广义频分复用系统峰均功率比抑制算法

为了降低广义频分复用系统存在着多载波系统中固有的高峰均功率比问题,本文提出了一种适用于广义频分复用系统的子载波抑制高峰均功率比算法。该算法以限幅法为基础,降低了系统的高峰均功率比,但与限幅法不同的是,该算法几乎不会对带外性能及误码率性能造成影响。由于子载波抑制高峰均功率比算法的峰均功率比抑制性能略差于限幅法,因此本文进一步提出将部分序列传输与子载波抑制高峰均功率比结合来进一步抑制系统高峰均功率比的算法。仿真表明:本文提出的算法的高峰均功率比抑制性能与限幅法相同,且不会对系统的带外与误码率性能造成影响。

一种低峰均功率比的数字梳状谱模块设计

为了提高多通道接收机的通道间误差校准效率,设计并实现了一种低峰均功率比的数字梳状谱校准源模块。该模块基于FPGA+DAC的硬件结构,采用软件DDS原理方式来产生梳状谱信号。为了降低梳状谱信号的峰均功率比,利用遗传算法对信号的各个子载波的初始相位进行了优化,计算出一组优于代数次优解的初始相位组合,将峰均功率比从次优解的4.98 dB降低到了3.98 dB,同时提高了梳状谱信号的子载波功率和带外杂散抑制,优化了梳状谱模块的信号质量。该模块在梳状谱信号输出范围170 MHz~230 MHz,频谱间隔1 MHz情况下,子载波功率为-35.5 dBm,带外杂散抑制为64 dBc,完全满足校准源指标要求。

用于多载波信号峰均功率比抑制的准互补序列集构造方法研究

为解决相互正交互补码集中序列数目受限及多载波码分多址(MC-CDMA)系统信号峰均功率比(PAPR)过高的问题,提出一类具有低列向量PAPR且参数渐进达到最优的非周期二元准互补序列集(QCSS)的构造。通过设计一类新的映射函数集,得到的参数渐进最优的非周期二元QCSS与已有二元QCSS相比具有更多的序列数目。并将正交Golay序列集作为初始矩阵,构造得到的非周期QCSS列向量为Golay序列,进而保证了其列向量PAPR不超过2。实验仿真结果表明,所构造的互补序列集可以有效地将时域MC-CDMA信号PAPR降低到3 dB,同时系统具有良好的误码率性能。

改进的可见光通信系统PTS峰均比抑制方法

针对非对称剪切正交频分复用(asymmetric-clipped orthogonal frequency division multiplexing,ACO-OFDM)可见光通信(visible light communication,VLC)系统中信号的高峰均功率比(peak-to-average power ratio,PAPR)问题,采用部分传输序列(partial transmit sequence,PTS)方法,并结合二进制离散粒子群优化(discrete particle swarm optimization,DPSO)算法,提出一种改进的PTS峰均比抑制方法——DPSO-PTS方法。利用DPSO算法对加权的相位因子进行优化处理,选择最佳的相位因子组合来有效控制PAPR的范围,并对乘加权信息的子块进行求和,从而选择出最小PAPR对应的一组信号进行传输。仿真结果表明,在互补累计分布函数(complementary cumulative distribution function,CCDF)为10-4时,DPSO-PTS方法的系统PAPR降低了约4 dB,且相较于传统PTS方法,系统的复杂度和误码率(bit error rate,BER)性能也得到有效的改善。

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PAPR信号峰均功率比的有效方法

OFDM技术的应用越来越广泛,但是其发送信号功率的峰均功率比(PAPR)比较大是其主要的缺陷之一。本文提出了一个降低OFDM信号PAPR的有效灵活的技术。该方法是通过恰当的选择OFDM调制中各个子载波的时域脉冲波形。仿真结果表明该方法能够大大降低OFDM信号的PAPR值。该技术与现有的其他方法相比实现复杂度也更低。

