率比(high peak average power ratio,PAPR)的问题,提出一种结合恒包络OFDM调制技术的恒包络光OFDM基带系统设计方案。恒包络光OFDM系统是在普通光OFDM系统的基础上在基带中将OFDM信号调制到恒包络载波信号的相位上,经过数模转换后调制到光载波上,得到的恒包络光OFDM信号的PAPR为0dB,解决了光纤传输中的非线性器件工作效率问题。该文在Matlab中搭建恒包络光OFDM基带系统数学模型进行仿真,在现场可编程门阵列(field-programmable gate array,FPGA)上实现,并在搭建的系统中寻找最优的调制系数。实验结果表明：恒包络光OFDM基带系统在实际中可以将PAPR降低至接近0dB,系统在调制系数小于等于1时系统得到最高的频谱利用率,在调制系数为1.3时系统得到最低的误比特率。     

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。     

Evaluation Results of the Signal Decomposition Technique for OFDM Transmission which Achieves the Power‐Added Efficiency Improvement and the SNR Enhancement Using the Noise Elimination

The authors have proposed the signal decomposition technique as one of the powerful solution to mitigate the large peak‐to‐average power ratio (PAPR) to be addressed in orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) transmitters especially on mobile terminals. In order to enhance the receiver SNR, the simple noise elimination techniques working together with the signal decomposition technique have also been proposed that eliminates the noise added on the decomposed constant amplitude on‐off‐signals taking advantage of the knowledge of their constant amplitude at the receiver. In this paper, we discuss the parameter design issue of the proposed techniques and their optimization. Then, demonstrate the PAPR, the power‐added efficiency (PAE), and also the BER performances operating on the optimized parameters. It is confirmed that the proposed signal decomposition technique improves the PAPR by 4 dB and doubles the PAE at the complementary cumulative distribution function of 1%. It is also confirmed that the proposed noise elimination technique improves the receiver SNR by 3 dB at the BER of 10 to 3, which is nearly equal to that of conventional OFDM, under the conditions that the decomposed signals are transmitted over the independent additive white Gaussian noise channels. Furthermore, it is demonstrated that the proposed techniques work properly when the decomposed signals are transmitted over 2 × 2 multi‐input multi‐output.     

降峰均比技术在WCDMA技术中的应用

高峰均比信号会将功放驱动到非线性区,造成了功放性能的下降,及信号频谱扩散和畸变,因此需要合理降低信号的峰均比.采用一种峰值抵消的降峰均比技术对信号进行削峰处理,降低了信号的峰均比.通过理论仿真验证了该算法的可行性,并在FPGA上进行实现.结果表明该算法不仅占用资源少,且不造成频谱的扩散,减小了对邻道信号的干扰.     

一种低复杂度的电力线OFDM峰均比降低方法

正交频分复用系统较高的峰均比大大限制了其在宽带电力线通信中的应用.为取得合适的峰均比,文章提出一种低复杂度的改进算法,将分组预判决与压扩技术相结合来降低峰均比的值,并给出了系统的实现方法,在建立的电力线信道模型基础上,对其进行了仿真.仿真结果表明,该算法能够改善信号的峰均比,减小误码率且计算复杂度低,有效地提高了电力线...     

降低基于分数阶Fourier变换的OFDM系统PAPR的研究

OFDM系统的峰均功率比过高的问题大大影响了它的实用性,本文给出了基于SLM法降低峰均功率比的方法,通过计算机仿真得到了不同分数阶数α下的累积分布函数曲线.结果表明,当α取最优值时系统的峰均比互补累积函数性能优于基于FFT的系统性能.     

基于DFT扩频技术的FBMC/OQAM系统峰均比研究

针对基于偏移正交幅度调制的滤波器组多载波系统峰均功率比较高的情况,将DFT扩频技术加以改进应用到FBMC/OQAM中,提出了一种移除DFT矩阵中输入基脉冲的剪枝DFT扩频（Pruned-DFTs）技术。该技术通过移除DFT矩阵中基脉冲,来实现将发送端较少子载波上的符号映射到较多子载波上传输,进而来减少子载波之间的重叠,降低系统PAPR,使系统具有优良峰均比性能。该技术充分利用了DFT扩频的单载波效应,解决了多载波系统普遍存在的峰均比较差的问题。最后的仿真结果证明,本方案可实现与SC-FDMA相媲美的峰均比性能,并可有效降低系统BER,而且该技术可使系统传输信号在时间上的重叠大大减小,使平均传输功率显示出几乎完美的矩形形状,但计算复杂度仅略微提高2倍。