降低OFDM系统峰均功率比的改进算法
2020-11-13张秀艳何润霖
张秀艳, 何润霖
(东北石油大学 电气信息工程学院, 黑龙江 大庆 163318)
0 引 言
正交频分复用也称为OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)[1-4]技术,它是从多载波调制技术上发展起来的, 由于该技术优点突出, 发展迅速, 能产生不同种类的演变技术, 因此很受欢迎。其优点有抗窄带干扰性强, 能最大限度的利用频谱资源, 抗多径衰落强等。但该技术的缺点是峰均功率比(PAPR: Peak Average Power Ratio)高, 因此会增加系统的运营成本, 降低放大器的工作效率, 严重影响系统的实际应用。国内外学者对降低PAPR的方法进行大量研究, 其中复杂度最低的是预畸变类技术, 该技术不仅与概率类技术中的选择映射技术(SLM: Selective Mapping)[5-7]、 部分传输序列技术(PTS: Partial Transmit Sequence)[8-11]相同都要传输边带信息, 而且也不会像编码类技术中的分组编码(Block Code)[12]和Turbo编码[13-14]受调制方式和子载波数目影响, 但很容易产生限幅噪声, 其代表为限幅法(Clipping)[15-16]和窗函数法(Window Method)以及星座图扩展法[17-19]。笔者研究的是预畸变类技术中的凸集映射星座图扩展法(ACE-POCS)[20]。由于ACE-POCS方法收敛速度较慢, 达到理想效果要相当多的迭代次数, 增加了计算的时间复杂度, 因此算法的效率较低。在不降低误码率性能的情况下, 为了尽可能的改变这种情况, 笔者提出LS-ACE-POCS算法, 即采用最小二乘估计法算出一个最优因子, 把最优因子与消峰信号相乘后的结果与原始噪声最佳逼近, 因此一次迭代便可达到理想效果。
1 LS-ACE-POCS算法
1.1 传统ACE算法原理
传统ACE算法是通过扩展外围星座点优化系统的PAPR, 实现扩展的方式是在ACE处理前的信号上叠加若干个正……
