李　波,郑　晨,王彦本

(西安邮电大学 通信与信息工程学院,陕西 西安 710121)

正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing,OFDM)采用相互正交的子载波传输信号，能够提高数据传输速率，抵抗无线信道多径传输带来的频率选择性衰落[1]。自20世纪50年代出现至今，OFDM技术广泛应用于高比特率数字用户线系统，数字音频广播系统和长期演进等系统中[2]。

信号的高峰均功率比(peak to average power ratio,PAPR)是OFDM技术应用所面临的难题之一。当多个子载波上的信号出现同相叠加时，会产生超出大功率放大器(high power amplifier,HPA)线性工作范围的尖峰信号，引起信号的畸变和频谱的扩散。现有的主流的峰均比抑制方法包括削波限幅[3]、选择映射(selected mapping,SLM)[4]、主动星座扩展(active constellation extension,ACE)[5]、部分序列传输(partial transmit sequences,PTS)[6]、压扩变换(companding)[7]和载波预留(tone reservation,TR)[8]等。其中预留子载波技术只使用一部分子载波传输数据，其余的子载波被预留出来，专门传输用于抑制峰均比的削峰信号。由于传输数据的子载波和存放削峰信号的子载波相互正交，因此削峰信号不会对数据信号造成干扰。在接收端，削峰信号可以被直接滤除，而不需要发送任何边带信息。

经典的预留子载波峰均比抑制算法中，限幅噪声比(signal to clipping noise ratio-tone reservation,SCR-TR)算法通过使限幅噪声功率比SCR取值最小，设立优化目标，推导PAPR抑制算法的迭代公式；通过工程优化理论，仅选取最大峰值进行处理，有效降低了算法复杂度，并可防止过度削峰带来的带外谱噪声，但算法收敛速度缓慢[9]。

本文针对预留子载波峰均比抑制技术算法收敛速度慢、抑制效率低的问题，研究PAPR抑制问题的凸优化建模和迭代过程的惩罚函数表达式；……