一、OFDM系统中降低峰均功率比技术的研究(论文文献综述)
林佳祥[1](2021)在《基于OFDM的宽带电力载波通信系统关键技术研究》文中进行了进一步梳理随着我国电网的现代化建设,电力载波通信技术由于覆盖范围广、成本低廉等优势成为了重点研究内容,当前的大容量、低延时业务对电力载波通信技术的速率与可靠性提出了较高的要求。以实现高速率、低误码的通信为目标,本文研究了基于OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)的宽带电力载波通信系统,并采用FPGA(Field Programmable Gate Array)与DSP(Digital Signal Processing)开发平台对接收子系统进行了软硬件协同设计和实现。本文在低压宽带电力载波信道的基本特征分析基础上,利用Middleton A类噪声模型进行随机脉冲噪声建模,并通过与自底向上法以及频域分析法的电力载波信道传递函数建模方法进行对比,选择采用M.Zimmermann与Klaus Dostert提出的自顶向下传递函数模型,结合噪声模型与传递函数模型建立了低压宽带电力载波通信信道,为后续仿真提供支撑。本文阐述了OFDM系统的基本原理与关键技术,对电力载波通信中采用OFDM技术的优势进行了分析,然后提出了宽带电力载波通信系统的总体方案,对物理层框架、主要参数与帧结构进行了设计,并简要介绍了接收子系统的主要功能模块。针对起始位置偏移导致的接收星座图旋转与符号间干扰问题,本文结合延时自相关与本地序列互相关算法,提出了基于本地序列的二次相关算法,可以消除测度函数的峰值平台与“小尖峰”现象,使符号同步结果更加精确。针对收发端采样时钟不匹配的情况,提出了基于相位叠加的采样时钟同步算法,与传统方法相比,准确度有3d B以上的增益。针对电力载波信道中的多径与噪声特性造成的通信误比特率过高问题,本文提出了基于噪声聚类的镜像扩展DFT(Discrete Fourier Transform)信道估计算法,相比传统LS(Least Square)算法在误比特率10-3处存在2.8d B左右的性能提升。在OFDM峰均功率比优化方面,本文提出哈达玛变换和迭代翻转部分传输序列相结合的方法,有效降低系统的峰均功率比。基于FPGA与DSP开发平台对提出的宽带电力载波通信系统接收端进行软硬件协同设计,实现了接收基带处理子系统,并通过功能仿真与上板调试对各个模块进行测试,结果表明接收端可以准确恢复出发送数据,验证了本文提出的宽带电力载波通信系统总体方案和关键算法的可行性,为后续产业化芯片的设计提供重要参考。
周惠婷[2](2021)在《基于NC-OFDM系统峰均比抑制技术研究》文中研究指明正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)是最优秀和发展前景的调制技术,已经被大多数无线和有线通信标准所采用。OFDM具有一系列的优点,首先频谱的利用率高并具有抗频率选择性衰落能力,还可以消除符号间的干扰,能够恢复由于信道的频率选择性而丢失的符号从而具有一定的纠错能力,信道均衡和计算效率较高。但是OFDM系统也有一系列的缺点,对同步精度要求较高还需要避免多径传播从而使正交性不受影响。由于所有副载波信号的叠加峰值功率比较大,会产生较高的旁瓣,有可能造成信号失真。为了能够让信号更稳定快速的传输,必须寻找一种能有效降低OFDM的峰均比的方法。起初,本文在不影响旁瓣抑制性能的基础上降低了算法和接收机的复杂性,提出了一种符号填充正交频分复用的时域算法,将n个OFDM校正符号只插入到保护间隔中,并将每个OFDM符号无缝连接起来,从而抑制了旁瓣。这也就是非连续正交频分复用(Non-Continuous Orthogonal Frequency Division Multiplexing,NC-OFDM)技术,仿真结果表明算法不影响旁瓣抑制性能,且易于实现,复杂度比传统正交频分复用系统明显的降低。其次,本文基于非连续正交频分复用NC-OFDM模型,提出了基于选择映射法(Selected Mapping,SLM)和部分传输序列法(Partial Transmit Sequence,PTS)融合优化技术,并设计了融合技术的系统模型。结果通过与其他文献方法仿真对比,验证了SLM-PTS融合技术有着优秀的峰均功率比(Peak to Average Power Ratio,PAPR)降低能力,但算法实现复杂度太高。最后,本文又提出了互补SLM-Clipping融合解决方案和利用深度学习方法的PAPRnet模型,PAPRnet模型是通过反向传播和梯度下降让降噪自编码器学习NC-OFDM中的每个子载波上符号的星座映射和解映射,寻找PAPR值最低的映射,并保证了解映射能重构出原始信号。仿真结果验证了算法对NC-OFDM系统有优秀的抑制PAPR效果,证明了该方法的有效性,且大大提高了运算效率。
郑坤[3](2020)在《可见光通信系统基带传输与定位技术研究》文中进行了进一步梳理可见光通信技术可被用来同时进行通信和照明,有效解决了射频通信频谱资源短缺的问题,这受到了研究人员的广泛青睐。传统可见光通信采用二进制信号传输信息,这限制了数据传输速率以及高频谱效率。正交频分复用技术因为其高频谱利用率,被引入到可见光通信中用来提升数据传输速率。本文以可见光OFDM通信技术为基础,深入研究讨论了各类抗LED非线性的OFDM传输算法方案,包括基于子载波预留法的可见光OFDM系统以及基于Delta-Sigma调制的单比特可见光OFDM系统,并探索可见光OFDM技术与基于LED的室内定位系统结合的方案。首先,文章概述了可见光通信系统的基本架构,包括系统框架、光电器件通信模型以及系统噪声等主要方面,作为后续研究的基础理论。然后文章介绍了常用的宽带通信技术即OFDM技术在可见光通信系统中的应用,并详细描述可见光DCO-OFDM通信系统。而后针对基于LED的可见光宽带通信系统,文章简单讨论了非线性效应的来源和影响。其次考虑到LED非线性对可见光OFDM信号的影响,文章基于预留子载波法(TR)提出了一种适用于VLC的速率自适应低峰均比通信算法。本文以DCO-OFDM系统为主,根据IM/DD调制特性和可见光通信信道的特性,提出了一种基于TR自适应速率的低峰均比宽带通信算法。根据可见光通信信道特性,我们不仅优化了子载波预留位置,而且推导了子载波SNR与预留子载波数的之间关系。据此我们进一步得出系统可达速率和预留子载波比率的关系。根据我们提出的基于VLC子载波预留方案,实验和仿真结果证明当预留足够多的子载波被用来将PAPR,那么OFDM信号峰值功率将会降低35%且在功率归一化下有着将近9d B的有效功率增益。随后,文章使用单比特Delta-Sigma调制器量化高数据速率OFDM信号,分析了该系统各方面理论性能以及优化了调制器结构,并仿真验证之。本文介绍了Delta-Sigma调制的基本原理和数学模型,包括调制器结构、频谱分析以及带内信噪比。接下来讨论了基于Delta-Sigma调制器的可见光OFDM系统和系统架构,并分析了不同调制阶数下系统稳定性,继而推导了带内信噪比、误差向量幅度以及误码率公式。此外仿真结果验证了系统可行性和性能结果,发现随着过采样率的提高带内信噪比也随之提高(过采样率每翻倍,带内信噪比提高9d B)。