关键字 |
| 正交频分复用(OFDM)多输入多输出(MIMO),峰值平均功率比(地表铺面),选择映射(SLM),部分传输序列(PTS)和改进的恒模算法(MCMA)。 |
介绍 |
| MIMO OFDM是下一代无线通信的关键技术。如今,3 g移动通信系统成为受欢迎世界各地。一些3 g技术的宽带码分多址(WCDMA) - 384 kbps, CDMA 2000 - 384 kbps。高速下行/上行包访问- 5到30 mbps (HSDPA / HSUPA)和进化数据优化(EVDO) 5至30 mbps 3.5 g移动技术。然而,它的服务不能提供非常高的数据速率的动态范围。在通信系统中,4 g的第四代无线移动通信技术标准。它是升级版的第三代(3 g)的标准。采用4 g技术可能包括认知无线电接收器,正交频分多址/多路复用(OFDMA / OFDM)、多输入/多输出(MIMO),通用移动通信系统(UMTS),提出码分多址(td - scdma)。4 g技术以其高数据速率和分组交换传输而3 g技术的特点是电路和分组交换传输的结合。 |
| 移动的微波存取全球互操作性(WiMAX)标准和第一个版本长期演进(LTE)的标准是两个新兴的4 g技术高速移动宽带互联网服务。仍然有一个带宽资源稀缺存在于4 g技术。为了提高频谱效率,实现高数据率传输速度,应该引入一个有效的和高效的技术。现有的调制方案的缺点不能提供数据速率增加。因此,下一代移动通信系统需要复杂的调制方案和信息传输结构。因此采用MIMO和OFDM由于其优越的性能。他们承诺成为一个非常高速无线通信技术,结合他们可以提供一个进化的3 g, 4 g无线行业。 |
| 然而,MIMO OFDM的主要缺点是高的峰值平均功率比的问题。较低的地表铺面允许传输功率放大器有效运作。地表铺面迫使高传输功率放大器有很大的让步,以保证信号的线性放大。高地表铺面需要高分辨率的A / D转换这地方权力的复杂性和接收机前端的负担。在本文中,我们研究各种地表铺面削减计划。本文的其余部分组织如下。在第二部分中,介绍了MIMO OFDM系统模型。第三部分介绍了各种地表铺面削减计划。第四部分描述了SLM,分和MCMA减少高地表铺面。第五节给出了仿真结果,得出结论。 |
MIMO OFDM系统模型 |
| 在高速无线通信中,结合MIMO和OFDM技术,OFDM可以应用于频率选择MIMO信道转换成平行平面MIMO信道,降低接收机的复杂度,在多径衰落环境中也可以实现高数据率健壮的传播。mimo - OFDM系统因此,通过时空编码获得分集增益和编码增益,同时,OFDM系统可以用简单结构来实现。mimo - ofdm系统,已经成为一个受欢迎的4 g移动通信系统的方案。MIMO OFDM系统模型的基本结构如图1所示。 |
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| 在发射端,传输天线使用。提供一个输入数据位流进时空编码,然后通过OFDM调制,最后美联储为发送天线(辐射)。在接收端,输入信号被送入一个信号检测器和加工前恢复原始信号。 |
地表铺面削减计划 |
| 理论上,大峰在OFDM系统可以表示为Peak-to-Average功率比,或称为地表铺面,在一些文献中,也写成标准。它通常是定义为: |
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| 地表铺面取决于调制方案,过采样因子和副载波的数量。有不同类型的地表铺面削减计划。它们是: |
| 1。失真方案(剪切和过滤) |
| 2。地计划 |
| 3所示。编码方案 |
| 周围的剪裁技术采用剪切或非线性饱和峰值减少地表铺面。这实现起来比较简单,但它可能会导致带内和带外干扰而破坏子载波之间的正交性。这个方法包括block-scaling技术,剪裁和过滤技术,峰值窗口技术,峰值取消技术,傅里叶投影技术,帮助重建技术。 |
| 这类码字编码技术是选择减少或降低地表铺面。它会导致不失真并创建不带外辐射,但它受到带宽效率的代码率降低。它还深受找到最好的代码复杂性和存储大量查找表进行编码和解码,特别是大量的副载波。戈利互补序列,里德穆勒代码、m序列或阿达玛编码可用于这种方法。 |
