基于酉變換的聯(lián)合算法抑制CO-OFDM系統(tǒng)PAPR的研究.pdf

1、光正交頻分復(fù)用（O-OFDM）是將正交頻分復(fù)用（OFDM）技術(shù)應(yīng)用到光纖通信中，并將其優(yōu)勢(shì)進(jìn)行相結(jié)合，所以具有高速率、大容量、長(zhǎng)距離、低成本等優(yōu)點(diǎn)，成為近幾年來(lái)光通信領(lǐng)域當(dāng)中的重要研究對(duì)象。O-OFDM系統(tǒng)有兩種類型，直接檢測(cè)光正交頻分復(fù)用（ DDO-OFDM)系統(tǒng)以及相干檢測(cè)光正交頻分復(fù)用（ CO-OFDM)系統(tǒng)。其中， CO-OFDM系統(tǒng)既有 OFDM技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，又有相干檢測(cè)的優(yōu)點(diǎn)，所以應(yīng)用比較多。但OFDM技術(shù)本身存在著較高的峰均

2、功率比（PAPR)的問題。高PAPR的信號(hào)在光信道中進(jìn)行傳輸時(shí)極易帶來(lái)光纖的非線性效應(yīng)等一系列問題，最終影響系統(tǒng)的各項(xiàng)性能，因此研究如何降低CO-OFDM系統(tǒng)的PAPR具有十分重要的意義。本文重點(diǎn)就如何有效的抑制CO-OFDM系統(tǒng)中PAPR的方法進(jìn)行研究。
　　1.針對(duì)傳統(tǒng)的壓擴(kuò)變換法，提出了重復(fù)次數(shù)m為3的重復(fù)壓擴(kuò)濾波變換，重復(fù)壓擴(kuò)濾波變換可以對(duì)系統(tǒng)的PAPR性能和誤碼率（BER）性能同時(shí)進(jìn)行改善。針對(duì)傳統(tǒng)酉變換中的哈達(dá)碼（Ha

3、damard）變換和離散余弦變換（DCT），提出了快速哈達(dá)碼變換（FHT）和快速 DCT變換，快速算法可以有效的降低其計(jì)算復(fù)雜度。針對(duì)概率類技術(shù)中傳統(tǒng)的部分傳輸序列法（PTS），提出了一種計(jì)算復(fù)雜度較低的迭代部分傳輸序列（IPTS）算法。
　　2.提出了基于以上幾種算法的聯(lián)合算法來(lái)降低 CO-OFDM系統(tǒng)中的 PAPR。首先是聯(lián)合快速哈達(dá)碼（Hadamard）變換和改進(jìn)的μ率壓擴(kuò)變換的方法，其次是聯(lián)合快速離散余弦變換（DCT）和改

4、進(jìn)的分段線性壓擴(kuò)（TPWC）變換的方法，這兩種方法是首先利用酉變換來(lái)降低 PAPR，再通過對(duì)信號(hào)進(jìn)行重復(fù)壓擴(kuò)濾波變換來(lái)進(jìn)一步降低信號(hào)的PAPR。最后是聯(lián)合快速DCT和改進(jìn)的PTS（IPTS）的方法，IPTS算法是以犧牲PAPR性能來(lái)降低計(jì)算復(fù)雜度的，但是聯(lián)合快速DCT后可彌補(bǔ)這一缺點(diǎn)。此外，通過Matlab和Optisystem軟件仿真分析了三種聯(lián)合算法的PAPR抑制性能、帶外功率譜性能、BER性能以及計(jì)算復(fù)雜度。仿真結(jié)果表明，以上三種