选择映射法降低ofdm系统papr的研究.doc
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选择映射法降低ofdm系统papr的研究,选择映射法降低ofdm系统papr的研究页数：49字数：23308摘要正交频分复用（ofdm）技术作为下一代无限宽带通信的核心，具有抗衰落，抗符号间干扰（isi），频率利用率高等优点，但它的一个重要缺点就是传输信号有较高的峰均功率比（papr），这将使信号经过功率放大器时产生非线性失真，致使信号的频谱发生变化，子信道间...
内容介绍
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选择映射法降低OFDM系统PAPR的研究
页数：49 字数：23308
摘 要
正交频分复用（OFDM）技术作为下一代无限宽带通信的核心，具有抗衰落，抗符号间干扰（ISI），频率利用率高等优点，但它的一个重要缺点就是传输信号有较高的峰均功率比（PAPR），这将使信号经过功率放大器时产生非线性失真，致使信号的频谱发生变化，子信道间正交性遭到破坏，造成通信系统性能的下降。降低PAPR的方法主要有三类：信号预畸变技术，编码类技术，概率类技术。本文除介绍三类技术中常用的降低PAPR的方法外，还着重介绍了选择映射法及其改进算法。
本文首先介绍了OFDM技术的产生背景、运用现状以及应用前景，从而引出OFDM技术还存在的亟待解决的问题——高峰均功率比，其次介绍已经出现的各种降低PAPR的方法，并分析各种方法的优缺点。本文着重介绍传统的选择映射法（SLM）降低OFDM系统PAPR的原理，通过性能分析得知：选择映射法降低PAPR是以提高系统复杂度为代价的。根据这些存在的关于实现复杂度的问题，文章再介绍了几种基于传统SLM的改进算法，改进算法可以有效降低系统实现的复杂度。最后对几种常用的降低PAPR的方法进行了仿真，仿真结果得出：选择映射法能够有效的降低OFDM系统的PAPR。
【关键词】正交频分复用 峰均值功率比 选择映射法
ABSTRACT
As the core of next-generation broadband wireless communications, OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) has many advantages, such as anti fading, resist ISI (Inter-Symbol Interference), and its high usage ratio of frequency spectrum. But it still remain a very important shortcoming, what is that the transmission signals have a high PAPR(the Peak to Average Power Ratio).When the signal transmit through the power amplifier ,it will produce nonlinear distortion, which can make the signal spectrum change and destroy the orthogonality between sub channels, resulting in performance degradation of the whole communication system . At present, there are three kinds of methods of reducing PAPR: signal pre-distortion technology, coding class technology, the probability of class technology. This article introduces several commonly used methods of reducing PAPR in the three types of technology, but also emphatically introduces the select mapping method and its improved algorithms
First of all ,this paper introduces the OFDM technologys background, the application status and prospects, which leads to the OFDM technology also exists a serious problem- the peak to average power ratio, followed by introducing the principles of traditional select mapping method (SLM) to cut down the PAPR .While some of the problems still exist, according to the problems, this paper continue to introduce several other improved algorithm based on the traditional SLM. In addition, this article also describes several common methods to lower the PAPR of OFDM system. Besides, it also analyzed the advantages and disadvantages of each method. In the end, we also perform a simulation of the system. The simulation results show that: Select mapping method can reduce the OFDM systems PAPR effectively.
【Key words】Orthogonal frequency division multiplexing Peak to Average Power Ratio
Select mapping
目 录
前 言 - 1 -
第一章 概 述 - 2 -
第一节 正交频分复用的产生背景 - 2 -
第二节 正交频分复用技术的研究现状 - 3 -
第三节 正交频分复用的关键技术及优缺点 - 4 -
一、正交频分复用的关键技术 - 4 -
二、正交频分复用技术的优缺点 - 5 -
第四节 本章小结 - 8 -
第二章 正交频分复用的基本原理及OFDM系统中的峰值平均功率比 - 9 -
第一节 正交频分复用的基本原理 - 9 -
一、OFDM调制技术的概述 - 9 -
二、OFDM的基本原理 - 10 -
第二节 OFDM系统中的峰值平均功率比 - 13 -
一、OFDM系统高峰均值比产生的原因 - 13 -
二、OFDM系统内PAPR的定义及其分布 - 13 -
第三节 降低OFDM系统峰均值比的方法介绍 - 15 -
一、选择映射法（SLM） - 15 -
二、部分序列传输法（PTS） - 16 -
三、限幅滤波方法 - 17 -
四、压缩扩展变换方法 - 18 -
五、分组编码法 - 19 -
六、格雷互补序列 - 19 -
第四节 本章小结 - 20 -
第三章 基于选择映射法降低OFDM系统PAPR的方法研究 - 21 -
第一节 选择映射法降低系统PAPR - 21 -
一、选择映射法降低PAPR的原理 - 21 -
二、选择映射法降低PAPR的性能分析 - 22 -
第二节 基于选择映射法的改进算法 - 23 -
一、用m序列对SLM方法进行改进 - 23 -
二、基于线性分组码标准阵列的选择映射法 - 23 -
三、自适应选择复用路数的选择性映射 - 24 -
第三节 本章小结 - 26 -
第四章 仿真结果分析 - 27 -
第一节 OFDM通信系统概述 - 27 -
一、OFDM通信系统模型 - 27 -
二、峰值平均功率比（PAPR） - 28 -
