正交频分复用码分多址信号峰均功率比特性的研究

针对正交频分复用码分多址(OFDM CDMA)信号的峰均功率比值(PAPR)较大的问题,从分析OFDM CDMA信号模型入手,提出了在理想情况下信号PAPR的累积分布概率表达式,指出了信号PAPR的累积分布概率与PAPR门限值之间存在负指数关系,为深入分析影响PAPR特性的因素提供了参考标准.采用信号包络分析法,发现了信号功率表达式中存在时频变换关系.研究发现:采用相关特性较好的伪随机扩频序列能够改善信号的PAPR特性;不同的数字调制方式对信号的PAPR特性没有影响;用户数量较多的系统的PAPR值较小.仿真结果表明,在系统参数相同的条件下使用正交平衡Gold码比使用Walsh码得到的PAPR值至少减小2～3dB,同时增加系统中的用户数量也能够明显改善信号的PAPR特性.     

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.     

一种降低OFDM系统峰均比的PTS-TR联合算法

提出一种部分传输序列（partial transmit sequence, PTS）算法与载波预留法（tonereservation）相结合的算法来降低OFDM系统峰均功率比（peak-to-average power ratio,PAPR）,传统的PTS算法可以在不使信号失真的情况下很好地降低高PAPR出现的概率,但是这种算法的缺点是计算量过大,而TR法虽有不用传递边带信息的优点,但当预留子载波取值小时会得不到理想的性能,取值过大又会浪费系统功率,联合算法在大大地降低了PTS计算量、TR预留载波取值小的同时,还保持了良好的PAPR性能,仿真结果验证了其有效性。     

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。     

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.     

降低OFDM系统峰均功率比的自适应多级SLM方法

提出了一种基于选择性映射(SLM)降低OFDM系统峰均功率比(PAPR)的自适应多级SLM(AMSLM)方法。该方法通过逐级实施选择性映射,各级采用不同的相位加权因子集合,使得级间候选向量之间的相关性得到降低,从而使PAPR性能获得了更大地改善;同时设定适当的门限值,若当前级所获得的PAPR最低值大于该门限值,则自动进入下一级优化过程,否则终止整个优化过程。仿真结果表明,与SLM方法相比,AMSLM方法可以获得几乎相同或者更好的PAPR性能,同时,计算复杂度也得到了明显地降低, 如当总级数为4时,AMSLM方法的计算复杂度较SLM降低了4781％。     

降低OFDM峰均功率比的PTS改进算法研究

部分传输序列（PTS）技术可以有效地解决OFDM系统中PAPR过高的问题。就此提出了一种改进的方法,该方法在降低复杂度的同时,PAPR性能得到改善。基于MATLAB的互补累积分布函数（CCDF）的仿真结果验证了此方法的可行性。     

用基于量子遗传算法的PTS方法降低OFDM峰均比

传统的用于降低OFDM信号峰均比的部分传输序列（PTS）方法中，为了找到最优相位序列需要进行复杂度为指数级的全搜索操作，文章提出利用量子遗传算法（QGA）代替全搜索的新方案，可以显著减少搜索次数。仿真结果表明该方案只须经过很少的迭代步骤就可逼近甚至达到全搜索的效果。     

一种低复杂度的OFDM系统峰均比降低算法

针对高峰均比信号是正交频分复用(OFDM)技术实用化的主要障碍问题,提出了一种基于改进模拟退火优化的部分传输序列(IMSA-PTS)算法.该算法采用改进模拟退火优化搜索最优相位因子,避免了相位因子搜索陷入局部极小值,而且在不改变退火过程的条件下,可以得到历经搜索过程中所有状态的最小峰均比信号.同时,通过设定门限值,提高了收敛速度,显著降低了算法的计算复杂度.仿真结果证明,所提算法在保持良好峰均比降低性能的同时,有效地降低了计算的复杂度.     

OFDM系统的盲信道估计

正交频分复用(OFDM)系统中的盲信道估计对能否正确恢复信号起决定性作用,现有的算法存在计算复杂度高、精度低的缺点.为此提出了一种新算法,该算法充分利用时域和频域信息,其计算复杂度从指数次幂降到多项式,即使信道阶数未知也可获得较高的估计精度.本算法既适用于CP-OFDM中又适用ZP-OFDM中,并保证信道可辨识性不受信道位置影响.仿真表明,本文算法的性能优于子空间算法.     

正交频分复用系统中的一种部分频带干扰抑制方法

针对传统正交频分复用系统对部分频带干扰敏感的问题,提出了一种结合线性星座预编码的部分频带干扰抑制方法.该方法通过估计受到强干扰影响的子载波位置并将该类子载波接收信号置零来构造不含强干扰分量的判决统计量.利用线性星座预编码优异的分集特性,将该统计量用于检测可恢复发送数据且消除强干扰的影响.相对于已有的编码正交频分复用及载波干涉正交频分复用两种干扰抑制方案,该方法对部分频带干扰有更好的鲁棒性,在强干扰下没有误码率底限.仿真结果表明,当信干比为-10 dB时,该方法的误码率随信噪比增加迅速减小,在信噪比达到20dB时误码率可降至10-3.     

