WiMAX基帶系統(tǒng)降低PAPR的算法研究及FPGA實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著通信技術(shù)飛速發(fā)展，移動(dòng)用戶對數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的需求不斷提高，新一代的移動(dòng)通信系統(tǒng)期望能提供更高的數(shù)據(jù)傳輸率、更好的通信質(zhì)量、支持更快的終端移動(dòng)速度。WiMAX(微波接入全球互操作性)即IEEE802.16系列標(biāo)準(zhǔn)，是寬帶移動(dòng)化的重要里程碑，其中的IEEE802.16e標(biāo)準(zhǔn)更被稱為移動(dòng)WiMAX，促進(jìn)了移動(dòng)寬帶的演進(jìn)和發(fā)展。
　　 WiMAX系統(tǒng)以正交頻分復(fù)用(OFDM)或正交頻分多址接入(OFDMA)技術(shù)作為其基帶信號的調(diào)制方式，但

2、是這種技術(shù)一直存在著一個(gè)固有缺陷，就是峰均功率比(PAPR)過高。這就要求系統(tǒng)中的功率放大器等內(nèi)部器件具有很大的動(dòng)態(tài)范圍和高度線性，以避免傳輸信號的非線性失真和頻譜擴(kuò)散，然而這么做會導(dǎo)致系統(tǒng)成本和實(shí)現(xiàn)難度的增加。
　　 本文首先簡略地介紹了WiMAX通信技術(shù)及其基帶子系統(tǒng)的基本原理和關(guān)鍵技術(shù)；在此基礎(chǔ)上，分析了基帶子系統(tǒng)高峰均功率比產(chǎn)生的原因及其分布；然后依次描述了目前國內(nèi)外降低PAPR的三大主流技術(shù)中的各種主要算法及其優(yōu)缺點(diǎn)，

3、并對這些算法的性能進(jìn)行了比較，包括是否造成信號線性失真、是否增加系統(tǒng)的發(fā)射功率和誤比特率(BER)、是否造成系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸速率的損失及計(jì)算復(fù)雜度和發(fā)射接收端實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度；根據(jù)IEEE802.16e標(biāo)準(zhǔn)對降低峰均功率比的要求，再綜合考慮硬件實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜度、占用芯片資源等情況，在原有預(yù)留子載波算法基礎(chǔ)上提出了一種改進(jìn)算法——受控修剪算法，并根據(jù)仿真確定了算法應(yīng)用的關(guān)鍵參數(shù)；最后，基于FPGA實(shí)現(xiàn)了該算法，得到比較好的削峰效果，通過對處理時(shí)間、硬件