NC-OFDM中基于改进粒子群算法的部分传输序列峰均比抑制技术

部分传输序列算法(PTS)是抑制非连续正交频分复用(NC-OFDM)系统中峰值功率平均比(峰均比,PAPR)的有效算法之一,但该算法存在着搜索最优相位集合时计算复杂度高的问题。针对该问题,提出了一种改进的离散粒子群优化PTS的峰均比抑制算法。改进算法将整个粒子群体划分为多个子群,增加了粒子的多样性,使得相位因子朝着最优解快速收敛,避免了因陷入局部最优解而导致早熟的现象,可获取更优的相位因子。仿真结果表明,在降低传统PTS算法复杂度的同时,改进算法可获得优于传统粒子群优化PTS算法0.3~0.4 d B的PAPR性能改善,从而证明了该算法的有效性。     

UFMC系统基于改进离散粒子群的峰均比抑制算法

针对通用滤波多载波(UFMC)系统中相同相位信号叠加而引起的峰均比(PAPR)过高的问题,提出一种基于改进离散粒子群(IDPSO)的峰均比抑制算法。该算法在离散粒子群(DPSO)算法的基础上,引入一种对控制参数分段线性调整的改进方式,提升了算法的搜索性能。将改进后的离散粒子群算法与部分传输序列(PTS)相结合形成IDPSO-PTS算法,并对每个子块进行加扰。所提算法在规定迭代次数内搜索最佳的相位因子组合,以降低UFMC系统的峰均比。仿真结果表明：IDPSO-PTS算法与原始UFMC相比,PAPR可降低3.5 dB;与DPSO-PTS算法相比,PAPR可降低0.2 dB;存在大量候选相位因子组合时,IDPSO-PTS算法与PTS技术相比可显著降低计算复杂度。     

基于改进人工鱼群优化的PTS相位系数搜索算法

为了克服传统的PTS算法运算程序复杂,计算量大,搜索复杂度高的不足,提出了基于改进人工鱼群优化的PTS相位系数搜索算法。该算法通过穷举搜索选择最优的相位旋转因子,将最小峰值平均功率比的求解过程转化为非线性约束的优化问题,利用改进的人工鱼群优化算法,在全局范围内求解最优相位因子,使得相位序列的搜索能够快速向最优相位序列收敛,从而得到具有较小峰值平均功率比的信号并在不影响性能前提下减小时间复杂度。实验结果表明,与传统PTS算法相比,本文提出的算法搜索复杂度降低,PAPR值变小,具有一定的应用价值。     

O-OFDM系统中基于相关性分析的改进PTS算法

为了解决光正交频分复用系统的高峰均功率比问题，提出了一种基于相关性分析的部分传输序列算法.该算法通过分析备选信号之间的相关性，将强相关信号和弱相关信号进行分类，对强相关信号进行选择性搜索，对弱相关信号进行全搜索，这样在整体上了减少搜索次数.此外，通过分析备选相位因子序列之间的关系，优化相位因子加权过程.仿真结果表明，在三种分割状态下，均能有效改善系统峰均功率比，尤其在交织分割状态下，该算法与传统部分传输序列算法相比，实现了无峰均功率比性能损失，且计算复杂度得到大幅度降低.     

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.     

降低FBMC-OQAM峰均值比方法的研究

针对滤波器组多载波/正交幅度调制(filter bank multi-carrier/offset quadrature amplitude modulation,FBMC-OQAM)系统峰均值比(peak to average power ratio,PAPR)过高的问题,提出一种应用在FBMC-OQAM系统中的双层迭代部分传输算法.所提算法在传统迭代部分传输序列(iterative partial transmit sequence algorithm,IPTS)算法的基础上,改进搜索方式,将相位因子向量分为奇偶分别进行迭代,扩大了搜索范围.再结合FBMC-OQAM系统的重叠特性,对数据块之间的重叠部分加以利用,将使得当前符号块加权后的信号与寄存窗中的信号之和的PAPR最小的相位因子向量作为最优相位因子向量,从而在不增加过多计算量的基础上提高了抑制PAPR的性能.仿真结果表示,改进的双层迭代部分传输序列(partial transmit sequence algorithm,PTS)算法的PAPR抑制效果显著优于传统算法,误码率低于传统算法,且计算复杂度显著低于PTS算法.     

一种基于PTS方法降低FBMC系统PAPR的新方法

在滤波器组多载波(Filter Bank Multicarrier, FBMC)系统中,通常采用部分传输序列(Partial Transfer Sequence, PTS)方法来降低系统的峰均功率比(Peak-to-Average Power Ratio,PAPR),然而该方法在传输过程中需要携带边带信息,会降低频谱利用率。对此提出了两点改进:在搜索最佳相位因子时,提出了新多层搜索方法,避免了相位因子的重复搜索,降低了计算复杂度;通过加入改进星座映射(Active Constellation Extension, ACE)方法,在接收端可以不需要边带信息即可快速解调出原始数据,虽然PAPR有所增加,但却显著提高了频谱利用率。通过计算和仿真验证了两个改进方案的有效性。     

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。     

人工蜂群算法结合PTS技术的PAPR降低方法

为解决正交小波包复用(OWPM)系统存在的高峰均功率比(PAPR)问题,提出一种基于人工蜂群的相位搜索方法.通过蜜蜂群体的信息交换实现快速收敛最优值,最终使得计算复杂度大幅度降低,同时有效地抑制信号峰均功率比.仿真结果表明:该方法能很好地协调OWPM系统的PAPR抑制性能和计算复杂度.     