接着,为提高噪声整形效率优化了Delta-Sigma调制器结构,文章考虑到多零点Delta-Sigma调制结构优势,将之与可见光OFDM技术结合,提出了相应的系统架构,同样分析了系统稳定性问题和考虑额外的信号失真,随后的仿真结果发现该调制器结构在保证与原有一致的性能下拥有较少的带宽占用。最后,文章讨论了可见光通信系统体系的一项重要应用,即基于LED的室内可见光定位系统。本文概述了基于LED的室内定位模型,包括系统架构和定位算法。然后介绍讨论了以RSS参数为基础的几类常用可见光定位算法和基本原理。接下来我们提出了一种基于可见光CSI的室内VLC定位方案,该方案以可见光OFDM传输技术为参数测量方式,获得可见光CSI参数,并以CSI参数来进行室内定位研究,同时给出了基于可见光信号CSI的室内定位算法,最后仿真比较该算法与基于可见光RSS的室内定位算法的性能,可以发现基于可见光CSI的室内定位系统在房间边缘性能要优于基于RSS的系统,并且在噪声环境下拥有更佳的定位精度。
杨少华[4](2020)在《OFDM系统功放前端峰均功率比抑制技术研究与应用》文中研究表明正交频分复用系统具有抗干扰能力强、抗衰弱能力强、频谱利用率高等优点,因而在无线电信息传输方面有着广泛的应用。但是在当前OFDM技术的发展中,也存在着一个重要的瓶颈问题便是峰均功率比过大,使传输信号流超出功放工作区进入饱和区,引起较大程度的非线性失真,降低可靠性。如何降低峰均功率比已经成为了OFDM系统应用发展中所需要解决的一个重要问题。基于这一背景,本文研究了非线性功率放大器的预失真技术,并对OFDM系统应用中降低峰均功率比技术进行了研究。论文首先研究OFDM的技术的应用背景以及优缺点等等。然后分析OFDM系统中峰均比过高的产生机理及相关常用抑制方法。研究了编码类、概率类和PTS三种降低峰均功率比的主要技术,并探讨了几种技术在功放前端的抑制能力效果,重点对概率类技术中的PTS技术和SLM技术进行详细理论分析与技术研究。传统的概率类技术,包括SLM技术和PTS技术都有着复杂程度较高的缺点。通过研究SLM和PTS算法的原理,得出子载波波分组方式的不同可以影响计算复杂度和PAPR抑制能力。因此,论文通过对子载波分组方式的优化,已达到改善概率类峰均比抑制技术计算复杂的问题。论文分别采用引入混沌序列对传统的SLM方法和m序列法对传统PTS技术进行分组映射,以降低复杂度,减少冗余信息。测试结果表明,混沌序列SLM法可使PAPR降低约1.4d B,m序列PTS法可使PAPR降低约0.7d B,均可以达到在不增加计算复杂度的前提下,实现有效的峰均功率比抑制。
何明星[5](2020)在《基于OFDM系统峰均比抑制技术研究》文中指出伴随着智能移动终端的普及化和现代无线通信技术的飞速发展,人们对数据传输速率的需求也日渐增长。由于需要非常大的数据率和带宽支撑着通信系统,无论是最开始的1G还是现在的5G甚至是未来的6G,得到大范围应用和推广的核心技术还是正交频分复用技术(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM),因为此技术有着多种优点,例如高传输率,高频普利用率和抗多径衰落的能力等。但OFDM也存在着不可忽视的缺点,最主要的就是信号过高的功率峰均比(PAPR)。过高的峰均比不仅会对功率放大器的有效性产生干扰,更会增加系统发射和接收两端的复杂度。所以,如何有效降低OFDM系统的峰均比性能是当前主要的研究方向和趋势。本文针对OFDM系统峰均比降低技术进行了分析与研究。首先,本文针对UWA信道提出一种基于分数傅里叶变换(Fractional Fourier transform,FRFT)的OFDM系统,该系统用FRFT代替了传统的傅里叶变换(Fourier Transform,FFT),且由于FRFT的复杂度近似于FFT,所以这种方法可以在不增加复杂度的情况下显着提高系统性能,做多种条件下深入分析了该系统的性能并与传统OFDM做了仿真对比。其次,基于上述模型,分析了传统的SLM选择映射技术的性能,并提出了一种改进型SLM方法,该方法将原始的OFDM信号分为多个模块,并与多个不同的相位旋转序列相乘,之后得到最低PAPR的OFDM替代序列。仿真结果证实了此改进型分块SLM方法可以以较低的复杂度获得优秀的PAPR降低效果。最后本文将交织技术与线性压扩变化加入到传统SLM选择映射技术当中,提出了一种基于SLM的联合技术,并给出了联合技术的系统模型。首先对比了几种交织技术的性能并选取最优的与选择映射技术结合,线性压扩变换之后,通过与其他文献所提出的映射方法进行仿真对比,验证了本文所提出的SLM联合技术有着优秀的PAPR降低能力。
卢叶婷[6](2020)在《面向低功耗大连接的新型多载波技术研究》文中进行了进一步梳理5G应用场景中海量机器类通信是目前研究的热点话题。它具有低功耗,大连接、海量用户接入的特点,是为了应对大量的户外物联网设备提出的。在应用中主要面向智慧城市、智能农业等场景。其中地下密闭空间智能设备,因贴近生活场景而倍受关注。地下密闭空间智能设备在实际应用时因存在用户数量庞大,电池更换等日常维修成本极高等问题,需要场景具备低功耗大连接的特点。为了提高智能设备性能,降低使用成本,本文从低功耗大连接场景出发,对5G物理层技术进行规划设计。考虑到正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)技术在低功耗大连接场景中应用时存在带外泄露大、频谱利用率低的缺点,新型多载波技术被提出。在密闭空间中,终端对功率放大器的效率敏感,而且收发端的移动容易产生多普勒效应从而导致频偏,频率偏移会带来载波间干扰,所以地下密闭空间智能设备对峰均功率比(Peak-to Average Power Ratio,PAPR)和载波间干扰(Intercarrier Interference,ICI)要求极高。因此本文主要在低功耗大连接场景中对新型多载波技术进行峰均功率比降低及ICI抑制。研究内容如下:一,针对低功耗大连接场景中新型多载波技术降低PAPR的问题,传统方法众多,其中较为成熟的方案是部分序列传输法(PTS)及选择性映射法(SLM)。两方案通过对输入数据块进行加扰降低PAPR,但是增加子载波数目时,需要加扰的数据块也会增加,系统的频谱效率会降低,复杂度升高,不符合研究场景的要求。本文以频分多址多用户实现方式为基础,提出采用集中式子载波分配方式的DFT扩频方法,此技术充分利用了DFT扩频技术的单载波效应,实现复杂度较低。实验结果证明此方法可有效降低新型多载波系统的PAPR,与SLM技术和PTS技术进行对比,所提方案降低PAPR的能力更优。二,针对新型多载波系统中子载波间干扰问题,对通用滤波多载波调制技术(Universal Filtered Multi-Carrier,UFMC)、滤波器组的多载波调制技术(Filter Bank Multicarrier with Offset Orthogonal Amplitude Modulation,FBMC)分别进行研究。首先提出了适用于UFMC系统的部分对称数据取反并时域加窗方案。此方案在发送端频域对部分数据进行对称取反的编码处理,与原始ICI自消除方案相比频带利用率提高,但是减小自消除子载波比例,抗干扰性能下降。为了均衡系统的抗干扰能力和频带利用率,在接收端对信号进行时域加窗,使抗干扰能力得到弥补与提升。实际采用该方案时可根据性能需求和频带利用率权衡选择参数。接着对FBMC系统的ICI进行分析,FBMC由于采用偏移正交幅度调制(Offset quadrature amplitude modulation,OQAM),可有效规避了载波间干扰的产生。文章对OQAM调制模块如何规避ICI的产生进行了详细介绍。本文对低功耗大连接场景中新型多载波技术进行研究及性能优化,改进算法的实验结果可对地下密闭空间智能设备系统连接提供技术支撑。