小波包多载波调制峰均功率比问题研究

从小波包多载波调制(WPT-MCM)系统的结构出发,给出了小波包多载波调制峰均功率比(PAPR)的定义．借助仿真工具,分析了子载波路数对小波包多载波调制峰均功率比的影响,比较了小波包多载波调制和正交频分复用(OFDM)两种系统的峰均功率比特性．提出了基于SLM技术降低小波包多载波调制峰均功率比的方法,给出了仿真结果．结果表明,子载波路数的增多使小波包多载波调制的峰均功率比增大,基于SLM技术降低小波包多载波调制峰均功率比是非常有效的．

一种基于格雷互补序列抑制峰均功率比的方法

正交频分复用(OFDM)信号调制中存在的高峰均功率比(PAPR),为其实用化设置了障碍。具体分析了采用格雷互补序列和雷德密勒码来降低PAPR的算法,并用MATLAB进行了仿真,验证了当采用PSK调制时该编码方法可将PAPR降至3dB以下。

低复杂度OFDM信号峰均功率比压缩技术

本文提出了一种用于减小OFDM信号峰均功率比 (Peak to AveragePowerRatio,PAPR)的压缩扩张变换技术 .该技术能够以相对较低的计算复杂度大大降低OFDM信号的PAPR .作为应用实例 ,本文分析了线性压缩扩张、非线性对称压缩扩张和非线性准对称压缩扩张的PAPR改善幅度、计算复杂度、及其用于OFDM系统时对系统误比特率(BER)的改善等方面的性能 .实验仿真表明 ,与采用传统的限幅滤波方法相比 ,本文提出的技术可以获得较明显的性能增益 .

基于分组格雷编码的OFDM雷达通信一体化系统峰均功率比抑制

基于OFDM共享信号的雷达通信一体化系统具有较高的峰均功率比,由于编码率的限制,采用格雷序列编码抑制系统峰均功率比(PAPR)的算法只适合应用于子载波数较少的场合。针对子载波数较多的系统,该文提出一种利用分组并行格雷编码结合系数加权优化的PAPR抑制算法,通过将输入比特流分为若干组并行比特,分别进行格雷序列编码、数据符号调制以及逆傅里叶变换,将结果合并就可以得到一个OFDM符号。在合并之前对每一组引入若干加权系数,这样就构成了多个可供选择的OFDM符号,通过选择具有最小PAPR值的OFDM符号作为发射信号,实现系统PAPR抑制。最后,仿真了3种不同分组方案下PAPR抑制能力、通信误码率以及雷达宽带模糊函数,仿真结果表明,该算法可有效抑制系统PAPR,降低系统误码率,其雷达宽带模糊函数仍为近似图钉型,具有良好的距离和速度分辨能力以及测距、测速精度。

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.

降低OFDM信号峰均功率比的压缩扩张技术

对降低OFDM信号峰均功率比的压缩扩张技术进行了研究,提出了一种新的收敛型压扩函数.该函数在不改变原始OFDM信号平均功率的前提下,使信号的瞬时功率形成均匀分布,实现了小信号扩张,大信号压缩.通过定量调整压扩函数中的参数,可获得低于3dB的峰均功率比.计算机仿真表明:与已有的压缩扩张技术相比,在相同的系统条件下,新的压缩扩张技术不仅具有较低的复杂度,而且具有更小频谱失真和更低的系统误比特率.

OFDM系统中低峰均功率比的SLM算法

讨论了两种选择映射算法的改进算法.改进算法1通过降低计算复杂度来实现,将旋转相位序列的乘法放在快速傅里叶逆变换(IFFT)完成之后,而改进算法2以少量功率的增加为代价,省掉了边带信息的传送.对两种算法的实现方法进行了仿真比较.结果表明:需要在选择映射(SLM)算法的复杂度与峰均功率比性能之间做出平衡,以达到更好利用系统资源的目的.

