光OFDM峰均比抑制算法的研究.pdf

1、作為一種正交的多載波調(diào)制技術-正交頻分復用技術(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM)，被認為是實現(xiàn)下一代移動通信系統(tǒng)的關鍵技術之一，一直是廣大學者的研究熱點，已經(jīng)被應用到了多種領域。光 OFDM通信系統(tǒng)具有很多優(yōu)勢，結(jié)合了射頻通信系統(tǒng)中的OFDM技術和光纖通信的優(yōu)點，因此，光OFDM技術的研究具有重要意義。
　　然而，光 OFDM系統(tǒng)存在高峰值平均功率比(PAPR)的問題

2、。高PAPR不僅會加劇了光纖自身的非線性效應，而且會致使光放大器、調(diào)制器、光電檢測器等光電器件超過其線性限度，所以降低光 OFDM系統(tǒng)的PAPR是必要的。因此本文主要研究降低OFDM的PAPR的方法，建立光OFDM仿真平臺，詳細介紹壓縮擴展法和選擇性映射法，實現(xiàn)光OFDM信號 PAPR的降低。主要成果如下：
　　首先，對 OFDM系統(tǒng)的基本原理進行了研究和分析，包括OFDM調(diào)制解調(diào)技術、保護間隔和循環(huán)前綴及子載波正交、IFFT和F

3、FT等關鍵技術。對幾種經(jīng)典的抑制OFDM峰均比的方法進行了分析比較。通過分析比較本文重點研究了壓縮擴展算法(C變換)和選擇性映射算法(SLM)。對于壓縮擴展法，實現(xiàn)較為簡單、抑制PAPR效果明顯但會影響系統(tǒng)的誤碼性能，仿真表明μ值越大降低峰均比的效果越好但系統(tǒng)的誤碼性能更差，綜合考慮這些因素，本文選擇μ=2。對于選擇性映射法，是一種線性操作不會帶來系統(tǒng)噪聲但計算量比較大，折衷考慮選擇M=4。
　　其次，將兩種算法進行聯(lián)合仿真，仿真

4、表明，對于降低峰均比的效果，聯(lián)合算法要優(yōu)于單獨使用壓擴算法和算法選擇性映射算法。聯(lián)合算法比壓縮擴展算法PAPR降低了約1.8dB，比SLM算法PAPR降低了約1.2dB。通過分析也可得知聯(lián)合算法對誤碼率的影響不太，因此聯(lián)合算法對于降低OFDM的PAPR更為實用。
　　最后，由于直接檢測光正交頻分復用(DDO-OFDM)系統(tǒng)實現(xiàn)簡單，成本較低，目前應用最為廣泛，因此本文采用DDO-OFDM系統(tǒng)。使用 Optisystem和Matla