杨阳[7](2020)在《卫星GFDM系统传输性能优化技术研究》文中研究指明广义频分复用(Generalized Frequency Division Multiplexing,GFDM)技术是一种基于数据块调制的非正交多载波技术,相比正交频分复用(OrthogonalFrequency-Division-Multiplexing,OFDM)技术具有带外辐射低、频谱利用率高、多业务兼容性好等优点。GFDM能够灵活兼容地面5G移动通信系统上下行波形以及其它新型多载波波形。将GFDM技术应用于卫星移动通信系统,可以提高频谱效率,增加系统容量,促进卫星通信系统与地面蜂窝移动通信系统融合,实现通信网络的天地一体化。虽然GFDM具有诸多优点,但其固有的自干扰、高峰均比、定时同步敏感等问题影响了卫星通信传输与接收性能,需要提出针对性解决方案。针对GFDM自干扰影响接收性能问题,本文深入研究了卫星GFDM系统自干扰模型,提出了三种GFDM自干扰性能优化算法,分别是基于数据辅助的接收端频域单边干扰消除算法、基于优化匹配滤波器的接收端双边干扰消除算法和基于主动干扰对消的发射端并行干扰消除算法。仿真分析表明三种算法自干扰抑制效果明显,有效提升了GFDM波形在卫星信道下的接收误符号率(Symbol error ratio,SER)性能。针对GFDM和GFDM多址接入(Generalized Frequency Division Multiplexing Access,GFDMA)波形峰均功率比过高影响卫星链路传输性能的问题,本文推导了GFDM/GFDMA统一架构峰均功率比的互补累积分布函数理论表达式,然后在理论推导基础上,结合星地链路低信噪比特性,提出两种全新的GFDM低峰均比波形,分别是基于恒模零自相关序列扩展的GFDM-CDMA(Code Division Multiple Access,码分多址)波形以及基于子符号扩展和优化预编码的GFDMA波形。仿真分析表明两种新波形相比原有GFDM/GFDMA波形峰均比性能提升10dB左右,同时波形抗噪性能得到增强。针对传统GFDM定时同步算法在卫星通信高动态、大频偏信道下无法使用的问题,本文首先分析了时偏和频偏对GFDM系统的影响,推导了接收信号信干噪比随时偏和频偏变化的闭合表达式,阐明了GFDM对定时偏差的敏感性。然后,提出了一种基于差分互相关的抗频偏GFDM定时同步算法,仿真实验结果证实了该算法定时性能基本不受频偏影响。针对GFDM-CDMA低峰均比波形抗频偏性能弱的问题,本文提出了一种基于伪随机噪声(Pseudo-Noise,PN)码加权ZadoffChu(ZC)序列的抗频偏GFDM-CDMA波形。综合仿真实验和复杂度分析结果表明,在保持原有波形低峰均比优点的同时,新波形优化了原波形在大频偏环境下的同步接收性能,由于不需要频偏估计和补偿,接收复杂度相比于传统GFDM接收机大幅降低,能够满足卫星通信系统对复杂度以及频偏鲁棒性的需求。
吕思颍[8](2020)在《5G新型波形FBMC/OQAM系统关键技术研究》文中认为基于偏移正交幅度调制的滤波器组多载波(Filter Bank Multi-Carrier with Offset Quadrature Amplitude Modulation,FBMC/OQAM)系统由于具有更低的旁瓣能量,更稳健的异步传输以及更高的频谱利用率等优势成为能替代正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)的第五代(Fifth Generation,5G)无线通信关键技术之一。本文将重点研究FBMC/OQAM系统中的两大核心技术:原型滤波器的设计和峰均功率比的降低。FBMC/OQAM的系统优势取决于设计一款时频聚焦性高的原型滤波器,而时频聚焦性高意味着频谱旁瓣能量低。但是5G通信场景复杂多样,而目前该系统原型滤波器的设计方式都不能依据通信场景的需求变换进行旁瓣能量的定向抑制。针对FBMC/OQAM中的可定向抑制旁瓣能量的原型滤波器设计问题,首先,本文从FBMC/OQAM系统模型入手推导出当信号处于非完美重构条件下的信道和码间干扰公式;其次,我们通过引入约束因子构造了一个关于滤波器系数的双目标优化模型来实现旁瓣能量定向抑制需求:主优化模型将信道和码间的综合干扰进行约束、设计的滤波器系数应当对称分布且具备奈奎斯特性,使得带有约束因子的系统阻带能量最低;考虑到主优化模型目标函数中约束因子的不确定性,子优化问题通过约束近通带频段的旁瓣能量和总阻带能量来最小化远通带频段的旁瓣能量。然后,为了求解上述双目标优化问题,本文提出嵌套序列二次规划的遗传算法(Nested Sequential Quadratic Programming-Genetic Algorithm,NSGA)进行求解。该算法采用遗传算法(Genetic Algorithm,GA)获取最优的约束因子后再采用序列二次规划算法(Sequential Quadratic Programming,SQP)获取最优的原型滤波器系数。最后,仿真论证了所设计的原型滤波器相较于现存性能较好的原型滤波器具有更低的阻带能量,且能实现定向旁瓣能量的抑制需求。同时,本文所提出的求解算法也被验证了收敛特性。FBMC/OQAM系统具有和OFDM系统类似的固有劣势高峰均功率比(Peak-to-Average Power Ratio,PAPR),而PAPR过大会影响FBMC/OQAM信号的失真和数据传输速率。以部分传输序列(Partial Transmission Sequence,PTS)技术为基础的方法在PAPR降低上表现良好,但随着子块划分数目的增加计算复杂度也会变大。针对如何利用PTS技术既能降低FBMC/OQAM信号的PAPR又能减少计算复杂度的问题,本文考虑FBMC/OQAM与OFDM间的信号结构差异后,提出了基于GA的双层部分传输序列(Genetic Algorithm based Bilayer Partial Transmission Sequence,GA-BPTS)方案。GA-BPTS继续划分每个子块,将传统部分传输序列(Partial Transmission Sequence,PTS)的单层结构转换为双层相位因子搜索结构,并引入惩罚算子。然后,使用GA获得次优相位因子。特别地,借助上一章设计的具有更好带外衰减性能的新原型滤波器,GA-BPTS能够更加有效地降低FBMC/OQAM信号的PAPR。仿真论证了与传统的PTS方案相比,该方案不仅为FBMC/OQAM提供了更加出色的PAPR性能,而且降低了计算复杂度。本文共有图28幅,表8个,参考文献90篇。