第二节 几种降低PAPR方法的仿真实现 - 31 -
一、限幅 - 31 -
二、PTS（部分传输序列） - 33 -
第三节 基于SLM方法的仿真实现与结果分析 - 36 -
第四节 本章小结 - 39 -
结 论 - 40 -
致 谢 - 41 -
参考文献 - 42 -
论文附件 - 43 -
源程序 - 43 -
页数：49 字数：23308
摘 要
正交频分复用（OFDM）技术作为下一代无限宽带通信的核心，具有抗衰落，抗符号间干扰（ISI），频率利用率高等优点，但它的一个重要缺点就是传输信号有较高的峰均功率比（PAPR），这将使信号经过功率放大器时产生非线性失真，致使信号的频谱发生变化，子信道间正交性遭到破坏，造成通信系统性能的下降。降低PAPR的方法主要有三类：信号预畸变技术，编码类技术，概率类技术。本文除介绍三类技术中常用的降低PAPR的方法外，还着重介绍了选择映射法及其改进算法。
本文首先介绍了OFDM技术的产生背景、运用现状以及应用前景，从而引出OFDM技术还存在的亟待解决的问题——高峰均功率比，其次介绍已经出现的各种降低PAPR的方法，并分析各种方法的优缺点。本文着重介绍传统的选择映射法（SLM）降低OFDM系统PAPR的原理，通过性能分析得知：选择映射法降低PAPR是以提高系统复杂度为代价的。根据这些存在的关于实现复杂度的问题，文章再介绍了几种基于传统SLM的改进算法，改进算法可以有效降低系统实现的复杂度。最后对几种常用的降低PAPR的方法进行了仿真，仿真结果得出：选择映射法能够有效的降低OFDM系统的PAPR。
【关键词】正交频分复用 峰均值功率比 选择映射法
ABSTRACT
As the core of next-generation broadband wireless communications, OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) has many advantages, such as anti fading, resist ISI (Inter-Symbol Interference), and its high usage ratio of frequency spectrum. But it still remain a very important shortcoming, what is that the transmission signals have a high PAPR(the Peak to Average Power Ratio).When the signal transmit through the power amplifier ,it will produce nonlinear distortion, which can make the signal spectrum change and destroy the orthogonality between sub channels, resulting in performance degradation of the whole communication system . At present, there are three kinds of methods of reducing PAPR: signal pre-distortion technology, coding class technology, the probability of class technology. This article introduces several commonly used methods of reducing PAPR in the three types of technology, but also emphatically introduces the select mapping method and its improved algorithms
First of all ,this paper introduces the OFDM technologys background, the application status and prospects, which leads to the OFDM technology also exists a serious problem- the peak to average power ratio, followed by introducing the principles of traditional select mapping method (SLM) to cut down the PAPR .While some of the problems still exist, according to the problems, this paper continue to introduce several other improved algorithm based on the traditional SLM. In addition, this article also describes several common methods to lower the PAPR of OFDM system. Besides, it also analyzed the advantages and disadvantages of each method. In the end, we also perform a simulation of the system. The simulation results show that: Select mapping method can reduce the OFDM systems PAPR effectively.
【Key words】Orthogonal frequency division multiplexing Peak to Average Power Ratio
Select mapping
目 录
前 言 - 1 -
第一章 概 述 - 2 -
第一节 正交频分复用的产生背景 - 2 -
第二节 正交频分复用技术的研究现状 - 3 -
第三节 正交频分复用的关键技术及优缺点 - 4 -
一、正交频分复用的关键技术 - 4 -
二、正交频分复用技术的优缺点 - 5 -
第四节 本章小结 - 8 -
第二章 正交频分复用的基本原理及OFDM系统中的峰值平均功率比 - 9 -
第一节 正交频分复用的基本原理 - 9 -
一、OFDM调制技术的概述 - 9 -
二、OFDM的基本原理 - 10 -
第二节 OFDM系统中的峰值平均功率比 - 13 -
一、OFDM系统高峰均值比产生的原因 - 13 -
二、OFDM系统内PAPR的定义及其分布 - 13 -
第三节 降低OFDM系统峰均值比的方法介绍 - 15 -
一、选择映射法（SLM） - 15 -
二、部分序列传输法（PTS） - 16 -
三、限幅滤波方法 - 17 -
四、压缩扩展变换方法 - 18 -
五、分组编码法 - 19 -
六、格雷互补序列 - 19 -
第四节 本章小结 - 20 -
第三章 基于选择映射法降低OFDM系统PAPR的方法研究 - 21 -
第一节 选择映射法降低系统PAPR - 21 -
一、选择映射法降低PAPR的原理 - 21 -
二、选择映射法降低PAPR的性能分析 - 22 -
第二节 基于选择映射法的改进算法 - 23 -
一、用m序列对SLM方法进行改进 - 23 -
二、基于线性分组码标准阵列的选择映射法 - 23 -
三、自适应选择复用路数的选择性映射 - 24 -
第三节 本章小结 - 26 -
第四章 仿真结果分析 - 27 -
第一节 OFDM通信系统概述 - 27 -
一、OFDM通信系统模型 - 27 -
二、峰值平均功率比（PAPR） - 28 -
第二节 几种降低PAPR方法的仿真实现 - 31 -
一、限幅 - 31 -
二、PTS（部分传输序列） - 33 -
第三节 基于SLM方法的仿真实现与结果分析 - 36 -
第四节 本章小结 - 39 -
结 论 - 40 -
致 谢 - 41 -
参考文献 - 42 -
论文附件 - 43 -
源程序 - 43 -
