MIMO-OFDM系统中降低PAPR的SLM算法的研究

OFDM技术存在高峰均功率比(PAPR)问题,高PAPR要求系统功率放大器具备较大的线性放大范围以避免传输信号的频谱扩散和非线性失真,同时还会增加A/D和D/A转换器件的复杂度,导致系统性能严重下降。显而易见,作为MIMO技术和OFDM技术结合产物的MIMOOFDM系统也受到了高PAPR的影响。本文搭建了MIMO-OFDM仿真模型,实现了选择性映射(SLM)算法,并研究了不同序列数、不同调制方式对SLM算法的影响。仿真结果表明:随着序列数的增加,SLM算法的峰均功率比将会降低,但是其复杂度也会随之增大; QPSK调制降低系统PAPR的效果都最佳,其次是16QAM调制方式,而64QAM调制的效果最差。因此,在使用SLM算法时,增加序列数并且选用QPSK调制方式更利于降低MIMO-OFDM系统的PAPR值。     

一种降低OFDM系统PAPR的改进SLM技术

选择映射(selected mapping,SLM)技术是一种无失真降低OFDM(orthogonal frequency divisionmultiplexing)信号峰均比PAPR(peak-to-average power ratio)的有效方法.但是普通的SLM技术因为相位序列边带信息的传输而导致了数据传输速率的损失.因此提出了一种改进的SLM技术来降低OFDM信号的PAPR,它把相位序列信息嵌入在编码后的OFDM数据块的检测符号上,避免了系统特意传输边带信息而造成的数据传输速率的损失.Matlab仿真结果表明,所提出的改进SLM技术可以在不过分增加系统复杂性的基础上,获得比普通的SL...     

MIMO-OFDM系统中降低PAPR的SLM改进算法研究

MIMO-OFDM技术是第四代无线移动通信物理层的关键技术，选择映射法（SLM）是MIMO-OFDM系统较多采用降低PAPR的概率类技术，传统SLM方法存在计算复杂度过大的缺点。本文利用MIMO-OFDM系统中空时分组码数据的正交性对SLM进行改进，极大的降低了运算量，有效的降低了PAPR。     

基于SLM的STBC MIMO-OFDM系统中PAPR减小的改进方案

多输入多输出频分复用(MIMO-OFDM)具有峰平功率比(PAPR)较高的问题。选择性映射法(SLM)具有很好的减小PAPR性能,但是在MIMO-OFDM中,若在每个天线上单独使用该方法,不能充分利用多天线带来的附加自由度。针对这一问题,提出一种基于SLM的改进方案:SLM技术与子带置换相结合。     

存在相位噪声和信道估计偏差影响的空相关MIMO-OFDM系统的性能分析

为了进一步了解相位噪声和信道估计偏差在空相关多输入多输出正交频分复用(MIMO-OFDM)系统中的作用,对存在相位噪声和信道估计偏差影响的空相关MIMO-OFDM系统的性能进行了分析.利用模型表达了空相关MIMO-OFDM系统的复包络信号,推导了在相位噪声和信道估计偏差影响下的空相关MIMO-OFDM系统的有效数据符号的信噪比表达式,给出了在相位噪声和信道估计偏差影响下的空相关MIMO-OFDM系统的差错性能指标.研究表明,理论计算和计算机仿真的空相关MIMO-OFDM系统的差错性能结果在各种不同相位噪声和信道估计偏差影响下都比较吻合.     

利用DCT-SLM联合算法降低OFDM系统的PAPR

OFDM技术最主要的缺陷是峰均功率比过高。峰均比过高将会造成功率放大器工作效率降低,使系统传输性能下降等问题。针对这一问题开展相关研究,提出了DCT-SLM联合算法来有效的降低PAPR。算法的主要思想是:先对OFDM信号进行DCT变换降低系统的峰均比,再利用GCD矩阵作为SLM算法的相位序列降低系统的峰均比和降低计算复杂度,利用GCD矩阵获得SLM算法的相位序列,可以更好的降低系统的PAPR,避免了随机性相位序列的选择。实验结果表明,DCT变换SLM算法的联合算法能有效地降低系统的峰均比,同时也降低了计算的复杂度。     