唐博[9](2020)在《正交频分复用系统的峰均功率比抑制算法研究》文中指出正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)是地面宽带无线通信系统的关键技术,也是卫星移动通信、下一代卫星导航系统以及遥感卫星系统等的研究热点。但是,OFDM具有高峰均功率比(Peak-to-Average Power Ratio,PAPR)的特性,会使得通信系统中的非线性组件特别是射频功率放大器产生非线性失真或功率效率降低。为了改善系统的线性与效率,需要对OFDM信号的峰均功率比进行抑制。关于峰均功率比抑制目前已经有不少研究,但是大多存在峰均比抑制水平与系统性能不能兼顾,或计算复杂度过高等问题。本文针对OFDM信号的幅度分布特点,在传统峰均功率比抑制算法的基础上,综合考虑峰均比抑制水平、误码率性能、带外失真以及计算复杂度等方面,提出基于剪切噪声压缩、低复杂度迭代限幅、剪切和压扩联合等几种算法,并进行了性能分析及仿真评估。本文的主要贡献包括如下四个方面。对OFDM信号包络动态的度量方法进行了测试评估。针对多载波信号常用的包络动态度量方法,即峰均功率比、立方度量以及新提出的失真分量度量,在射频功放功率回退的预测方面进行了对比分析测试,验证了这几种度量方法对信号幅度包络动态描述的一致性,并选取峰均功率比度量方式用于包络动态抑制的信号处理中。提出了一种基于剪切噪声压缩的峰均比抑制算法,及该算法的一种改进算法。在传统剪切限幅算法中,剪切后的信号通常需要进行滤波等处理,以满足发射频谱模板的要求。但这通常会使信号峰值回升,降低峰均比抑制性能。针对该问题,本文提出了一种基于剪切噪声压缩的峰均比抑制算法,以及其改进算法。该算法通过对剪切噪声的幅度压缩来改善峰值回升问题。改进算法通过引入预设的常数归一化因子,以降低信号处理的计算复杂度。仿真结果表明,相对于传统剪切限幅算法,本文提出的剪切噪声压缩算法及其改进算法的峰均功率比抑制水平和误码率性能都更优。提出了一种低复杂度迭代限幅算法。传统的迭代剪切与滤波技术通过迭代运算,来改善剪切技术中的峰值回升问题。但是,迭代操作通常会导致信号处理时延大,计算复杂度高。针对这一问题,本文提出一种低复杂度迭代限幅算法。该算法用剪切噪声压缩处理取代了传统迭代方法中的频域滤波单元,降低了计算复杂度。仿真结果表明,相对于传统迭代剪切与滤波技术及其主要改进算法,本文提出的低复杂度迭代限幅算法能实现更好的峰均比抑制水平和误码率性能。提出了两种基于剪切限幅技术与信号压扩技术的联合算法。这两种算法都仅在发射机中进行信号处理,而不需要接收机进行额外的信号恢复操作,有利于降低系统设计复杂性。其中,基于剪切的联合算法首先通过剪切单元对信号幅度进行限幅处理,然后采用改进的压扩技术对剪切限幅后的信号进行处理;基于压扩的联合算法通过对压扩函数曲线和剪切曲线的特点分析,对压扩函数进行改进设计,使其在压扩过程中具备压缩大信号幅度同时保持小信号不变的特点。仿真结果表明,无论相对传统的压扩技术还是剪切技术,本文提出的两种联合算法均具有峰均比抑制和误码率性能优势。
胡泽寰[10](2020)在《基于OFDM系统信号分解方法的降PAPR高效功放研究》文中研究表明如今,5G技术因其高数据速率、低延迟、低成本、更节能、更高的系统容量和更大的规模连接而越来越受欢迎。同时,我国5G基站入网已正式获得了工信部的开闸批准,并且5G也开始应用到商业甚至更多的领域当中。正交频分多路复用技术(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)作为当今通信系统的核心技术之一,具有抗多径衰落能力强、频率效率高等众多优点,它也将成为5G时代中各种演进技术的基础。然而,在应用OFDM技术的系统中,OFDM的高峰均功率比(Peak to Average Power Ratio,PAPR)是一个非常严重的问题。PAPR问题对功率放大器的线性放大区间有着显着的负面影响,这在现代通信系统中需要特别考虑。因此,本论文针对OFDM系统中信号PAPR较高、功放功率效率低的问题,研究了OFDM系统中解决高PAPR问题的各类方法,并系统地分析了各方案对功率效率、误码率、算法复杂度等方面的影响,重点分析了信号分解的解决方案,构建了改进的信号分解模型,针对理论分析以及不同的情形提出了两种信号分解算法,同时深入研究了算法的优化效果及复杂度。本文的具体研究内容如下:针对OFDM系统中存在的高PAPR问题,总结分析了各类降PAPR技术后,基于信号处理的概率类PAPR抑制技术,本文提出了一种基于矢量信号分解的降PAPR高效率功放系统模型,其中包括矢量信号分解模型以及支路理想放大器模型。在信号系统中,根据OFDM信号符号样点的特性,本文推导了信号合成引理,并考虑降PAPR的最终目的提出了信号分类方法。基于信号分解模型的基本情况,提出了对称均匀信号分解算法,它通过每一支路都大幅降低信号PAPR来显着降低原信号峰均比,同时功放功率效率明显提高,可以满足未来OFDM系统对高效率放大器的要求。仿真结果表明,三支路对称均匀信号分解模型中,相比于原OFDM信号,高密度信号、中密度信号和低密度信号的PAPR下降量分别约为3.8d B、6.4d B和7.2d B,功率效率分别比OFDM系统高出近8%、18%和21%。针对实际功率放大器不同饱和参数的实际情况,提出了正交非均匀信号分解算法。该算法根据实际支路功放的饱和功率来不断做两路分解,每次分解的一路子信号矢量为功放饱和振幅的等效矢量,这样,在利用分解算法分解以后,支路功放的饱和振幅都可以不一样,更符合实际应用场景。仿真结果表明,三支路正交非均匀信号分解模型中,功放饱和功率相同且为1时,高密度信号以及中密度信号的PAPR降低量显着且为定值,约为4d B,而低密度信号的PAPR降低量与原OFDM信号呈相关性,这也说明该算法的PAPR性能特性与第一种算法不一样,但都达到了降PAPR的目的;三支路的功率效率分别为16.9%、21.4%和25.3%,且在功放性能差异较大时具有十分理想的BER性能。根据BER仿真结果,在各种不同功放饱和参数情况下,该算法的抗噪性能良好,相比第一种算法更具实践性。总的来看,所提的两种信号分解算法均可达到降低OFDM系统信号的PAPR、提高功率放大器的功率效率的目标需求,它们无论是在发射端还是在接收端都具有相比传统系统更低的算法复杂度,且第二种算法更能适应放大器饱和功率不相同的情况,抗噪性能非常理想。
二、OFDM系统中降低峰均功率比技术的研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、OFDM系统中降低峰均功率比技术的研究(论文提纲范文)
(1)基于OFDM的宽带电力载波通信系统关键技术研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
缩写、符号清单、术语表 |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外电力载波通信研究现状 |
1.2.2 国内电力载波通信研究现状 |
1.3 主要研究内容及后续章节安排 |
