[发明专利]一种OFDM传输系统中低复杂度的PAPR抑制方法

说明书

本发明公开一种OFDM传输系统中低复杂度的PAPR抑制方法，将原部分传输序列算法中的相位因子bⁱ简化为1和‑1，极大降低了系统计算的复杂度；并且对PAPR计算只需计算8次，远小于原来的部分传输序列技术所需的计算2^8＝256次数，极大降低了系统计算时间，运用具有纠错能力的BCH编码，提高了相位因子传输的可靠性，同时，将编码后的相位因子信息插入到OFDM符号的导频位置上，增加了系统具备利用导频进行信道估计的能力。

技术领域

本发明涉及信号处理技术领域，尤其是基于OFDM体制的信号传输系统中高效可靠低复杂度PAPR抑制的方法、系统、计算机设备和存储介质的一种OFDM传输系统中低复杂度的PAPR抑制方法。

背景技术

OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)即正交频分复用技术，是多载波调制的一种。通过频分复用实现高速串行数据的并行传输，它具有较好的抗多径衰弱的能力，能够支持多用户接入。OFDM主要思想是：将信道分成若干正交子信道，将高速数据信号转换成并行的低速子数据流，调制到在每个子信道上进行传输。正交信号可以通过在接收端采用相关技术来分开，这样可以减少子信道之间的相互干扰。

OFDM信号由多个子载波信号组成，这些子载波信号由不同的调制符号独立调制。因为OFDM信号是很多个小信号的总和，这些小信号的相位是由要传输的数据序列决定的。对某些数据，这些小信号可能同相，而在幅度上叠加在一起从而产生很大的瞬时峰值幅度。而峰均比过大，将会增加A/D和D/A的复杂性，而且会降低射频功率放大器的效率。由于OFDM系统峰值平均功率比(PAPR)大，对非线性放大更为敏感，故OFDM调制系统比单载波系统对放大器的线性范围要求更高。

发明内容

为了解决现有技术中OFDM系统PAPR抑制算法复杂度比较高，传输效率低、可靠性差的技术问题，本发明提供了一种基于部分传输序列的简化可靠算法，具有实现复杂度低、数据传输率高、系统性能良好的优点，既能满足系统指标要求，又具有较低实现复杂度，兼备信道估计的功能的PAPR抑制算法。

本发明的技术方案为：一种OFDM传输系统中低复杂度的PAPR抑制方法，包括以下步骤：

Step10、将OFDM符号的N个子载波中等间隔按顺序分别插入16个导频，再将N个子载波符号分为8个不相交的子块Xⁱ，其中Xⁱ＝X(i:8:N)，i＝1,…,8；

Step20、i＝1，每一分割后的子块Xⁱ乘以一个响应的相位因子bⁱ＝1并经过IFFT，并计算得到PAPR值，并将其设为PAPR_min；

Step30、令i＝i+1，由此i＝2，更新b²＝-1，重复Step20的过程，计算新的PAPR值；

Step40、若Step30中计算的新的PAPRPAPR_min，则相位因子bⁱ＝1(i＝1,…,8)，保持不变，反之，将新的PAPR值更新为新的PAPR_min，并更新i＝2对应的相位因子b²＝-1，其余bⁱ保持不变；

Step50、重复Step30，若i＝i+1＜8，则更新bⁱ＝-1，并且重复Step30后续步骤，再进行Step40的PAPR值比对和相位因子bⁱ更新；反之，得到最优的相位因子bⁱ并且退出PAPR最小值计算程序，由此得到bⁱ(i＝1,…,8)序列，bⁱ中b¹固定为值1，其余7位根据计算结果在(1，-1)间选择；

Step60、将最终得到的bⁱ(i＝1,…,8)后7位，令1映射为1，-1映射为0；进行BCH(15,7)编码，编码后得到15位的0，1序列；