降低OFDM系统PAPR的改进方法与性能分析

针对编码后的OFDM信号的PAPR的降低问题,提出了一种利用改进的选择映射(SLM)方法处理的OFDM信号进行限幅处理的新方法来降低PAPR,即改进的畸变SLM算法.该算法把相位序列信息嵌入在编码后的OFDM数据块的检测符号上,从而避免了数据传输速率的损失,限幅的使用更加有效地降低了PAPR.通过对新方法的计算机仿真结果说明,这种方法可以在不增加系统误码性能的基础上,获得比普通的SLM技术更好的降低PAPR的性能.     

降低MIMO-OFDM系统峰均比的QAS算法

多输入多输出-正交频分复用(MIMO-OFDM)系统固有的较高峰均功率比(PAPR)限制了该技术的发展与应用。为了抑制较高的PAPR值,在传统算法近似梯度投影(AGP)和选择性映射(SLM)的基础上提出了QAS算法,通过建立QPSK调制的SFBC MIMO-OFDM系统模型,仿真了QAS、AGP、SLM算法的PAPR以及误码率(BER)性能,并进一步研究了不同子载波以及不同支路数对QAS算法降低PAPR性能的影响。仿真结果表明,QAS算法与传统算法AGP、SLM相比,可以有效改善MIMO-OFDM系统发射信号的PAPR值,而不破坏系统的BER性能;QAS算法对PAPR的优化性能随着子载波数目(N=32,64,128,256,512,1 024)的增加而下降,随着支路数(M=4,8,16)的增加而提高。     

基于序列的降低OFDM系统PAPR的算法复杂度分析

载波干涉(CI)、选择映射法(SLM)部分传输序列法(PTS)都是基于序列的降低正交频分复用(OFDM)系统峰均功率比(PAPR)的算法.着重介绍了CI/OFDM系统,并对CI、SLM、PTS这三种算法进行了复杂度分析.计算机仿真结果表明,这三种算法中, CI技术不仅能够有效降低OFDM系统的PAPR,还能具备较低的运算复杂度.     

一种降低SFBC MIMO-OFDM系统峰均功率比的新算法

为了降低SFBC MIMO-OFDM系统的峰均功率比,提出了二次部分传输序列(twice-partial transmit sequence,T-PTS)算法.该算法首先对序列进行相邻分割,再对每一个相邻分割子块进行交织分割,然后对相邻子块和交织子块进行两次相位旋转,从中选择具有最小峰均功率比的序列进行传输,以降低峰均功率比.为简化权值的搜索过程,利用SFBC的编码特性及IFFT的圆周移位特性和共轭特性,对T-PTS算法进行次优化处理,引出RT-PTS(reduced T-PTS)算法,旨在最大程度地降低运算复杂度.仿真结果表明,与传统抑制算法相比,RT-PTS算法可以在降低运算复杂度的同时,取得较好的峰均功率比抑制效果.     

混沌选择性映射降低MC-CDMA系统的峰均功率比

选择性映射是降低MC-CDMA系统信号峰均功率比(PAPR)的一种有效方法。采用不同相位序列的选择性映射降低PAPR的效果是不同的。提出了将混沌序列作为相位序列来降低MC-CDMA系统的PAPR，研究结果表明混沌序列能有效地降低MC-CDMA系统的PAPR，并且效果优于当前所采用的Golay Complementary，Shapiro-Ru-din，Random等序列。发现Lyapunov指数越大，混沌序列降低MC-CDMA系统的PAPR效果越好。     

OFDM系统降低峰均比方法的研究

SLM(选择映射)技术是一种无失真降低OFDM(正交频分复用)信号峰均比的方法,它是一种很有效的方法。但是一般的SLM技术是在IFFT之后选择具有最小峰均比的序列,因此需要多个IF-FT模块,系统复杂度高。在改进的SLM技术中提出了一种基于比较序列随机性的判决算法,采用此算法可以在IFFT之前选择发送序列,从而只需要一个IFFT模块。通过仿真证明,这种判决算法可以在较小的计算量和复杂度条件下获得同原有SLM技术相同的降低峰均比性能。     

