中频降低正交频分复用系统峰均比的改进方法

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1、1202011，47（3）ComputerEngineeringandApplications计算机工程与应用中频降低正交频分复用系统峰均比的改进方法12赵谦，李泠泠12ZHAOQian，LILingling1.西安科技大学通信与信息工程学院，西安7100542.总参第61研究所信息化总体研究部，北京1000391.SchoolofCommunicationandInformationEngineering，Xi’anUniversityofScienceandTechnology，Xi’an710054，China2.The61stResearchIn

2、stituteofPLAGeneralStaffHeadquarter，Beijing100039，ChinaE-mail：qianzhaoza@sina.comZHAOQian，LILingling.Schemeforsolvingpeak-to-averagepowerratioofOFDMonintermediatefrequency.Comput-erEngineeringandApplications，2011，47（3）：120-122.Abstract：OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing（OFDM

3、）canefficientlyuseofradiospectrumandwithstandmultipathfading，butthehighlevelofPeakAveragePowerRatio（PAPR）isamajordrawback.AlwayssomePAPRreductionschemesareusedonbaseband，butifbasebandsignalcombinedtoIntermediateFrequency（IF），thepeakmayrecur.Thispaperinducesanewwaynamednoiseshapin

4、gonIFtosolvetheproblem.Keywords：OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing（OFDM）；PeakAveragePowerRatio（PAPR）；IntermediateFrequency（IF）；NoiseShaping（NS）摘要：正交频分复用（OFDM）具有高频谱利用率及抗多径衰落的特性，但其存在峰均功率比（PAPR）较高的问题。为了降低峰均比常用的是基带削峰的方法，而基带信号合成为中频信号后容易产生峰值再生的问题。提出了一种基于中频的噪声成型方法，可以有效改善峰值再生的问题。关键词

5、：正交频分复用；峰均功率比；中频；噪声成型DOI：10.3778/j.issn.1002-8331.2011.03.036文章编号：1002-8331（2011）03-0120-03文献标识码：A中图分类号：TN925正交频分复用（OFDM）是一种能在频率选择性信道中保P表示一个OFDM符号的平均功率。有些文献也使用幅avrage持高传输速率的多载波调制技术，具有诸如最大限度利用频度峰值因子（CrestFactor，CF）来衡量信号峰均比的大小，它定谱资源、抵抗窄带干扰，等众多优点。因此被广泛应用在数字义为基带信号的峰值幅度和均方根幅度之比，如下：音频广

6、播、IEEE802.11a无线局域网标准中，并且是B3G中的max

7、xn

8、主要技术之一[1]。但是OFDM系统的输出信号具有较高峰均CF=10lgn（3）2比（PAPR）[2-3]的问题尤为突出，PAPR过大会造成功率放大器E{

9、xn

10、}的放大效率，同时会对发射机内放大器的线性提出很高的要这个值在实际系统中很容易得到，同时CF和PAPR还有着以求。因此，在实际的系统中，抑制峰均功率比是必不可少的，下的关系：PAPR=CF-3dB。也是OFDM[4-7]系统能否大规模应用的前提之一。对于含有N个子信道的OFDM系统来说，当所有子信道的调制信号以相同的相位求

11、和时，所得到的信号的峰值功率就会1OFDM系统PAPR问题分析是平均功率的N倍，基带信号的峰均功率比PAPR=10lgN，在t时刻，具有N个子载波的OFDM信号可以用下式表示：例如N=256时，PAPR=24dB，当然这是非常极端的情况，系N-1S(t)=1Cej2πnf0t0£t£T（1）统内峰均功率比通常不会达到这个数值。ånNn=0式中f为子载波间隔，T为OFDM符号间隔，C表示调制后0n2降低峰均功率比的基带方法的符号。对于一个OFDM符号的PAPR定义为：目前常用的降低OFDM符号峰均比的基带方法主要分为20m£ta£xTS(t)三类：预畸变

12、类技术、编码类技术和概率类技术。预畸变技术PAPR=（2）Pavrage是非线性