基于OFDM系統(tǒng)峰均比問題的研究與FPGA實現(xiàn).pdf

1、OFDM技術(shù)的基本原理是將總的信道帶寬分成多個帶寬相等的子信道，每個子信道單獨通過各自的子載波調(diào)制各自的信息符號，因此在時域上每個 OFDM 符號持續(xù)時間比單載波長很多，于是抗多徑衰落能力比單載波好很多。另外，OFDM 系統(tǒng)由于各個子載波之間存在正交性，允許子信道的頻譜相互重疊，因此與常規(guī)的頻分復(fù)用系統(tǒng)相比，OFDM 系統(tǒng)可以最大限度地利用頻譜資源。由于其頻譜利用率高、抗多徑干擾能力強，在無線通信和電力線通信中都得到應(yīng)用。

2、但是，OFDM 技術(shù)也有其缺點，高峰均比問題就是其中之一。這個缺點會導(dǎo)致發(fā)送端對高功率放大器(HPA)的線性度要求很高且發(fā)送效率降低，接收端對前端放大器的線性度要求也很高而且還會增加A/D和D/A轉(zhuǎn)換器的復(fù)雜度。因此高的峰均比限制了 OFDM 的實際應(yīng)用。 本文主要討論 OFDM 系統(tǒng)中降低峰均比的技術(shù)。分成三類：信號預(yù)畸變技術(shù)、編碼類技術(shù)、信號非畸變技術(shù)。通過仿真，綜合考慮峰均比優(yōu)化性能以及硬件實現(xiàn)的復(fù)雜度、資源占用率，選

3、擇了固定8組擾碼序列的信號非預(yù)畸變技術(shù)，并在 FPGA 上實現(xiàn)了該算法。仿真表明，對于子載波數(shù)為128，QPSK 映射的 OFDM 系統(tǒng)，該算法可以獲得較好的峰均比優(yōu)化性能。 文章的內(nèi)容安排如下：第一章介紹 OFDM 技術(shù)發(fā)展的歷史、可編程器件。第二章詳細(xì)介紹了OFDM的原理以及實現(xiàn) OFDM 所采用的一些技術(shù)細(xì)節(jié)。第三章討論了三類降低峰均比的技術(shù)。第四章在綜合考慮峰均比優(yōu)化性能和算法復(fù)雜度后選擇一種峰均比優(yōu)化方案。第五章詳