第2章 低压宽带电力载波信道建模 |
2.1 低压宽带电力载波的信道特性 |
2.1.1 衰减特性 |
2.1.2 噪声特性 |
2.1.3 多径传播 |
2.1.4 时变性 |
2.2 信道建模 |
2.2.1 噪声建模 |
2.2.2 传递函数建模 |
2.2.3 低压宽带电力载波信道模型 |
2.3 本章小结 |
第3章 宽带电力载波通信系统总体设计 |
3.1 典型的OFDM通信系统框架 |
3.1.1 OFDM系统的基本原理 |
3.1.2 循环前缀与加窗 |
3.1.3 OFDM系统的关键技术 |
3.1.4 OFDM在电力载波通信中的优势 |
3.2 宽带电力载波通信系统总体设计方案 |
3.2.1 系统物理层框架设计 |
3.2.2 系统物理层主要参数 |
3.2.3 通信帧结构 |
3.2.4 接收子系统主要模块 |
3.3 本章小结 |
第4章 宽带电力载波通信系统的关键技术 |
4.1 符号同步算法设计 |
4.1.1 符号同步偏差的影响 |
4.1.2 符号同步算法 |
4.1.3 仿真对比与分析 |
4.2 采样时钟同步算法设计 |
4.2.1 采样时钟偏移的影响 |
4.2.2 采样时钟同步算法 |
4.2.3 仿真对比与分析 |
4.3 信道估计算法设计 |
4.3.1 电力载波信道的影响 |
4.3.2 信道估计算法 |
4.3.3 仿真对比与分析 |
4.4 降峰均功率比算法设计 |
4.4.1 OFDM峰均功率比统计方法 |
4.4.2 降峰均功率比算法 |
4.4.3 仿真对比与分析 |
4.5 宽带电力载波系统整体仿真性能 |
4.6 本章小结 |
第5章 系统接收样机实现方案 |
5.1 样机整体框架 |
5.1.1 收发系统联调及测试等效方案 |
5.1.2 硬件平台简介 |
5.2 基于FPGA的硬件逻辑设计 |
5.2.1 A/D转换接口模块 |
5.2.2 降抽样模块 |
5.2.3 AGC模块 |
5.2.4 帧检测模块 |
5.2.5 符号同步模块 |
5.2.6 SRIO发送模块 |
5.2.7 FPGA资源占用情况 |
5.3 基于DSP的软件设计 |
5.3.1 SRIO接收模块 |
5.3.2 采样时钟同步模块 |
5.3.3 信道估计模块 |
5.3.4 符号解调模块 |
5.3.5 DSP存储资源占用情况 |
5.4 测试结果与分析 |
5.5 本章小结 |
第6章 全文总结与后续工作展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 后续工作展望 |
参考文献 |
作者简历及在学期间所取得的研究成果 |
(2)基于NC-OFDM系统峰均比抑制技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及现状 |
1.2 OFDM技术的发展 |
1.3 OFDM系统的实现原理 |
1.3.1 串并转换 |
1.3.2 OFDM调制和解调 |
1.3.3 傅里叶变换 |
1.3.4 保护期和保护频带 |
1.3.5 循环前缀CP |
1.3.6 信道 |
1.4 OFDM技术的优缺点 |
1.5 主要工作及创新性 |
1.6 章节安排 |
第二章 OFDM系统峰均比降低技术 |
2.1 引言 |
2.2 峰均功率比概述 |
2.3 OFDM抑制峰均比技术的研究现状 |
2.4 经典峰均比抑制方法 |
2.4.1 信号畸变类算法 |
2.4.1.1 限幅法 |
2.4.1.2 C变换法 |
2.4.2 编码技术法 |
2.4.3 概率类算法 |
2.4.3.1 选择映射方法 |
2.4.3.2 部分传输序列 |
2.5 本章小结 |
第三章 基于改进NC-OFDM算法的仿真设计与分析 |
3.1 引言 |
3.2 NC-OFDM的系统模型 |
3.3 改进NC-OFDM算法 |
3.4 数值与仿真结果 |
3.5 本章小结 |
第四章 基于NC-OFDM的PTS-SLM和SLM-Clipping联合算法性能分析 |
4.1 引言 |
4.2 SLM-PTS模型和算法实现 |
4.3 SLM-Clipping算法的实现 |
4.4 仿真结果及分析 |
4.5 本章总结 |
第五章 基于降噪自编码器的PAPRnet模型 |
5.1 引言 |
5.2 降噪自编码器原理 |
5.3 PAPRnet原理与结构 |
5.4 实验与分析 |
5.4.1 数据集制作 |
5.4.2 网络搭建及训练 |
5.4.3 绘图及分析 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 全文的工作总结 |
6.2 进一步的工作展望 |
附录 缩略语 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(3)可见光通信系统基带传输与定位技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
缩略词 |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 研究背景及意义 |
1.2.1 可见光宽带通信的研究现状与前景 |
1.2.2 可见光定位技术的现状 |
1.3 研究目的及意义 |
1.3.1 可见光宽带通信的前景及未来应用 |
1.3.2 基于可见光通信定位系统的应用 |
1.4 论文内容安排及篇章结构 |
第二章 可见光通信与定位系统概论 |
2.1 引言 |
2.2 可见光通信系统架构 |
2.2.1 可见光通信系统框图 |
2.2.2 室内可见光信道 |
2.2.3 可见光通信系统的光电器件 |
2.3 可见光宽带通信系统原理 |
2.4 可见光宽带通信系统的非线性影响 |
2.4.1 可见光通信系统的非线性源 |
2.4.2 可见光OFDM系统的非线性失真 |
2.5 本章小结 |
第三章 基于LED非线性特性的低峰均比可见光宽带传输方法 |
3.1 引言 |
3.2 可见光多载波信号的峰均功率比分析 |
3.2.1 传统OFDM信号的峰均功率比简述 |
3.2.2 可见光OFDM信号的峰均功率比统计分析 |
3.3 适应光多载波强度调制的子载波预留法 |
3.3.1 传统子载波预留算法概述 |
3.3.2 基于IM/DD的子载波预留算法 |
3.3.3 预留子载波位置与数目的影响 |
3.3.4 适用于可见光系统的新颖子载波预留位置 |
3.4 基于LED非线性的可达速率最大化模型 |
3.4.1 基于LED非线性的幅度回退技术 |
3.4.2 系统有效信噪比与可达速率分析 |
3.4.3 基于LED非线性的速率自适应可见光传输算法 |
3.5 实验验证与结果讨论 |
3.6 本章小结 |
第四章 兼容LED的单比特量化可见光宽带通信 |
4.1 引言 |
4.2 Delta-Simga调制的基本原理 |
4.2.1 Delta-Sigma调制的基本结构 |
4.2.2 Delta-Sigma调制数学模型与性能指标 |
4.3 基于LED非线性的单比特Delta-Sigma可见光OFDM系统 |
4.3.1 单阶Delta-Sigma可见光OFDM系统原理 |
