專利名稱：Ofdm系統(tǒng)降低峰均比與載波頻率跟蹤聯(lián)合方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種OFDM系統(tǒng)降低峰均比與載波頻率跟蹤聯(lián)合方法，針對OFDM系統(tǒng)峰值平均功率比高及對頻偏敏感、正交性易被破壞的問題，提出對子載波進行共軛編碼的方法使系統(tǒng)同時克服兩大缺陷。該項發(fā)明可廣泛應用于以O(shè)FDM技術(shù)為核心的無線通信系統(tǒng)中。
背景技術(shù)：
正交頻分復用(OFDM)系統(tǒng)由于其頻帶利用率高、抗符號間串(ISI)擾能力強、抗頻率選擇性衰落能力強等諸多優(yōu)點，被譽為下一代無線通信技術(shù)的核心，但同時也存在對載波頻偏十分敏感和峰均比(PAPR)高等不足。載波頻率偏移導致子載波間的正交性遭到破壞，從而產(chǎn)生子信道間干擾(ICI)，大的峰均比造成信號非線性失真或?qū)罄m(xù)放大電路線性度要求極高而難以實現(xiàn)，這些都使系統(tǒng)性能大大下降。頻率同步分捕獲和跟蹤兩個階段，同步性能好壞關(guān)鍵在于跟蹤。已有的重發(fā)符號跟蹤法，性能較好但占用額外頻帶。循環(huán)前綴跟蹤法收斂較快但其性能受循環(huán)前綴長度影響，需要較長循環(huán)前綴。差分判決反饋法和相干判決反饋法，運算量較大，復雜度較高。在降低峰均比方面，經(jīng)典的方法有部分傳輸序列法及選擇映射法。OFDM是一種特殊的多載波通信方案，其基本思想是將高速串行的數(shù)據(jù)碼流轉(zhuǎn)變?yōu)镹路并行的低速數(shù)據(jù)碼流，然后線性調(diào)制到等頻率間隔的N個相互正交的子載波上同時進行傳輸。對于包含N個子載波的OFDM系統(tǒng)來說，經(jīng)過快速傅立葉逆變換(IFFT)得到的功率歸一化復基帶子信號為
權(quán)利要求
1.OFDM系統(tǒng)降低峰均比與載波頻率跟蹤聯(lián)合方法，其特征在于本方案包括以下步驟 a.發(fā)射機在頻域選取固定子載波位置的信息數(shù)據(jù)，求其復共軛，并將所得共軛編碼數(shù)據(jù)填入其它固定位置的子載波中； b.接收機在頻域提取每個符號相應子載波位置的信息數(shù)據(jù)與共軛編碼數(shù)據(jù)，基于其共軛關(guān)系估計載波頻偏引起的符號相位偏差，并在頻域或時域?qū)邮諗?shù)據(jù)予以頻偏補償。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的OFDM系統(tǒng)降低峰均比與載波頻率跟蹤聯(lián)合方法，其特征在于步驟a所述的信息數(shù)據(jù)為QAM調(diào)制后的數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的OFDM系統(tǒng)降低峰均比與載波頻率跟蹤聯(lián)合方法，其特征在于步驟a所述的信息數(shù)據(jù)的數(shù)目等于共軛編碼數(shù)據(jù)的數(shù)目，且小于系統(tǒng)子載波數(shù)的一半。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的OFDM系統(tǒng)降低峰均比與載波頻率跟蹤聯(lián)合方法，其特征在于步驟a所述的信息數(shù)據(jù)的位置及共軛編碼數(shù)據(jù)的位置均可在所有子載波位置中任意選擇，其降低系統(tǒng)峰均比的效果相同。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的OFDM系統(tǒng)降低峰均比與載波頻率跟蹤聯(lián)合方法，其特征在于步驟b所述符號相位偏差的估計公式為
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的OFDM系統(tǒng)降低峰均比與載波頻率跟蹤聯(lián)合方法，其特征在于步驟b中對每個符號估計一次相位偏差，將估計值送入環(huán)路濾波器進行平滑噪聲處理，其結(jié)果分COS與Sin兩路補償前向路徑中的數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明針對以O(shè)FDM技術(shù)為核心的無線通信系統(tǒng)，提出一種降低峰均比與載波頻率跟蹤的聯(lián)合方法。發(fā)射機在頻域選取固定子載波位置的信息數(shù)據(jù)，求其復共軛，并將所得共軛編碼數(shù)據(jù)填入其它固定位置的子載波中，從而用頻域數(shù)據(jù)的共軛來調(diào)制導頻子載波以抵消相位，降低系統(tǒng)的峰值功率。同時，接收機在頻域提取每個符號相應子載波位置的信息數(shù)據(jù)與共軛編碼數(shù)據(jù)，基于其共軛關(guān)系估計估計殘余載波頻偏引起的符號相位旋轉(zhuǎn)，并在時域或頻域?qū)邮諗?shù)據(jù)予以頻偏補償。該方法即可對載波頻偏進行高精度跟蹤，又能系統(tǒng)具有更低的峰均比。
文檔編號H04L27/26GK102664858SQ20121015938
公開日2012年9月12日 申請日期2012年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月22日
發(fā)明者巨阿強, 戈立軍, 李春雨, 繆竟鴻 申請人:天津工業(yè)大學