一种新的低复杂度的降低OFDM峰均功率比的PTS方法

传统的降低OFDM信号峰均比值(PAPR)的部分传输序列(PTS)方法需计算全部相位旋转因子序列所对应的峰均比值,因而,计算复杂度很高。该文通过对PTS的复杂度及其性能的综合分析,结合Tabu搜索算法,提出了一种全新的降低PTS方法复杂度的方案。理论分析和仿真结果表明,该方法在大幅降低系统复杂度的同时,也提高了系统的性能。     

O-OFDM系统中基于采样点位置分组优化的PTS算法

针对光正交频分复用(OFDM)系统峰均功率比(PAPR)过高的问题,提出了基于采样点位置分组优化的部分传输序列(SG-PTS)算法.将采样位置按交织分割的方式进行分组,分别对不同位置上的数据单独优化,削弱了不同位置的备选采样点数据使用相同的相位因子序列的限制,有效改善了光正交频分复用系统的峰均功率比性能.仿真结果表明,所提出的算法相比于传统部分传输序列算法,在计算复杂度和误码率性能基本相同的情况下,峰均功率比性能随着采样点位置分组数的增加而改善明显.当子载波数N=256,相位因子数W=2,子块数M=4和M=8,采样点位置分为2组时,峰均功率比性能分别提升0.1dB和0.2dB左右;采样点位置分为4组时,峰均功率比性能可分别改善0.4dB和0.7dB左右.     

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。     

一种减小峰均功率比的PTS算法优化技术研究

研究了多载波通信系统峰均功率比(PAPR)抑制技术之一——部分传输序列(PTS)算法的优化技术.通过在传统多载波系统中加入PAPR门限比较判决模块,实现对多载波系统时域信号中较大PAPR值的抑制.传统PTS算法计算量大,不易实现.提出的比较判决优化技术将减小PTS数据处理的次数,使系统在PAPR抑制过程中的计算量明显减少.通过仿真证明,该优化算法在门限值合理设置时,可以使运算量减小近70%.该优化算法即使在子载波教较大的系统中,对系统的误码率性能有所优化,且不增加系统的带外辐射.     

用双层PTS算法降低OFDM峰均功率比

针对正交频分复用(OFDM)系统中峰均功率比(PAPR)高的问题,提出了一种双层PTS算法来降低PAPR.该算法通过把子载波的数据分成2层,每层都分别使用了次优PTS算法来对该层的PAPR进行优化,从而降低整个OFDM系统的PAPR.仿真结果表明,双层PTS算法大大降低系统的复杂性,同时使PAPR得到了更好地抑制.     

一种降低OFDM系统峰均功率比的PTS改进方法

本文对部分传输序列降低OFDM系统高的峰均功率比的方法进行了改进,该方法是在PTS系统中将原始信号分割成若干个子块之后,在每个子块进行快速傅里叶逆变换之前对每个子块都乘以一个预编码矩阵,该预编码矩阵由离散哈特莱变换矩阵构成.理论分析和仿真结果表明改进PTS方法比现有PTS方法有明显效果,达到了进一步降低峰均功率比的目的.     

改进PTS技术和改进阈值限幅法结合的PAPR降低方法

针对阈值限幅法误码率极大和部分传输序列(PTS)技术复杂度高的问题,提出一种改进的基于阈值限幅和PTS技术的正交小波包复用(OWPM)系统高峰均功率比(PAPR)降低方法.仿真结果表明:改进后的算法性能得到提升,且经阈值限幅法和PTS技术联合处理后,能够在尽量不影响原系统误码率性能的前提下,更好地降低系统PAPR值,同时也降低了系统计算复杂度.     

一种低复杂度的PTS优化方法

提出一种新的优化策略,即在迭代处理过程中根据正交频分复用序列峰值点样值的幅度削减效果来选择合适的部分传输序列并确定其相位旋转因子.该PTS方法(部分传输序列法)具有较高的算法收敛速率,因此复杂度非常低.仿真结果显示,与迭代PTS方法相比,在V≥16时,新的PTS方法具有更低的算法复杂度,同时PAPR抑制性能在互补累积分布函数(CCDF)为10-4 时提高超过0.28 dB.     

基于PTS算法降低OFDM峰均功率比的研究

针对正交频分复用（OFDM）系统的高峰均功率比值（PAPR）的问题,对传统的部分传输序列（PTS）算法进行了改进,把传统的只进行相位的扰动改进为相位和幅度同时作用,改善了系统的PAPR性能．对相位序列的取值范围进行了研究,验证了取值范围的变化对PAPR值的影响．同时,改进的算法也抑制了加入边带信息以后的系统的峰值再生问题．在上述理论的基础上,对系统进行仿真,结果表明,改进算法的PAPR性能有了1dB的下降,边带辅助信息的复杂度有一定的下降．     

一种低复杂度的降低OFDM峰均功率比的PTS方法

正交频分复用（OFDM）技术的一个主要缺点就是传输信号的峰值平均功率比(PAPR)较高。部分传输序 列(PTS)技术是一种无失真的降低PAPR的有效方法,但其复杂度较高。提出了一种用滑动窗搜索辅助信息的次 最优PTS方法，仿真结果表明，该方法能够较好地解决系统复杂度与降低PAPR的问题。     

使用PTS和限幅联合算法降低OFDM峰均比

提出了一种降低正交频分复用(OFDM)系统峰均比(PAPR)的联合算法:部分传输序列(PTS)和限幅(Clipping)算法.该联合算法先利用PTS算法对OFDM信号进行处理以降低PAPR,所得信号再利用限幅法进行处理,以进一步降低PAPR.只要2种方法对PAPR的降低程度选取得当,就可以在降低PAPR的情况下既减小运算量,又不产生过大的噪声干扰,数据仿真验证了所提方法的有效性.