4.3.2 高阶Delta-Simga调制结构扩展 |
4.3.3 系统综合分析 |
4.3.4 数值仿真与结果讨论 |
4.4 Delta-Sigma调制可见光OFDM系统的多零点噪声整形结构改进 |
4.4.1 多音Delta-Sigma调制基本原理 |
4.4.2 基于多音调制器的可见光OFDM系统数学模型 |
4.4.3 系统失真来源分析(ICI和ISI) |
4.4.4 数值仿真与结果讨论 |
4.5 本章小结 |
第五章 基于可见光OFDM通信的室内定位系统 |
5.1 引言 |
5.2 可见光室内定位系统概述 |
5.3 常用的可见光室内定位技术 |
5.3.1 基于可见光RSS的三边测量定位算法 |
5.3.2 基于可见光RSS的指纹识别定位法 |
5.3.3 基于可见光RSS的近似定位法 |
5.4 基于可见光OFDM通信的室内定位技术 |
5.4.1 可见光CSI基本原理 |
5.4.2 基于可见光CSI定位算法与流程 |
5.4.3 仿真平台搭建与结果分析 |
5.5 本章小结 |
第六章 全文总结与展望 |
6.1 论文内容总结 |
6.2 工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
作者简介 (包括论文和成果清单) |
(4)OFDM系统功放前端峰均功率比抑制技术研究与应用(论文提纲范文)
摘要 |
第1章 绪论 |
1.1 论文研究目的及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外技术发展 |
1.2.2 国内技术发展 |
1.3 本文的相关关键技术 |
1.3.1 功放预失真技术 |
1.3.2 OFDM技术的优缺点 |
1.4 高峰均功率比对OFDM技术在工程应用中的影响 |
1.5 论文主要研究内容 |
第2章 功率放大器特性及功放预失真技术研究 |
2.1 含有功率放大器的OFDM系统非线性信道模型 |
2.1.1 功率放大器非线性特性的衡量指标及等效模型 |
2.1.2 非线性信道输出信噪比 |
2.2 非线性AWGN信道中多载波信号的SNR性能 |
2.3 非线性功率放大器线性化技术 |
2.3.1 非线性功率放大器线性化方法 |
2.3.2 理想预失真条件下OFDM系统性能分析 |
2.4 功放预失真技术及应用 |
2.5 本章小结 |
第3章 峰均功率比抑制技术研究与分析 |
3.1 OFDM技术原理 |
3.1.1 OFDM系统框架 |
3.1.2 OFDM调制原理 |
3.1.3 OFDM的 IFFT/FFT实现 |
3.2 多载波系统中的峰均功率比 |
3.3 高峰均功率比所带来的问题和影响 |
3.4 降低峰均功率比的方法及对比 |
3.4.1 信号畸变类技术 |
3.4.2 编码类技术 |
3.4.3 概率类技术 |
3.4.4 三种技术对比 |
3.5 本章小结 |
第4章 基于序列映射的PAPR抑制技术研究与测试 |
4.1 基于m序列的PTS-OFDM系统原理和性能分析 |
4.1.1 PTS技术原理 |
4.1.2 基于m序列的PTS-OFDM实现方法 |
4.1.3 基于m序列的PTS-OFDM系统性能分析 |
4.2 基于混沌序列的选择SLM算法实现 |
4.2.1 传统SLM算法基本原理 |
4.2.2 基于混沌序列的选择SLM实现方法 |
4.2.3 测试结果分析 |
4.2.4 混沌序列SLM法对非线性预失真的测试结果 |
4.3 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
个人简历 |
致谢 |
(5)基于OFDM系统峰均比抑制技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及现状 |
1.2 OFDM技术的发展 |
1.3 OFDM的实现原理 |
1.4 OFDM技术的优缺点 |
1.5 主要工作及创新性 |
1.6 章节安排 |
第二章 OFDM系统峰均比降低技术 |
2.1 引言 |
2.2 OFDM抑制峰均比技术的研究现状 |
2.3 峰均功率比概述 |
2.3.1 峰均功率比的定义 |
2.3.2 峰均比的统计特性 |
2.3.3 系统误码率 |
2.3.4 计算复杂度 |
2.4 经典峰均比抑制方法 |
2.4.1 信号畸变类算法 |
2.4.1.1 限幅法 |
2.4.1.2 峰值加窗法 |
2.4.2 概率类算法 |
2.4.2.1 选择映射方法 |
2.4.2.2 部分传输序列法 |
2.4.3 信号编码算法 |
2.4.3.1 分组编码法 |
2.4.3.2 格雷互补码法 |
2.4.3.3 雷德密勒法 |
第三章 基于FRFT的 OFDM系统性能分析 |
3.1 引言 |
3.2 分数傅里叶变换FRFT理论 |
3.3 基于FRFT的 OFDM系统模型 |
3.4 数值与仿真结果 |
3.4.1 调制阶数的影响 |
3.4.2 子载波数量的影响 |
3.4.3 多普勒频率的影响 |
3.5 本章小结 |
第四章 基于改进型SLM选择映射技术性能分析 |
4.1 引言 |
4.2 传统选择映射(SLM)方法 |
4.3 改进型分块SLM方法 |
4.4 改进型SLM方法仿真与分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 OFDM系统中SLM联合技术的性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 降低OFDM峰均比的交织技术 |
5.3 SLM联合技术 |
5.3.1 选择映射(SLM)技术 |
5.3.2 线性压扩变换(LCT) |
5.3.3 SLM联合技术系统模型 |
5.4 SLM联合技术仿真与分析 |
5.4.1 PAPR性能分析 |
5.4.2 BER性能分析 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 全文的工作总结 |
6.2 进一步的工作展望 |
附录 缩略语 |
参考文献 |
作者简介 |
致谢 |
(6)面向低功耗大连接的新型多载波技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 论文研究内容安排 |
第二章 5G候选波形技术概述及应用场景分析 |
2.1 面向低功耗大连接传输的候选波形FBMC |
2.1.1 FBMC基本原理 |
2.1.2 FBMC系统特点及适用场景 |
2.2 面向低功耗大连接传输的候选技术UFMC |
2.2.1 UFMC基本原理 |
2.2.2 UFMC传输特点及适应场景 |
2.3 面向低功耗大连接传输的候选技术GFDM |
2.3.1 GFDM基本原理 |
2.3.2 GFDM系统特点及适用场景 |
2.4 FBMC和 UFMC方案比较 |
2.4.1 功率谱密度性能比较 |
2.4.2 误码率性能比较 |
2.5 本章小结 |
第三章 新型多载波技术PAPR优化方法研究 |
3.1 引言 |
3.1.1 峰均功率比定义 |
3.2 常用PAPR抑制方案 |
3.2.1 部分传输序列(PTS)方法 |
3.2.2 选择映射(SLM)方法 |