一种基于峰均功率比的信源个数检测新方法

该文将特征向量信息与假设检验法相结合,提出了一种基于峰均功率比门限(Peak-to-Average Power Ratio Threshold,PAPRT)的信源个数检测新方法。该方法利用特征向量对接收数据进行加权,然后计算其峰均功率比,利用峰均功率比值与特征值在区分信号和噪声方面的一致性,通过引入一个二元假设检验过程,检测信号源个数。仿真结果表明,PAPRT方法在低信噪比下,对等强双目标的检测性能优于特征值门限(Eigen Threshold,ET)方法,且不受目标强度差的影响,对不等强多目标也具有优良的检测性能。

频谱拥挤环境中峰均功率比约束的认知雷达发射波形设计

复杂电磁环境的一个重要特征是频谱资源受限,合理使用有限的频谱资源是认知雷达发射波形设计必须考虑的问题。以峰值与平均功率比(PAR)为约束条件,设计认知雷达发射波形,最大化接收数据信噪比(SNR),最小化波形频谱在受干扰频段内功率。该问题是二次约束的多目标优化问题,采用Pareto优化方法,将两个目标函数通过加权构成一个目标函数,从而构成一个二次约束二次规划非凸优化问题。进一步采用半定规划松弛和随机化方法,可以获得最优发射波形,其性能与Pareto加权系数和PAR约束条件等有关。计算机仿真分析表明,发射波形设计在SNR和干扰抑制能力方面存在制约关系,并可以通过增大发射机动态范围进一步改善性能。

降低OFDM系统峰均功率比的低计算复杂度PTS方法

针对传统PTS方法计算复杂度大的缺点,提出了一种新的低计算复杂度PTS(LCC-PTS)方法。该方法利用相位加权序列之间的关系,简化了产生部分候选序列的运算过程,从而达到降低计算复杂度的目的。性能分析结果表明,与传统PTS方法相比,LCC-PTS方法在大大降低计算复杂度的同时,系统的PAPR性能完全没有损失。

一种降低OFDM系统峰均功率比的有效方法

提出了一种在最大幅值方向上进行峰值处理的子载波预留方法,同时还利用改进的牛顿迭代算法,进一步降低了子载波预留方法的计算开销。与B.S.Krongold和D.L.Jones提出的积极集子载波预留方法相比,该方法在有效处理复基带信号峰值的同时,明显降低了系统计算复杂度。仿真和分析表明,这种基于最大幅值方向的子载波预留方法是一种更为简单、有效的峰值处理方法。

降低OFDM系统峰均功率比的载波干涉技术

介绍了应用载波干涉技术的OFDM系统,即CI/OFDM系统,说明了通过CI技术降低OFDM系统峰均功率比的基本原理和特点,并通过计算机仿真展示了系统峰均功率比改善的具体效果。仿真表明,载波干涉技术应用灵活,实施复杂度较低,能有效地解决OFDM系统的高峰均功率比问题。

降低OFDM系统峰均功率比的方法

针对正交频分复用系统,提出了一种复杂度较低的降低峰均功率比的方法。该方法首先实施时域过采样,再采用功率归一化和限幅,最后对限幅后的信号进行低通滤波。此外,从信噪比和信号噪声失真比等角度分析了限幅对过采样OFDM信号的影响。仿真结果表明,与传统的限幅滤波方法对比,该方法能有效抑制滤波后系统峰均功率比的回升。

基于线性变换降低OFDM系统中峰均功率比的方法

为降低OFDM系统中的峰均功率比(PAPR),本文提出了线性变换的方法。通过对输入序列进行逆傅里叶变换,减少序列的自相关性,从而降低了PAPR。如果将逆傅里叶变换后的信号与原始信号进行比较,并且选择PAPR较小的信号传输,可以进一步改善峰均功率比的性能。仿真结果表明,该方法不仅能大幅降低PAPR,而且不会引起误码率性能的下降和信号频谱的扩展。