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《哈尔滨工程大学》 2010年
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MIMO-OFDM系统中降低PAPR技术的研究

王二小  
【摘要】:多输入多输出(MIMO)技术,通过在接收端和发射端使用多个天线,在不增加频谱资源和天线发送功率的情况下,成倍地提高衰落信道下的信道容量,同时还可以获得空间分集增益和编码增益。正交频分复用(OFDM)是一种多载波传输技术。它的各子载波之间相互正交,有效的提高了频谱利用率。由两者结合而成的MIMO-OFDM系统实现了两种技术的互补。它即可以充分利用时间、频率和空间三种分集技术,使无线系统对噪声、干扰、多径的容限大大增加。同时又在提高无线链路的传输速率和可靠性方面存在着巨大的潜力,因而MIMO-OFDM技术已成为4G移动通信系统中极具前景的解决方案。 与OFDM系统相同,MIMO-OFDM系统也存在峰均功率比(PAPR)过高的问题。因而容易造成信号进入非线性区,从而导致MIMO-OFDM信号失真和系统性能下降。因此,有必要进行MIMO-OFDM系统峰均比降低技术的研究。本文主要工作如下: 1.首先分析了降低OFDM系统PAPR的几种典型算法:选择性映射(SLM)、部分传输序列(PTS)、限幅等算法。另外还深入研究了几种降低MIMO-OFDM系统PAPR的全新算法:天线旋转取反(CARI)算法、并行的PTS并行的SLM等算法。 2.在分析并行选择映射(CSLM)和限幅等算法特点基础之上,提出了一种CSLM-Clpping联合算法。该算法可以显著的降低MIMO-OFDM系统的PAPR,同时传送边带信息的数量少,节省了频谱资源。 3.在CSLM-Clipping联合算法基础上,为了降低限幅噪声的影响,提出了一种改进的联合算法,即CSLM-Circle Clipping Fiter联合算法。改进的联合算法可以有效的降低MIMO-OFDM系统PAPR,同时减小了限幅噪声的影响。 4.为了降低联合算法的复杂度,提出了一种简化的联合算法。该算法在有效降低MIMO-OFDM系统PAPR的同时,减少了边带信息传输的数量降低了系统的复杂度。
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