文档介绍：沈阳理工大学
硕士学位论文
OFDM无线通信系统中降低PAPR技术的研究
姓名:张子敬
申请学位级别:硕士
专业:通信与信息系统
指导教师:肖志东;田野
20100301
沈阳理工大学硕士学位论文

摘要

正交频分复用(OFDM)是一种有效的高速并行传输技术,由于其具有频谱利用
率高、抗多径衰落能力强等优点,使其成功的应用于许多高速无线数据传输系统
中。然而,由于 OFDM 技术存在峰值平均功率比(PAPR)过高的问题,使得它对功
率放大器等非线性器件提出了较高的要求,如果放大器的动态范围不能满足信号
的变化,则会使信号发生畸变,从而降低系统性能。因此如何降低过高的 PAPR
是 OFDM 技术必须解决的关键问题之一。
本文主要对 OFDM 系统中 PAPR 的降低技术进行研究,主要内容如下:
首先,对信号预畸变技术进行研究,主要包括限幅类技术和压缩扩展变换技
术。通过对这两类技术的研究和仿真分析,比较了各算法的性能优劣。并针对 C
变换压扩算法存在的误码率性能恶化的问题,提出了一种改进误码率的 C 变换压
扩算法。与传统的 C 变换压扩算法相比,改进的算法能够在不增加 PAPR 的情况
下,有效的改善系统误码率性能。
其次,对概率类技术进行研究,包括选择映射(SLM)算法和部分传输序列(PTS)
算法。针对 PTS 算法计算复杂度高的问题,对其引入次优迭代搜索算法的思想,
从而提出了两种改进的次优迭代 PTS 算法。与 PTS 算法相比,这两种算法能够在
不显著升高 PAPR 的情况下,降低 PTS 算法的复杂度;与次优迭代算法相比,这
两种算法能够在不显著提高复杂度的情况下,降低 PAPR。即这两种算法都是通过
不同的方式对 PTS 算法和次优迭代算法在计算复杂度和系统性能上的折衷考虑。
通过仿真验证,新算法有效可行。
最后,在对信号预畸变技术和概率类技术进行性能分析的基础上,介绍了信
号预畸变技术和概率类技术相结合来降低信号的 PAPR 的思想,并提出了两种改进
的联合算法,分别为基于抑制软限幅噪声的 SLM 算法和改进的次优迭代 PTS 优化
C 变换压扩算法。仿真分析表明,相对于只采用一类 PAPR 降低技术的算法而言,
联合算法能够有效的改善系统性能。

关键字:正交频分复用,峰均比,信号预畸变技术,概率类技术,联合技术
沈阳理工大学硕士学位论文

Abstract

Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) is an effective and
high-speed parallel transmission techniques. It can be essfully used in many
high-speed wireless transmission systems for its high spectrum efficiency,
anti-multipath fading capability. However, the inherent high Peak-to-Average Power
Ratio (PAPR) of OFDM lead to a higher requirement techniques for the non-linear
components. If dynamic range of the amplifier can not satisfy the changes of signals,
the signals would be distorted, thus the performance of the system would be reduced.
Therefore, how to debase the higher PAPR is one of the pivotal problems which OFDM
must be resolved.
The PAPR reduced techniques in OFDM system is mostly researched in the
mainly contents are as follows:
Firstly,the pre-distortion techniques of signals is researched,which primarily
includes the clipping techniques pressing Trans