一种相关编码正交频分复用系统的载波频偏估计算法

基于相关编码正交频分复用(OFDM)系统，提出了一种新的数据辅助载波频偏估计技术，利用相关编码OFDM系统的频域幅度特性估计载波频率偏移，增大了频偏估计的跟踪范围，同时采用改进的迭代估计剩余频偏方法，消除载波间干扰对频偏估计的影响，提高了估计精度．仿真结果表明，与传统的基于数据辅助频偏估计技术相比，该技术的跟踪估计范围增大为(-1，1)，且在较高信噪比的估计均方误差明显降低。     

正交频分复用系统中一种新的时频同步方案

提出了一种新的时频同步方案.该方案基于一种新的训练符号,首先利用该训练符号在时域的共轭对称性完成定时同步,然后利用其频域良好的自相关性完成频率同步.仿真结果表明,与已有方案相比,新方案不仅具有更好的定时和频率偏移估计性能,而且频偏估计范围较大.     

OFDM系统信道盲估计的子空间算法

利用循环前缀(CP)引入的信息冗余,提出一种利用接收信号的二阶统计特性实现正交频分复用(OFDM)系统信道盲估计的子空间算法.由于OFDM传输方程不能直接推导子空间算法,故首先给出一种新的方法对OFDM传输方程作矩阵变换,从而得到一个结构简单的新方程,基于此推导出信道估计子空间算法.该算法不需要改变OFDM系统结构,不受信道零点位置的限制,在信道过估计的情况下也适用.     

载波加权正交频分复用系统的载频盲同步性能分析

针对载波加权正交频分复用系统中权值选择的不确定性，提出了一种载频盲同步的性能分析方法．根据循环矩阵可对角化的理论给出了载波加权分别与载频罗-克拉美界（CRB）和系统误码率之间的闭式表达式，由此可建立起一个使系统误码率和载波CRB最小的最优化问题，再通过求该最优化问题的解得到最优的载波权值，从而可以对系统的性能进行分析，得到相应的载频同步误差和系统误码率．理论分析表明，载波加权对载频CRB的影响大于对系统误码率的影响，并且不同载波加权下的载频CRB越小，相应的系统误码率越大．基于802．11a系统的仿真结果表明，载频同步误差和系统误码率都能与各自的理论分析结果很好地吻合，最优的载波权值也使载频同步误差和系统误码率接近于理论分析的最优值．     

OFDM移动通信系统中的最大多普勒频移估计

为了估计移动正交频分复用(OFDM)系统中衰落信道下的多普勒干扰,提出了利用OFDM符号的循环前缀检测最大多普勒频移的方法.在已有的单载波系统多普勒估计算法的基础上,结合OFDM符号已有的循环前缀,通过计算循环前缀的归一化自相关函数,得到最大多普勒频移.在衰落信道下的计算机仿真结果表明,该算法可以准确地估计出最大多普勒频移.该方法只需利用OFDM符号的循环前缀,不需要其他辅助数据或者插入导频,可以方便地应用于现有OFDM系统中.     

正交频分复用系统非线性信道估计算法

为了提高正交频分复用(OFDM)系统的传输质量和有效性，提出了一种基于最小二乘支持向量机的OFDM非线性信道估计算法．通过在OFDM符号中插入导频而获得训练数据，利用最小二乘支持向量机将训练数据映射到高维空间，并在此空间采用结构风险最小化准则对时变信道频率响应函数进行回归估计，把低维空间的非线性估计转化为高维空间的线性估计，提高了估计的精度．仿真结果表明，该算法能够有效地减小由多径引起的频率选择性衰落的影响，与传统算法相比，在同一误码率条件下的信噪比提高了3～7dB。     

正交频分复用系统中改进的FFT插值算法

提出了一种基于快速傅里叶变换的边缘扩展信道插值算法(EFFT),该算法对正交频分复用(OFDM)符号有效频带边缘的两端频点作镜像线性扩展,使增加的导频信息能改善有效频带边缘附近的信道估计性能.仿真结果表明,在低阶调制且信噪比(SNR)较低时,EFFT插值算法的性能与维纳滤波信道估计算法相当,且较传统快速傅里叶变换(FFT)插值算法的均方误差(MSE)提升1dB左右.在实现复杂度方面,EFFT算法与FFT算法相当,与维纳滤波算法相比运算量明显降低.EFFT算法不需要对现有技术标准进行改动,也不会降低系统的传输效率.