基于多级寻优PTS技术降低OFDM系统峰均比的研究(2)

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（1）较高的频谱利用率。因为OFDM使用相互正交部分重叠的子信道传输，每个载波之间相互不干扰，理论上可以达到奈奎斯特采样定理的频谱利用极限，极大地提高了频谱的利用率。

（2）较高的抗衰落和抗窄带干扰能力。当信道出现频率选择性衰落或者其他干扰时，只有处在频带的凹陷处的子信道和其上的信息会受到影响，其他子信道上没有任何损害。

（3）可以利用离散傅里叶变换和反傅里叶变换实现信号的调制解调。对于子载波数目很大的系统来说，可以利用效率很高的快速傅里叶变换（FFT）和快速傅里叶反变换（IFFT）来实现，对于DSP芯片高速发展的今天，FFT以及IFFT非常容易实现和应用。论文网

（4）减低了可能的码间干扰（ISI）。由于OFDM技术将高速数据流进行了串并转换，每个子信道上面的信息符号速率降低，符号持续时间增长，如此可以减小无线信道中的时间弥散问题带来的码间干扰（ISI）。

但是处于发展中的OFDM技术仍然存在一些问题和不足，主要是由其多信道信号叠加和子载波直接的误差引起的多载波系统的缺点：

（1）载波频率偏差影响。OFDM系统中的各个子载波理论上要求严格地相互正交，然而实际情况可能有所出入。传输过程中的频率偏移、发射机载频与接收机本振的频差等都会破坏OFDM符号各个子载波之间的正交性，导致不同子信道的信号相互干扰（ICI）。

（2）较高的峰均功率比（PAPR）。由于OFDM信号是由多个经过调制的独立的子载波信号相互叠加而成，如果各子载波的相位相同或相近时，叠加的信号便会产生较大的瞬时功率峰值，即产生较大的峰值功率与平均功率的比值，简称峰均比(PAPR) 。这将导致发射机的瞬时功率可能有大的变动，如果不能使放大器满足这种大的动态范围条件，将会出现信号失真频谱泄露的情况，各个子载波的正交性被破坏严重影响OFDM系统的性能。

OFDM的峰均比过高问题一直是OFDM技术的一个缺点，降低峰均比的研究也一直是OFDM技术研究的一个热点和难点。本文既是对OFDM系统的高峰均比问题进行优化讨论研究。

1．2 OFDM降低PAPR技术的研究现状

1．3 本文研究内容及安排

本文是对上述OFDM的高峰均比问题进行研究，首先介绍OFDM的特点及问题，其次介绍OFDM系统的原理及其高PAPR问题，从其中的传统方法PTS方法开始研究改进参考文件中提出的改进PTS方法。

1 绪论，介绍OFDM的基本特点和缺点，指出了OFDM的高峰均比问题和简单地介绍了传统的降低峰均比的方法；

2 介绍了OFDM的原理和系统结构，以及OFDM的峰均比的定义和过高峰均比的原因及对系统的影响；

3 对传统的PTS方法的介绍和其缺点指出，重点研究改进的PTS方法的原理，分析改进方法和普通方法的对比；

4 对改进方法和传统PTS方法的仿真分析对比，从算法和方法性能出发比较改进方法的改进程度；

5 结论。

2 OFDM系统和峰均比的研究

OFDM(正交频分复用，Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 是一种采用多载波传输的调制技术。每个子载波相互正交部分重叠以此来节省带宽同时降低了码间干扰。由于OFDM信号由多个载波的信号叠加而成，有时会产生很大的瞬时功率使得动态范围过大超过了器件本身的动态范围导致信号失真问题。本章从OFDM系统基本原理开始，介绍OFDM信号调制的方法以及高PAPR值的原因。文献综述