部分傳輸序列的OFDM信號降PAPR算法研究

李星　彭王奇

摘要：本文首先分析了基于部分傳輸序列的PAPR減少技術，并提出一種通過不斷對相位旋轉向量進行分割，尋找局部最優的基礎上，漸進尋求全局次最優的部分傳輸序列降峰均比算法，該算法較低的復雜度。最后通過仿真試驗，驗證該算法的有效性。

關鍵詞：PAPR；OFDM；部分傳輸序列

中圖分類號：TN919.72 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2018）04-0127-02

1 概述

OFDM以其較高的頻帶利用率和較好的抗多徑干擾性能受到第四代移動通信的青睞。但是OFDM時域信號偶爾會出現較大的峰值，與單載波通信信號相比，具有很高的峰值-均值平均功率比（Peak to average Power Ratio PAPR）。較高的PAPR對發射機的放大器和D/A轉換器的線性范圍有很高的要求，如果系統的線性范圍不能滿足信號的變化，信號時域的尖峰就會被削平，信號就會發生畸變，從而導致子信道之間的正交性遭到破壞，產生相互干擾，使系統性能惡化。

本文首先分析了高PAPR的產生原因，隨后就分析了部分傳輸序列（PTS）降低PAPR的技術，并在該技術的基礎上提出一種通過分割加權向量的OFDM系統PAPR算法。最后通過仿真試驗，證明了該算法的有效性。

2 PAPR的定義

OFDM信號中脈沖幅度調制基帶信號可以表示為：

其中為符號發射脈沖，為符號周期。峰值平均功率比指的是信號的最大功率和最小功率之比。

在具有N個子載波的OFDM系統中，當N個子載波都以相同的相位疊加時，信號幅度就會出現尖峰。假設E（|s（t）|2）=1，這時PAPR=N，即最大功率等于N倍的平均功率，當子載波數增加時，PAPR將會增大，但出現最大功率的可能性會降低[1]。……