3.3 基于DFT扩频降低PAPR方法 |
3.3.1 DFT扩频降低PAPR在 OFDM中的应用 |
3.4 DFT扩频降低UFMC系统PAPR |
3.4.1 DFT扩频降低UFMC系统PAPR的基本原理 |
3.4.2 仿真结果及性能分析 |
3.5 DFT扩频降低FBMC系统PAPR |
3.5.1 DFT扩频降低FBMC系统PAPR的基本原理 |
3.5.2 FBMC仿真结果分析 |
3.6 DFT扩频技术与常用PAPR抑制方案性能对比分析 |
3.7 DFT扩频后FBMC/UFMC系统复杂度分析 |
3.7.1 FBMC复杂度分析 |
3.7.2 UFMC复杂度分析 |
3.8 本章小结 |
第四章 新型多载波技术ICI消除 |
4.1 ICI自消除算法原理 |
4.2 常用ICI自消除算法 |
4.2.1 相邻数据取反ICI自消除算法 |
4.2.2 相邻数据共轭ICI自消除算法 |
4.2.3 对称数据取反ICI自消除算法 |
4.2.4 性能分析 |
4.2.4.1 载波干扰比性能 |
4.2.4.2 误码率性能分析 |
4.3 UFMC系统ICI自消除 |
4.3.1 基于部分对称数据取反并时域加窗的自消除算法 |
4.3.2 性能分析 |
4.3.2.1 载波干扰比性能分析 |
4.3.2.2 误码率性能分析 |
4.4 FBMC系统ICI自消除 |
4.5 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
(7)卫星GFDM系统传输性能优化技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
缩略词表 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 研究现状 |
1.3 本文主要研究内容及贡献 |
1.4 本文的结构安排 |
第二章 卫星GFDM系统相关理论基础 |
2.1 引言 |
2.2 OFDM系统基本原理 |
2.3 GFDM系统基本原理 |
2.3.1 GFDM系统架构 |
2.3.2 GFDM时域调制算法 |
2.3.3 GFDM时域解调算法 |
2.4 卫星GFDM波形性能仿真 |
2.4.1 带外辐射性能 |
2.4.2 接收SER性能 |
2.4.3 松散上行同步性能 |
2.5 本章小结 |
第三章 卫星GFDM系统自干扰性能优化 |
3.1 引言 |
3.2 GFDM频域调制与解调模型 |
3.2.1 GFDM频域调制算法 |
3.2.2 GFDM频域解调算法 |
3.3 GFDM自干扰模型 |
3.3.1 GFDM时域自干扰模型 |
3.3.2 GFDM频域自干扰模型 |
3.3.3 仿真实验结果与分析 |
3.4 基于数据辅助的FD-USIC算法 |
3.4.1 频域单边串行干扰消除算法流程 |
3.4.2 仿真实验结果与分析 |
3.4.3 算法复杂度分析 |
3.5 基于优化匹配滤波器的FD-BSIC消除算法 |
3.5.1 频域双边串行干扰消除算法流程 |
3.5.2 仿真实验结果与分析 |
3.5.3 算法复杂度分析 |
3.6 基于主动干扰对消的FD-PIC算法 |
3.6.1 发射端频域并行干扰消除算法流程 |
3.6.2 仿真实验结果与分析 |
3.6.3 算法复杂度分析 |
3.7 本章小结 |
第四章 卫星GFDM系统低峰均比波形设计与优化 |
4.1 引言 |
4.2 卫星GFDM系统PAPR性能理论分析与仿真 |
4.2.1 GFDM架构PAPR分布性能理论分析 |
4.2.2 仿真实验结果与分析 |
4.3 传统GFDM峰均比抑制算法 |
4.3.1 信号预失真法 |
4.3.2 编码类算法 |
4.3.3 概率类算法 |
4.4 基于CAZAC序列扩展的GFDM-CDMA低峰均比波形设计 |
4.4.1 GFDM-CDMA波形调制解调算法流程 |
4.4.2 仿真实验结果与分析 |
4.4.3 算法复杂度分析 |
4.5 基于子符号扩展和优化预编码的GFDMA低峰均比波形设计 |
4.5.1 子符号扩展预编码GFDMA波形调制解调流程 |
4.5.2 仿真实验结果与分析 |
4.5.3 算法复杂度分析 |
4.6 本章小结 |
第五章 卫星GFDM系统定时同步性能优化 |
5.1 引言 |
5.2 时偏和频偏对GFDM系统影响 |
5.2.1 符号定时偏移与载波频率偏移对GFDM系统影响 |
5.2.2 仿真实验结果与分析 |
5.3 传统GFDM定时同步算法 |
5.3.1 基于循环前缀的自相关定时同步算法 |
5.3.2 基于内嵌同步序列的互相关定时同步算法 |
5.4 基于差分互相关的抗频偏GFDM定时同步算法 |
5.4.1 基于差分互相关的GFDM定时同步算法流程 |
5.4.2 仿真实验结果与分析 |
5.4.3 算法复杂度分析 |
5.5 基于PN加权ZC序列的抗频偏GFDM-CDMA波形 |
5.5.1 基于PN加权ZC序列的GFDM-CDMA波形调制解调流程 |
5.5.2 仿真实验结果与分析 |
5.5.3 算法复杂度分析 |
5.6 本章小结 |
第六章 全文总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 后续工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 A |
攻读博士学位期间取得的成果 |
(8)5G新型波形FBMC/OQAM系统关键技术研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 引言 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 原型滤波器设计的研究现状 |
1.2.2 原型滤波器设计的研究现状 |
1.3 本文的结构安排 |
2 滤波器组多载波系统的概述 |
2.1 多载波通信系统 |
2.1.1 多载波通信的基本意义 |
2.1.2 多载波通信的调制原理 |
2.2 OFDM系统模型介绍 |
2.3 新型多载波技术介绍 |
2.3.1 基于脉冲整形的新型调制技术 |
2.3.2 基于子带滤波的新型调制技术 |
2.3.3 其他调制技术 |
2.4 FBMC系统模型介绍 |
2.4.1 FBMC系统的实现方式 |
2.4.2 FBMC/OQAM系统的基本原理 |
2.4.3 FBMC/OQAM系统虚部干扰分析 |
2.5 本章总结 |
3 FBMC/OQAM系统的原型滤波器设计研究 |
3.1 设计原型滤波器的方式和准则 |
3.1.1 基于频率采样法的原型滤波器 |
3.1.2 基于广义窗函数法的原型滤波器 |
3.1.3 基于滤波器系数直接优化法的原型滤波器 |
3.2 FBMC/OQAM系统模型及ICI/ISI推导 |
3.2.1 FBMC/OQAM系统模型 |
3.2.2 FBMC/OQAM系统的ICI/ISI推导 |
3.3 滤波器系数的直接优化问题 |
3.3.1 双目标优化模型的建立 |
3.3.2 嵌套SQP的遗传算法 |
3.4 仿真结果分析 |
3.5 本章总结 |
