一种降低OFDM系统PAPR的低复杂度算法.pdf

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1、a叶姣2014年第27卷第4期ElectronicSci．&Tech．／Apr．15．2014一种降低OFDM系统PAPR的低复杂度算法徐林搏(中国电子科技集团公司第2O研究所通信部，陕西西安710068)摘要选择映射(SLM)是一种无失真降低OFDM信号峰平比(PAPR)的有效方法，但该方法通过串并转换将一路信号变为u路信号，再对u路信号进行IFFT处理，计算量大，同时也降低了信号传输速率。文中提出了一种改进的随机筛选法方案，该方法在IFFr模块之前就对序列进行选择，根据判决门限选择其中随机性最好的

2、一路信号进行传输。其与SLM法相比，只进行一路信号的IFFr计算，复杂度大幅降低，且提高了信号传输效率，并在较大程度上降低了OFDM信号的峰平比。关键词正交频分复用；选择性映射；峰平比中图分类号TN919．3文献标识码A文章编号1007—7820{2014)04—027—03ALowComplexityAlgorithmforReducingOFDMSystemPAPRXULinbo(CommunicationsDivision，No．20ResearchInstituteofChinaElectro

3、nicTechnologyGroupCorporation，Xi’an710068，China)AbstractSLM(SelectedMapping)isaneffectivealgorithmtoreducePeaktoAveragePowerRatio(PAPR)ofOFDM(orthogonalfrequencydivisionmultiplexing)signalwithoutdistortion．ButthisschemeneedstodisposeofUpathsofIFFT．which

4、increasestheamountofcomputationandreducesthesignaltransmissionrate．ThisarticlegivesanimprovedalgorithmbasedonSLM，whichiscalledRandomScreeningSLM(RSSLM)．Theproposedalgo—rithmfulfillstheselectionbeforetheF兀’modules．Onthebasisofdecisionthreshold．theschemeo

5、nlyselectstheonesequencewiththebestrandomnesstotransmittoIFFTmodules．thusamuchlowercomplexitythanthatbySLMmethod．Theimprovedschemeenhancesthetransmissionrateofsignal，andgreatlydecreasesthePAPRofOFDMsignals．KeywordsOFDM；SLM；PAPR正交频分复用(OrthogonalFrequency

6、Division术则着眼于选择恰当的向量或序列与原始频域数据相Frequency，OFDM)技术以良好的抗多径衰落能力和较乘。因此，SLM和PTS具有较低复杂度，且更易实现。高的频谱利用率⋯成为4G的核心技术，在数字音频1OFDM信号峰平比及SLM算法广播(DAB)、无线局域网(WLAN)、高清晰度电视(HDTV)等多个技术领域得到了应用。但OFDM信号假设一个OFDM信号由Ⅳ个载波构成，第n个载的主要缺点是具有较高的峰平比(PAPR)，需要调波在时刻所传输的信息码元可表示为X，OFDM信制信号的动态

7、范围过大，为避免信号的频谱扩散和非号复包络幅值s(t)可表示为_5]线性失真，要求后继的D／A转换具有较大的转换宽s()=∑X·g(f)·ej2度，这样就增加了系统的成本和实现难度。为此，人们提出了众多降低PAPR的方法，目前有=㈩3类技术较为成熟：信号畸变技术、概率类技术、编码技术。其中概率类技术是解决OFDM系统中PAPR较式(1)中，Ⅳ为载波数，为OFDM信号的帧周期。由为有效的方式。概率类技术包括选择性映射(Selected此，定义OFDM信号的峰平功率比(PAPR)为Mapping，SLM)

8、技术、部分序列传输(PTS)技术、Ps职=E{l(2)s(t)I}(PulseShaping)、TI(ToneInjection)等，其中PS和式(2)所示，OFDM。信号可能达到较高的峰平比TI技术需叠加一个经过优化的向量，而SLM和PTS技(PAPR)，在子载波数为Ⅳ的情况下，OFDM信号可能出现的最大PAPR为Ⅳ。因此必须降低OFDM信号的收稿日期：2014—02—10PAPR[一作者简介：徐林搏(1985一)，男，硕士，助理工程师。研究方向：通信