最小峰均功率比(PAPR)的OFDM连续图像传输系统

Ashok M.Misal¹， S.D.Bhosale教授²，帕拉维·r·苏亚万什^3.

印度马哈拉施特拉邦图尔贾普尔市S.T.B.COE工程与技术工程系研究生
印度马哈拉施特拉邦图尔贾普尔S.T.B.COE机电工程学系教授
电气与技术工程系，JSPM的Rajarshi Shahu工程学院，普纳，马哈拉施特拉邦，印度

摘要

本课题的主要目的是降低传输OFDM信号的PAPR，提高传输图像质量。由于SPIHT编码器具有码率的灵活性和设计优化系统的简单性，因此选择SPIHT编码器作为源编码技术。该方案采用三角变换，提高了OFDM系统的性能，降低了OFDM信号的峰均功率比(PAPR)。PAPR是OFDM等多载波传输系统的主要缺陷。采用SPIHT (Set Partitioning In Hierarchical Tress)算法对传输的图像进行源编码。

关键字

OFDM, PAPR, SPIHT, LDPC，三角变换

我的介绍。

由于OFDM调制对多径衰落和脉冲噪声具有较高的抗扰性，已被数字音频广播(DAB)和数字视频广播(DVB-T)等多种无线多媒体传输标准所采用。高频谱效率和IFFT/FFT的高效调制解调也是OFDM的优点。在频率选择无线电传输信道中，所有的衰落和码间干扰(ISI)都会导致传输图像质量的严重损失。OFDM将频率选择信道分成若干个平行的非频率选择窄带信道，并将信号调制成不同的频率。该方案无需采用复杂的均衡方案即可显著提高信道传输性能，在无线图像视频通信中具有广阔的应用前景。在OFDM系统的设计中仍然存在一些具有挑战性的问题。其中一个主要问题是传输OFDM信号的PAPR过高。因此，OFDM接收机的检测效率对其信号处理环路中使用的非线性器件(如数模转换器(DAC)和大功率放大器(HPA))非常敏感，这些器件可能会由于诱导的频谱再增长和检测效率下降而严重影响系统性能。

2动机

在OFDM系统的设计中仍然存在一些具有挑战性的问题。其中一个主要问题是传输OFDM信号的PAPR过高。因此，OFDM接收机的检测效率对其信号处理环路中使用的非线性器件(如数模转换器(DAC)和大功率放大器(HPA))非常敏感，这些器件可能会由于诱导的频谱再生和检测效率下降而严重影响系统性能。本课题的目标是降低传输OFDM信号的PAPR，提高传输图像质量。由于SPIHT编码器具有码率的灵活性和设计优化系统的简单性，因此选择SPIHT编码器作为源编码技术。

3目标

本课题主要从降低OFDM信号的PAPR和提高重建图像质量两个方面进行研究。利用DCT/DST能量集中在低分量的特点，考虑了三角变换作为降低PAPR的一种方法。OFDM信号的数据先经过IFFT调制，再采用dticdst，可降低PAPR。与SLM-OFDM和PTS-OFDM相比，DCT/DST改进后的OFDM系统保持了系统的正交特性，不会产生额外的噪声，不需要传输侧信息。同时，该方法大大降低了PAPR，系统具有硬件复杂度低的特点。

四、ofdm系统中峰均功率比问题

高峰均功率比已被公认为涉及OFDM调制的主要实际问题之一，高PAPR源于调制本身的性质，其中多个子载波/正弦信号加在一起形成要传输的信号。当N个正弦波叠加时，峰值大小为N，由于正弦波之间的破坏干扰，平均值可能相当低。高PAPR信号通常是不可取的，因为它通常会使模拟电路紧张。高PAPR信号需要模拟电路的大范围动态线性，这通常会导致昂贵的设备和低效率的高功耗(例如功率放大器必须以更大的后退来维持线性)。在OFDM系统中，某些输入序列会比其他输入序列产生更高的PAPR。例如，一个输入序列需要所有这些载波传输它们的最大振幅，这肯定会导致高输出PAPR。因此，通过将可能的输入序列限制为最小的子集，应该可以获得有保证的低输出PAPR的输出信号。发射信号的PAPR x(t)是最大瞬时功率与平均功率的比值。对传输OFDM符号的非线性影响包括频谱扩频、互调和信号星座的改变。换句话说，非线性失真会对信号造成带内和带外干扰。 The in band interference increases the Bit Error Rate (BER) of the received signal.

五、仿真结果与分析

小波分解深度是一个非常重要的判据。模拟结果表明，SPIHT的效率最高

V.CONCLUSIONS

高频谱效率的OFDM调制技术与LDPC编码技术的结合将是高速宽带无线应用的良好候选。低密度奇偶校验编码正交频分复用系统(LDPC-COFDM)的子信道由于频率选择性衰落而具有较深的时延，从而影响其误码率性能。根据这种组合，在LDPC-COFDM系统中引入了多种算法，通过自适应比特负载和各子载波的功率分配来提高误码率

VI应用程序

•无线图像和视频通信

•处理日益增加的空间分辨率的今天的成像传感器和不断发展的广播电视，以更好的图像质量，即用于通信目的。

•SPIHT利用在各种各样的图像中存在的属性。它已经成功地在自然(肖像、风景、婚礼等)和医疗(x光、CT等)图像中进行了测试。

•在多媒体图像压缩和通信。

在Internet或无线网络等不可靠的网络上进行视频传输，由于网络拥塞，会出现带宽波动、突发错误污染、丢包和包延迟过大等各种不利条件。

参考文献

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