降低OFDM系統(tǒng)峰均比的電路設計.pdf

1、正交頻分復用具有頻譜利用率高、抗頻率選擇性衰落等優(yōu)點，被認為是4G通信中的關鍵技術，但是，正交頻分復用技術也存在著峰值平均功率比高的缺點。若時域信號存在較高的峰均比，可能帶來信號畸變，使頻譜發(fā)生改變，導致各子信道不再正交，使系統(tǒng)的性能惡化。因此，降低正交頻分復用系統(tǒng)峰均比是當前研究領域的熱點之一，
　　本文針對這一問題進行了研究，提出了降低128點正交頻分復用系統(tǒng)峰均比的硬件結(jié)構，并最終實現(xiàn)降低可變點數(shù)正交頻分復用系統(tǒng)峰均比的硬件

2、設計。通過研究降低正交頻分復用系統(tǒng)峰均比的部分傳輸序列方法，采用交織分割將正交頻分復用信號序列分成4個子塊，并結(jié)合Cooley-Tukey FFT算法進行深度的改進。對相位因子進行優(yōu)化，并結(jié)合MATLAB軟件模擬，證明了優(yōu)化復雜度并沒有改變峰均比的性能。再對時域相位優(yōu)化方法進行研究，利用DSP中DFT的循環(huán)卷積特性，時域相位優(yōu)化方法只需要計算一個傅里葉變換，但相位因子的搜索與結(jié)合仍很復雜，本文針對此問題，利用定理和推論，將子塊為4，相位

3、因子集合元素個數(shù)為4的64個相位因子優(yōu)化到10個，在相位因子搜索的復雜度上得到了很大的改善。最后利用MATLAB軟件對時域相位優(yōu)化方法進行模擬，證實了時域相位優(yōu)化方法能夠降低正交頻分復用系統(tǒng)峰均比。利用Cooley-Tukey算法將多路徑的部分傳輸序列方案優(yōu)化為僅用一個N點反向傅里葉變換，設計一種串行優(yōu)化模塊進行相位因子的搜索，在硬件實現(xiàn)復雜度方面得到了很好的改進。完成了基于128點正交頻分復用系統(tǒng)降低峰均比的電路設計，并通過驗證、綜合

4、和布局布線得出版圖。再將降低正交頻分復用系統(tǒng)峰均比電路中的傅里葉變換模塊設計成可變點數(shù)的傅里葉變換結(jié)構，以適應不同的通信要求。采用了包括Radix-2、Radix-22和Radix-2/4/8的混合基算法，單路徑延時反饋的流水線結(jié)構，最后結(jié)合優(yōu)化模塊完成可變點數(shù)正交頻分復用系統(tǒng)的降低峰均比的電路設計，利用Design-Complier進行綜合，綜合庫采用和艦180納米CMOS標準單元庫，最后使用布局布線工具SOC Encounter得到