一种适用于OFDM系统的峰均比降低方法与流程

文档序号:12693311阅读:402来源:国知局

本发明涉及一种适用于正交频分复用(OFDM)系统的发送端技术,属于移动通信系统中的信号处理领域。



背景技术:

在移动通信系统中,波形一直是空中接口技术中的主要组成部分之一。目前商用的第四代移动通信系统(4G)采用了正交频分多址(OFDM)技术作为其空中传输波形。由于OFDM技术具有传输效率高,实现简单,易与多输入多输出(MIMO)相结合的优点,正在标准化的第五代移动通信系统(5G)表明仍将采用OFDM技术。

OFDM的主要缺点之一是信号的峰均比(PAPR)较高,降低了功放(PA)的效率。为了降低峰均比,4G在上行(Uplink)采用了DFT-s-OFDM技术。但是,这又带来了上行链路资源分配不灵活等问题。目前,5G已表明支持上行也采用OFDM技术。由于用户端不太可能采用价格昂贵、性能较好的PA器件,所以上行链路发送信号的峰均比问题就变得尤为重要。



技术实现要素:

发明目的:针对上述现有技术,提出一种适用于OFDM系统的峰均比降低方法,有效降低生成信号的峰均比。

技术方案:一种适用于OFDM系统的峰均比降低方法,包括如下步骤:

1)发送端在系统分配的传输频带内设置一个峰值抵消子载波,并记下它的位置p;

2)发送端将需要发送的数据符号调制到除第p个子载波外的M-1个子载波上;

3)做N点的离散傅立叶反变换得到时域信号,并找出信号模值的峰值及其所在的采样位置q;

4)将所述信号模值的峰值除以-ej2πpq/N,得到第p个子载波上的发送信号;其中,N表示多载波系统总的子载波数;

5)将所述发送信号调制在第p个子载波上,并与M-1个数据符号一起做N点的离散傅里叶反变换,得到最终的基带信号;其中,M表示系统分配给该用户的子载波数。

有益效果:本发明的一种适用于OFDM系统的峰均比降低方法,通过设置一个峰值抵消子载波,可以有效降低信号的峰均比,提高发送端的PA效率。

1.本发明快速可靠、实现复杂度低、既适于OFDM又适于其它多载波技术,如滤波器组多载波(FBMC),广义频分复用(GDMC)等。

2.本发明的峰均比降低方法能适用于OFDM系统的上下行链路。

3.本方法不需要更改已有的通信体制和标准,发送端只需增加简单的额外计算,接收端不需要增加任何额外处理。

附图说明

图1是本发明的峰均比降低方法的实现装置结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做更进一步的解释。

一种适用于OFDM系统的峰均比降低方法,包括如下步骤:

1)发送端在系统分配的传输频带内设置一个峰值抵消子载波,并记下它的位置p;

2)发送端将需要发送的数据符号调制到除第p个子载波外的M-1个子载波上;

3)做N点的离散傅立叶反变换得到时域信号,并找出信号模值的峰值及其所在的采样位置q;

4)将所述信号模值的峰值除以-ej2πpq/N,得到第p个子载波上的发送信号;其中,N表示多载波系统总的子载波数;

5)将所述发送信号调制在第p个子载波上,并与M-1个数据符号一起做N点的IDFT得到最终的基带信号;其中,M表示系统分配给该用户的子载波数。

本实施例仅考虑上行链路情况,下行链路(Downlink)以此类推。假设一个OFDM系统包含N个子载波,其中M个子载波分配给某用户z。这些子载波在位置上可以是相邻的,也可以是不相邻的。为了简化分析,我们这里假设这M个子载波是相邻的。以U=[0,1,...,N-1]表示子载波位置组成的集合,则Uk=[t,t+1,...,t+M-1]表示分配给用户k的子载波位置,其中0≤t≤N-M。取Uk中任一元素为峰值抵消子载波的位置p,假设是最后一个子载波,即p=t+M-1。

发送端将需要发送的数据符号调制到除第p个子载波外的M-1个子载波上,经过调制,用户生成M-1个数据符号,以向量S=[S(0),S(1),…,S(M-2)]表示。发送端首先将S调制到分配的子载波上去,将第p个载波以及其它子载波设为零,然后进行N点的离散傅里叶反变换(IDFT),得到时域信号为:

其中,k表示第k个子载波;

搜索时域信号每个采样的模值,找到最大峰值为:

g=max{|s(0)|,|s(1)|,...,|s(N-1)|}, [公式二]

并将其位置记为q。通过下式计算第p个载波应该调制的符号为:

最后,将用户产生的数据符号S和得到的第p个载波符号一起组成M维向量S=[S(0),S(1),…,S(M-1)]调制到系统分配的M个子载波上,并通过N点的IDFT得到最终的基带发送信号,如图1所示。

以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1