OFDM系统降低PAPR技术的比较

OFDM信号存在高峰平比(PAPR)的问题,该问题直接增加了系统实现的难度。本文对近年来OFDM系统中30种具有代表性的降低PAPR方法进行了研究和分析,指出了这些算法的优缺点,提出了下一步的研究方向,对OFDM系统降低PAPR技术的研究具有指导意义。

OFDM系统中CF-ACE PAPR技术对功放非线性的抑制

过高的峰均比(PAPR,peak-to-average power ratio)是正交频分复用技术(OFDM,Orthogonal Frequency-Di-vision Multiplexing)的一个主要缺陷。PAPR抑制技术的应用可以最大限度地减小的非线性失真,提高功率放大器(HPA,High Power Amplifier)的效率。在OFDM系统中,随着载波数的增加,PAPR性能会变差。本文使用了一种削波滤波(CF,Clipping&Filtering)与星座图扩展(ACE,Active Constellation Extension)相结合的方法,可以在无数据率损失的情况下减小PAPR。在本方案中,计算出一个标准OFDM信号的PAPR数据作为参考。先对信号进行CF操作,把信号的PAPR值限制到很低的幅度,再用星座图扩展的方法恢复MER指标,就可以让信号进入非线性功放之前降低PAPR,并保证带外噪声符合发射机的要求。最后,把经过处理的OFDM信号和原始OFDM信号同时送入不同功率回退(IBO)参数的HPA进行了对比。实验结果表明,把信号送入功率回退为7dB的HPA,经过PAPR抑制算法处理的信号带肩比可以改善2dB以上,MER改善1dB以上。

基于∑△调制器的非线性可见光通信系统研究

VLC(可见光通信)系统中,LED(发光二极管)的调制带宽会限制传输速率,其非线性也会影响系统的整体吞吐量。针对OFDM(正交频分复用)VLC系统中由于高峰均比引起的非线性失真问题,提出了一种基于一位∑△调制器的非线性VLC系统。研究表明:在OFDM VLC系统中引入一位∑△调制器,能够提高频谱利用率,改善LED非线性对系统性能的影响。

无线OFDM系统自适应预失真器实现

本文深入研究了无线 OFDM 系统的预失真技术,针对 OFDM 信号的高峰平比特性及高功率放大器带来的非线性失真影响,提出了基于查表法的基带自适应预失真器解决方案,给出其自适应递归算法及查询表内容的更新策略;并利用计算机仿真对本方案的性能进行了分析,仿真结果表明:本方案可以有效改善放大器的非线性特性。

一种非线性信道MIMO-OFDM系统性能改进算法

多输入多输出正交频分复用(M IMO-OFDM)可以提高系统在频率选择性衰落信道的传输性能。与OFDM系统一样,M IMO-OFDM系统也存在高峰值平均功率比(PAPR)的问题。为此,提出了一种降低空时分组编码M IMO-OFDM系统PAPR的正交部分传输序列算法,运用这种算法,利用傅里叶变换的性质,通过调整空时编码与基带正交调制的顺序,对两天线发射端,可以降低算法近一半的复杂度,且可以减少一半的边信息。利用高功率放大器的非线性模型,得到了瑞利衰落信道下PAPR降低后系统的误码率性能。仿真结果证明了该方法的有效性。

OFDM无线LAN系统限幅峰平比降低技术

为了减小OFDM(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing)无线LAN(LocalAreaNet)系统信号的峰平比,利用信号限幅滤波技术,提出了一种适用于无线LAN系统的峰平比降低调制器实现方案,给出了其实现算法及限幅因子的调节策略;并利用计算机仿真对该系统的峰平比、功率谱和误码率性能进行了分析,仿真结果表明,限幅滤波技术可以有效地改善无线LAN系统OFDM信号的高峰平比特性。

OFDM系统中峰均比抑制与预失真联合技术研究

为了减少高功率放大器的非线性对OFDM系统传输信号的影响,首先通过改进的限幅法降低OFDM信号的峰均比,使其不会超出功放的动态变化范围。然后通过预失真技术扩大功放的线性范围,补偿功放的非线性。最后通过仿真验证了改进限幅法和预失真技术的联合可以在系统误比特率提高不大的情况下,明显降低信号功率谱的带外扩展,从而降低对邻道信号的干扰,减小带内损耗,提高功放的效率。

基于功放效率的OFDM信号幅度的最佳分布——峰均比抑制

星座图扩展(ACE)技术可以无损地降低OFDM信号的峰均比,本文的论述指出仅追求低峰均比对应的功放效率和效能并不是最好.笔者提出了OFDM信号的最佳互补累积分布函数(OCCDF)峰均比抑制方法,即考虑OFDM信号的幅度分布及出现概率,整体地评估其对放大器失真的影响,以OFDM信号放大器的效率为评估峰均比优劣的标准,在算法上以限定MER条件下得到尽可能低的功放输入功率回退(IBO)为迭代收敛目标,预见了应该存在最高功放效率意义匹配的所谓OFDM信号的最佳幅度分布.实验证实:相比原始OFDM系统,在放大基于OCCDF准则优化后的OFDM信号时,放大器获得了3. 15dB的IBO性能改善,对比同等条件下单载波系统仅差0. 05dB.