降低MIMO-OFDM系統(tǒng)峰平比的算法研究.pdf

1、MIMO-OFDM系統(tǒng)能夠大幅度地提高無線通信系統(tǒng)的信道容量和傳輸速率，并能有效地抵抗多徑衰落，因而已成為4G移動通信系統(tǒng)中極具前景的核心技術(shù)。本文針對MIMO-OFDM系統(tǒng)中峰平比(PAPR)降低算法進行了研究，主要內(nèi)容包括： 分析了MIMO-OFDM系統(tǒng)中傳統(tǒng)獨立的SLM方案(ISLM)，并在此基礎上，針對ISLM方法未能充分利用多天線所帶來的附加自由度這一不足，提出了一種改進的SLM方案，即SLM結(jié)合子塊變換的方法。該方法

2、首先在各根天線上做SLM，得到的序列經(jīng)IFFT后再分塊，最后再對各個子塊進行相應的變換。這種方法可以利用多天線的自由度，進一步降低信號的PAPR。仿真結(jié)果表明，提出的改進方法的PAPR性能要明顯優(yōu)于ISLM。 研究了MIMO-OFDM系統(tǒng)中一種全新的方法——天線旋轉(zhuǎn)取反方法(CARI方法)，CARI方法與基于SLM的方法相比，每次迭代沒有復數(shù)乘法運算，降低了系統(tǒng)的復雜度。然而最優(yōu)CARI方法不可避免的具有很大的迭代次數(shù)：CARI

3、的次最優(yōu)算法——逐次次最優(yōu)天線旋轉(zhuǎn)取反(SS-CARI)算法雖然可以減小迭代次數(shù)，但PAPR降低性能損失又比較大。針對這一問題，提出了一種用滑動窗搜索旋轉(zhuǎn)取反組合的次最優(yōu)CARI方法，利用滑動窗搜索局部最優(yōu)的旋轉(zhuǎn)取反組合，既可以避免整體的遍歷搜索大大減小CARI算法的計算復雜度，又可以改善SS-CARI的PAPR減小性能。仿真結(jié)果表明，該方法能夠在系統(tǒng)復雜度與PAPR降低性能上取得很好的折中。 對適用于多天線間變換的子塊逐次變換

4、(SST)算法進行了研究，與兩天線間變換的CARI方法相比，SST算法更適用于MIMO-OFDM系統(tǒng)PAPR的降低。盡管SST算法可以充分利用所有天線的空域自由度，克服了CARI算法空域自由度利用不足的問題，但它尚未考慮子塊在頻域的自由度。針對這一問題，提出了一種改進的SST算法(Improved SST，ISST)，不僅在空域上子塊做與SST相同的變換，而且在頻域同一天線上的子塊也逐次旋轉(zhuǎn)，充分利用了空域和頻域的自由度。仿真結(jié)果表明，