基于STBC MIMO-OFDM系统特性的并行选择映射算法

正交频分复用(OFDM)技术是第四代移动通信系统的核心技术之一,但是高峰均功率比(PAPR)问题的存在一直是该技术实用化的主要障碍.针对该问题,证明了基于空时分组码的MIMO-OFDM系统中,共轭信号具有相同的峰均功率比特性,提出了基于相同峰均比特性的并行选择映射算法.所提算法不仅保持了已有并行选择映射算法的峰均比降低性能,同时有效地减少了算法复杂度,降低了边带信息的传输量,提高了系统的频带利用率.仿真实验结果证明了所提算法的有效性.     

基于均匀设计的选择性映射旋转向量序列生成算法

选择性映射（SLM）技术中的相位旋转向量是影响其性能的关键因素．通过对SLM旋转向量的分析,提出了一种旋转向量序列生成算法．该算法引入了部分因子设计,通过查均匀表生成旋转向量矩阵,简单且易于实现．仿真结果表明,与传统SLM算法相比,该算法不增加任何系统复杂度,在子载波数为16,峰均功率比门限值为4．5dB时获得了0．25dB的性能改进．对于子载波数较多（如1024）的环境,该算法依然有效．     

降低OFDM系统复杂度的改进SLM算法

为了降低正交频分复用(OFDM)系统中传统选择性映射(SLM)算法的计算复杂度,提高系统的频谱利用效率,提出了基于转换向量(conversion vectors)与随机筛选序列(random selection sequences)相结合的选择性映射(CR-SLM)算法.CR-SLM算法是将原始信号序列等分,然后对于数据序列的前半部分与转换向量相乘进行循环卷积,对于数据序列后半部分进行随机序列筛选,筛选出最优序列.最后将两部分输出序列合并生成候选序列,筛选出最优序列进行传输.仿真结果表明:CR-SLM算法在保持与传统SLM 算法PAPR性能相近的情况下,较大幅度降低了计算复杂度.     

OFDM系统峰均比抑制的迭代FFT算法

传统的选择映射算法（SLM）中,要得到比较好的峰均比改善效果,需要比较多的独立分组数,这样运算量就比较大;传统的部分传输序列法（PTS）中,如果要获得最佳的相位旋转因子,需要遍历所有的可选信号,这样的计算量随分割的子序列数按指数增长。在正交频分复用（OFDM）系统中,采用快速傅里叶变换（IFFT和FFT）来实现高效的调制和解调,本文针对OFDM的高峰均比（PAPR）问题,结合限幅法操作简单和选择映射算法（SLM）以及部分传输序列法（PTS）对信号无畸变和效率高的优点,提出了一种基于迭代FFT的峰均比抑制算法,该算法利用系统中已有的IFFT（FFT）调制模块来降低OFDM的PAPR。并通过仿真试验证实该方法可以显著降低OFDM信号的峰均比,具有一定的工程意义。     

对流层散射信道下MIMO-OFDM系统性能分析

针对对流层散射信道下的通信存在信号微弱和多变的问题,采用MIMO-OFDM技术能够有效解决。论文分析了对流层散射信道的突出特性,建立了散射信道模型;在MIMO-OFDM系统模型基础上,结合实际进行了参数选取,搭建了散射信道下MIMO-OFDM系统实验平台;在验证散射信道下MIMO-OFDM系统性能的基础上,对不同传输速率和不同调制方式在同一散射信道下的系统性能进行了仿真分析。仿真结果表明,MIMO-OFDM在高速率信号传输情况下带来的信道容量的提升是明显的,在满足系统BER要求前提下,能够实现高速率散射通信;在高速率传输时,64QAM调制更加有利于降低散射通信中的BER,而BPSK、QPSK和16QAM调制方式差别不大。该仿真为散射通信设备中多速率多体制调制解调器设计与优化提供了思路,为实现大容量高可靠度散射通信提供了方向指导。