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OFDM系统中降低功率峰均比技术研究

2020-12-15阅读(616)

OFDM系统中降低功率峰均比技术研究

论文摘要

正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)技术具备频谱利用率高、抗干扰能力强和带宽扩展性好等一系列特点,已经在短距离无线接入方面得到了广泛的应用,是下一代移动通信系统颇具竞争力的关键技术。然而,OFDM系统中一个最主要的瓶颈在于OFDM信号的峰均功率比(Peak to Average Power Ratio,PAPR)较大,为此,如何有效地解决OFDM系统中的峰均功率比是亟待解决的问题。针对上述问题,本文重点研究了如何有效降低OFDM信号峰均功率比问题的技术。首先,论文分析了无线衰落信道特性,详细讨论了移动无线信道的各种传播特性,其中移动无线信道的小尺度衰落是讨论的重点,也讨论了多普勒频移对传输信号的影响。在此基础上介绍了OFDM系统的原理,简介了OFDM系统的几项关键技术(同步技术、信道估计、峰均功率比技术、信道编码等);描述了PAPR的定义及其统计特性,并对一些PAPR降低方案作了介绍、仿真和分析。其次,本文介绍了限幅滤波法的基本原理,并对其进行了仿真分析,指出了这种方法的优缺点;在对传统压缩扩张降低PAPR的技术基础上,引入了一种新的压缩扩张技术,并对其进行了仿真,仿真结果表明该方法可非常有效地降低系统的PAPR值,其性能适中、方法简洁、有较强的实用性。最后,本文介绍了非畸变技术降低PAPR的方法,着重对选择映射(SLM)法和部分传输序列(PTS)法进行了全面的研究和比较。经过分析和比较,本文指出在实际应用中应根据具体要求选用适当的算法来降低PAPR,以使得系统的整体性能最佳。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 目录
  • 英文缩略语
  • 图表索引
  • 第1章 绪论
  • 1.1 无线移动通信的发展
  • 1.2 新一代移动通信的发展
  • 1.3 OFDM 技术概述
  • 1.3.1 OFDM 技术简介
  • 1.3.2 OFDM 技术的应用
  • 1.3.3 OFDM 技术的优缺点
  • 1.4 本文的研究内容及工作安排
  • 第2章 OFDM系统基本原理
  • 2.1 无线信道的特性分析
  • 2.1.1 衰减
  • 2.1.2 多径效应
  • 2.1.3 时变性
  • 2.2 多载波调制基础
  • 2.3 OFDM 系统基本原理
  • 2.3.1 OFDM 调制解调原理
  • 2.3.2 OFDM 系统的DFT 实现
  • 2.3.3 循环前缀
  • 2.3.4 OFDM 系统模型
  • 2.4 OFDM 系统的关键技术
  • 2.5 本章小结
  • 第3章 OFDM系统中功率峰均比问题分析
  • 3.1 功率峰均比的定义
  • 3.2 功率峰均比的分布
  • 3.3 放大器的非线性对OFDM 系统功率峰均比的影响
  • 3.4 降低PAPR 的技术概述
  • 3.5 本章小结
  • 第4章 预畸变技术减小PAPR
  • 4.1 引言
  • 4.2 限幅滤波技术
  • 4.2.1 限幅滤波技术基本原理
  • 4.2.2 限幅滤波技术性能分析
  • 4.3 传统压缩扩张变换的设计与分析
  • 4.4 新的压缩扩张变换的设计与性能分析
  • 4.4.1 新压缩扩张变换的基本原理
  • 4.4.2 新压缩扩张变换的算法设计
  • 4.4.3 新压缩扩张变换的仿真性能分析
  • 4.5 本章小结
  • 第5章 非畸变技术减小PAPR
  • 5.1 引言
  • 5.2 最小PAPR 门限值的理论极限
  • 5.3 选择映射 （SLM） 降低OFDM 系统的PAPR
  • 5.3.1 选择映射 （SLM） 算法的基本原理
  • 5.3.2 选择映射 （SLM） 的算法分析及PAPR 的理论分布
  • 5.3.3 选择映射 （SLM） 算法的仿真结果分析
  • 5.4 部分传输序列 （PTS） 降低OFDM 系统的PAPR
  • 5.4.1 PTS 算法的基本原理
  • 5.4.2 PTS 算法的分组分析
  • 5.4.3 PTS 算法的仿真结果分析
  • 5.5 选择映射 （SLM） 和部分传输序列 （PTS） 算法的比较
  • 5.6 本章小结
  • 第6章 总结与展望
  • 6.1 全文内容总结
  • 6.2 今后研究工作展望
  • 致谢
  • 参考文献

    • 相关论文文献

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