| 概率(爬)技术是争夺一个输入数据块的OFDM符号和传播在其中一个最低地表铺面,这样导致高可以减少地表铺面的概率。虽然没有遭受带外功率,频谱效率降低和复杂性随着副载波数量的增加而增加。此外,它不能保证地表铺面低于指定水平。这种方法包括SLM(选择性映射),分(部分传输序列),TR(语气预订),和TI(基调注入)技术。 |
忙于计划与MCMA |
| 高的峰值功率信号在OFDM系统的出现是由于多个副载波信号的叠加(传输线操作)。如果多个序列,将相同的信息用来表示一个传输过程,那么可以选择其中最好的候选人对于一个给定的地表铺面的阈值条件。以这种方式发生的概率可以显著降低峰值功率信号。 |
| 答:选择性映射方案 |
| 图2显示了选择性映射方案的框图。以下是SLM计划所涉及的步骤: |
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| b部分传输序列方案 |
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| c .修正恒模算法 |
| 减少地表铺面的MCMA是众所周知的恒模算法的开发。考虑传输信号模型如图4所示。一个OFDM块包含N副载波的数量。这些副载波由新加坡国立大学有用副载波和两个警卫乐队。这些有用的副载波是进一步分为M资源块组成的每个Nrb =新加坡国立大学/ M副载波。飞行员副载波作为训练符号。这些资源块中的数据转换为使用一个传输线时域空间。 |
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| 让我们考虑数据模型如图5所示 |
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仿真结果 |
| 减少地表铺面的性能是使用MATLAB仿真分析方案。图6显示了仿真结果的比较减少地表铺面使用SLM和PTS方法一个OFDM系统,分别。在PTS方法中,我们设置分载体最终再N = 1024的数量,数量的子块V = 4,过采样因子L = 4和应用伪随机的分区方案,对于每一个载体,采用QPSK星座映射权重因子bv [±1,±j];在SLM方法中,我们设置的副载波数N = 1024,数块M = 4,过采样因子L = 4和旋转因子点,N [±1,±j]。基于这一理论,我们知道传输线计算量这两种方法一样当V = M,但对于PTS方法,它可以提供更多的信号表现,因此,PTS方法应该提供一个减少地表铺面的优越性能。事实上,这种演绎由仿真结果证实。从图6中,我们得知地表铺面减少约2 dB是通过减少SLM和3 dB是通过分。 |
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| 在PTS方法中,如果权重因子是W的收集范围,然后V的子块,系统存在Wv−1类型的辅助信息序列,所以冗余位说唱的数量= (V−1) log2 (m - 1)。出于同样的原因,在SLM方法中,如果M序列点的长度,然后在SLM-OFDM系统,它需要冗余bitsRap = log2 (M−1)。从表1可以看出,在相同的情况下,PTS方法需要一个更高的信息冗余,而SLM算法。 |
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| 由于存在复杂的SLM和分需要M传输线和V的传输线分别计算。因此我们去MCMA减少地表铺面复杂性较低。在MCMA,仿真参数使用的副载波数N = 1024, 60 M =资源块,Nrb = 14副载波,新加坡国立大学= 840数据载体。的收敛性质MCMA如图7所示。 |
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| 从图7中,这表明MCMA的收敛快和良好和图8,这表明存在一个3.5 dB地表铺面使用MCMA减少。 |
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结论 |
| 在信号加扰技术,研究选择映射的方法和部分传输序列。我们也比较这两个方案在相同条件下。我们取得了地表铺面减少使用分2 db使用SLM和3 db。因此,我们分析了地表铺面减少分优于SLM的性能。我们也分析了MCMA及其地表铺面的收敛性质还原性能。我们实现了地表铺面使用MCMA减少约3.5分贝。MCMA减少地表铺面的性能优于分。 |
引用 |
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