MIMO-OFDM系統(tǒng)中降低PAPR方法的研究.pdf

1、正交頻分復(fù)用(OFDM，Orthogonal Frequency Division Multiplexing)技術(shù)是多載波調(diào)制技術(shù)的一種。OFDM具有抵抗多徑衰落能力強(qiáng)、頻譜利用率高等優(yōu)點(diǎn)，非常適合高速數(shù)據(jù)傳輸，近些年來(lái)受到人們的廣泛關(guān)注。多輸入多輸出（MIMO, Multiple Input Multiple Output）是一種無(wú)線通信智能天線技術(shù)，在發(fā)送端和接收端采用多天線或天線陣列同時(shí)發(fā)送信號(hào)，由于各發(fā)射天線同時(shí)發(fā)送的信號(hào)占用同

2、一個(gè)頻帶，因而該技術(shù)能夠在不增加系統(tǒng)帶寬的情況下成倍地提高通信系統(tǒng)的容量和頻譜效率。 OFDM通過(guò)將頻率選擇性信道在頻域內(nèi)變成平坦信道，從而減小多徑衰落的影響，為MIMO技術(shù)在頻率選擇性信道中的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。而MIMO技術(shù)能夠在空間中產(chǎn)生獨(dú)立的并行信道同時(shí)傳輸多路信號(hào)，這樣就有效地增加了系統(tǒng)的傳輸速率。因此OFDM和MIMO技術(shù)的結(jié)合，能夠提高系統(tǒng)的傳輸效率和可靠性，成為實(shí)現(xiàn)無(wú)線信道高速數(shù)據(jù)傳輸最具希望的解決方案之一，具有非

3、常廣闊的研究和發(fā)展前景。 和OFDM系統(tǒng)一樣，MIMO-OFDM系統(tǒng)的主要缺點(diǎn)也是具有較高的峰值平均功率比(PAPR，Peak-to-Average Power Ratio)。當(dāng)信號(hào)通過(guò)功率放大器等非線形器件時(shí)，要求功率放大器具有很大的動(dòng)態(tài)范圍，否則會(huì)產(chǎn)生線性失真，從而嚴(yán)重影響MIMO-OFDM系統(tǒng)的性能。 針對(duì)上述問(wèn)題，本文重點(diǎn)研究了如何有效地降低MIMO-OFDM系統(tǒng)的峰均比問(wèn)題。首先，總結(jié)了目前OFDM系統(tǒng)中降低

4、PAPR的多種方法，并利用MATLAB軟件進(jìn)行了仿真分析。對(duì)概率類(lèi)方法進(jìn)行了詳細(xì)的研究，將信道編碼和降低峰均比相結(jié)合，對(duì)傳統(tǒng)的選擇映射法（SLM）提出了改進(jìn)方法。該方法不僅能夠有效地降低OFDM系統(tǒng)的峰均比，而且系統(tǒng)的誤比特性能也得到提高。其次，分析了MIM0-OFDM系統(tǒng)中的PAPR問(wèn)題。將OFDM系統(tǒng)中降低PAPR的方法引入MIMO-OFDM系統(tǒng)，提出了利用矩陣變換來(lái)降低MIMO-OFDM系統(tǒng)峰均比的方法。該方法能夠有效地降低信號(hào)的