2．6  OFDM系统的关键技术 14

2．7  OFDM系统的优缺点 17

2．8小结 18

3  OFDM系统中的峰值平均功率比 19

3．1  高峰值产生的原因 19

3．2峰均功率比的定义 19

3．3  OFDM系统内PAPR的分布 20

3.4  降低峰均功率比方法的研究现状 23

3.5小结 26

4  利用自适应压扩法降低OFDM系统的PAPR 27

4.1  限幅法 27

4.2  传统的压缩扩张法 28

4.3  利用u-律函数对OFDM信号进行自适应动态压扩 28

4.4算法仿真 30

结  论 36

致  谢 37

参 考 文 献 38

附录 39

1  绪论

1．1  研究目的与意义

随着通信技术的不断发展和成熟，人类社会正在进入一个新的信息化时代，宽带已成为当今通信领域的发展趋势之一。

正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing OFDM)技术作为一种可以有效对抗符号间干扰(Inter symbol Interference。ISI)的高速数据传输技术，已经受到前所未有的重视，对其关键技术的研究也正在紧张的开展。正交频分复用(OFDM)是一种特殊的多载波调制方式。它的基本思想是将高速传输的数据流通过串/并转换，变成在若干个正交的窄带子信道上并行传输的低速数据流。由于OFDM信号时域上表现为N个正交子载波信号的叠加，当这N个信号恰好均以峰值占相加时，OFDM信号也将产生最大峰值，该峰值功率是平均功率的N倍。尽管峰值功率出现的概率较低，但为了不失真地传输这些高峰均功率比(Peak to Average Power Ratio，PAPR)的OFDM信号，发送端对高功率放大器(HPA)的线性度要求很高且发送效率极低，接收端对前端放大器以及A/D变换器的线性度要求也很高。如果放大器的动态范围不能满足信号的变化，则会为信号带来畸变，使叠加信号的频谱发生变化，从而导致各个子信道信号之间的正交性遭到破坏，产生相互干扰，使系统性能恶化。而反过来，这些部件的非线性也会对动态范围较大的信号产生非线性失真，所产生的谐波会造成子信道间的相互干扰，从而影响OFDM系统的性能。

因此，高的PAPR使得OFDM系统的性能大大下降甚至直接影响实际应用。相应的，论文网

降低OFDM的PAPR成为OFDM的关键技术，这个关键技术如果解决得不好，就会使OFDM整体性能下降，所具有的各种优点也无法得到充分的体现。

1．2  降低OFDM系统峰均功率比的研究现状

1．3  论文的章节安排

本论文重点研究了OFDM中关键的技术问题—峰均功率比的问题。在参阅大量文献的基础上，对这个在OFDM应用过程中的关键问题的解决提出了改进方法。本论文的各章内容安排如下:

第一章绪论部分，主要阐述了OFDM峰均功率比研究的目的与意义、降低OFDM系统峰均功率比的研究现状和本文所做的主要工作。文献综述

第二章首先分析了多载波调制的基本原理，从理想的OFDM信号模型出发详细介绍了OFDM的基本原理、子载波正交条件，论述了基于IFFT/FFT的OFDM系统的实现方法，最后介绍了OFDM系统的关键技术及优缺点。