4 FBMC/OQAM系统PAPR降低研究 |
4.1 峰均功率比的基本介绍 |
4.1.1 峰均功率比的基本介绍 |
4.1.2 峰均功率比降低的常用方法 |
4.2 FBMC/OQAM系统峰均功率比降低研究 |
4.2.1 FBMC/OQAM信号PAPR降低的预处理 |
4.2.2 传统的PTS方案 |
4.2.3 基于GA的BPTS方案 |
4.3 仿真结果分析 |
4.4 本章总结 |
5 结论 |
5.1 全文总结 |
5.2 下一步工作建议 |
参考文献 |
作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
学位论文数据集 |
(9)正交频分复用系统的峰均功率比抑制算法研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 峰均功率比抑制算法研究动态 |
1.2.1 射频功放的线性与效率研究现状 |
1.2.2 功放设计与线性化技术研究现状 |
1.2.3 信号峰均功率比抑制技术研究动态 |
1.2.4 信号峰均功率比抑制技术的发展趋势 |
1.3 主要研究内容与贡献 |
1.4 论文结构安排 |
第二章 OFDM系统模型与信号包络动态度量 |
2.1 OFDM系统模型 |
2.2 OFDM信号的幅度分布特征 |
2.3 射频功放的线性与效率 |
2.3.1 射频功放模型 |
2.3.2 射频功放的线性与效率分析 |
2.4 OFDM信号的包络动态度量方法评估 |
2.4.1 信号包络动态度量方法 |
2.4.2 度量方法测试评估 |
2.5 峰均功率比抑制算法的性能评估方法 |
2.5.1 峰均功率比的互补累计分布函数 |
2.5.2 系统误码率性能 |
2.5.3 带外失真 |
2.6 本章小结 |
第三章 基于剪切噪声压缩的峰均比抑制算法 |
3.1 引言 |
3.2 限幅滤波与简化限幅滤波技术 |
3.2.1 限幅滤波技术 |
3.2.2 简化限幅滤波技术 |
3.3 基于剪切噪声压缩的峰均比抑制算法 |
3.3.1 算法提出 |
3.3.2 算法分析 |
3.3.3 仿真结果 |
3.4 改进的剪切噪声压缩算法 |
3.4.1 算法改进 |
3.4.2 改进算法分析 |
3.4.3 仿真结果 |
3.5 本章小结 |
第四章 低复杂度迭代限幅算法 |
4.1 引言 |
4.2 传统的迭代限幅算法 |
4.3 低复杂度迭代限幅算法 |
4.3.1 算法提出 |
4.3.2 算法分析 |
4.4 算法复杂度分析 |
4.5 仿真评估 |
4.5.1 同剪切率下的峰均比抑制及BER性能评估 |
4.5.2 同峰均比抑制水平下的BER性能评估 |
4.5.3 带外失真评估 |
4.5.4 算法性能评估小结 |
4.6 本章小结 |
第五章 剪切与压扩联合算法 |
5.1 引言 |
5.2 峰均比抑制的剪切技术与压扩技术 |
5.2.1 剪切与压扩的技术特点 |
5.2.2 增强非线性压扩技术 |
5.3 基于剪切的联合算法 |
5.3.1 算法提出 |
5.3.2 算法分析 |
5.3.3 仿真验证 |
5.4 基于压扩的联合算法 |
5.4.1 算法提出 |
5.4.2 算法分析 |
5.4.3 仿真验证 |
5.5 基于剪切与基于压扩的联合算法特点 |
5.5.1 联合算法对比分析 |
5.5.2 联合算法对比仿真 |
5.6 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 后续工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读博士学位期间取得的成果 |
(10)基于OFDM系统信号分解方法的降PAPR高效功放研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号对照表 |
缩略语对照表 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 PAPR降低方法的研究现状 |
1.2.2 功放线性化技术的研究现状 |
1.3 主要研究内容 |
1.4 论文的主要工作和章节安排 |
第二章 OFDM及其峰均比问题概述 |
2.1 引言 |
2.2 OFDM系统介绍 |
2.2.1 OFDM概述 |
2.2.2 OFDM系统模型 |
2.2.3 OFDM的DFT/FFT实现 |
2.3 OFDM信号符号样点特性 |
2.3.1 OFDM信号的幅度分布 |
2.3.2 OFDM信号的功率分布 |
2.4 OFDM中的峰均比问题 |
2.4.1 峰均比的产生和定义 |
2.4.2 峰均比解决方案分类 |
2.5 本章小结 |
第三章 信号分解系统和功放模型 |
3.1 引言 |
3.2 信号分解系统模型以及合成引理 |
3.2.1 信号分解系统模型 |
3.2.2 信号合成引理 |
3.3 功率放大器模型 |
3.3.1 放大器基本模型 |
3.3.2 放大器功率效率的计算 |
3.4 信号分类方法 |
3.5 本章小结 |
第四章 基于信号分解算法的降PAPR方案 |
4.1 引言 |
4.2 对称均匀信号分解功放算法 |
4.2.1 分解算法 |
4.2.2 基于信号幅度特性的分类计算方法 |
4.2.3 支路信号峰均比与功率效率分析 |
4.2.4 仿真与结果分析 |
4.3 正交非均匀信号分解功放算法 |
4.3.1 分解算法 |
4.3.2 基于信号幅度特性的分类计算方法 |
4.3.3 支路信号峰均比与功率效率分析 |
4.3.4 仿真与结果分析 |
4.4 算法对比与结果分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 论文工作总结 |
5.2 未来研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
四、OFDM系统中降低峰均功率比技术的研究(论文参考文献)
- [1]基于OFDM的宽带电力载波通信系统关键技术研究[D]. 林佳祥. 浙江大学, 2021(01)
- [2]基于NC-OFDM系统峰均比抑制技术研究[D]. 周惠婷. 南京信息工程大学, 2021(01)
- [3]可见光通信系统基带传输与定位技术研究[D]. 郑坤. 东南大学, 2020(01)
- [4]OFDM系统功放前端峰均功率比抑制技术研究与应用[D]. 杨少华. 哈尔滨理工大学, 2020(02)
- [5]基于OFDM系统峰均比抑制技术研究[D]. 何明星. 南京信息工程大学, 2020(02)
- [6]面向低功耗大连接的新型多载波技术研究[D]. 卢叶婷. 河北大学, 2020(08)
- [7]卫星GFDM系统传输性能优化技术研究[D]. 杨阳. 电子科技大学, 2020
- [8]5G新型波形FBMC/OQAM系统关键技术研究[D]. 吕思颍. 北京交通大学, 2020(03)
- [9]正交频分复用系统的峰均功率比抑制算法研究[D]. 唐博. 电子科技大学, 2020(01)
- [10]基于OFDM系统信号分解方法的降PAPR高效功放研究[D]. 胡泽寰. 西安电子科技大学, 2020(05)