[发明专利]一种降低OFDM信号PAPR的相位因子优选对方法

摘要

本发明公开了一种降低OFDM信号PAPR的相位因子优选对方法，采用对相位因子矩阵进行迭代优化的方式获得最优相位因子序列：随机生成Q×V相位因子矩阵，其中Q＝P²，P为用户设置数，V为相位因子个数，对相位因子矩阵进行划分，分成两个分矩阵，将分矩阵中的相位因子分向量分别与数据频域信号矩阵点乘后得到相位旋转结果，将相位旋转结果PAPR按从小到大排序，选择前P个PAPR所对应的分向量，从两个分矩阵共计可得到两组分向量，将第一组的每个分向量分别与第二组的每个分向量相加，重新构成Q×V相位因子矩阵。经多次迭代可实现相位因子矩阵的优化，在优化相位因子矩阵中选择使传输信号PAPR最低的相位因子向量作为最优相位因子序列。采用本发明可以更快速有效地获得较优的相位因子，降低OFDM系统的PAPR。

主权项

1.一种降低OFDM信号PAPR的相位因子优选对方法，其特征在于包括以下步骤：（1）、接收OFDM信号，对信号进行串并转换；采用PTS方法中分割子块的任意分割方法，将数据频域信号X分成V块，记为X_v,v＝0,1,…,V-1；（2）、将V块数据频域信号X_v分别进行IFFT变换，得到V块数据时域信号Y_v,v＝0,1,…,V-1，数据时域信号矩阵为Y＝[Y₀,Y₁,…,Y_v,…Y_V-1]，V块数据时域信号Y_v的相位因子相互独立，分别记为b_v，相位因子序列记为向量形式B_Y＝[b₀,b₁,...,b_v,...,b_V-1]^T；（3）、设置最大迭代次数G和相位因子向量数Q＝P²，P为正整数，随机生成Q个初始相位因子向量B_i＝[b_i0,b_i1,...,b_iv,...,b_i(V-1)]^T,i＝0,1,...,Q-1，由Q个相位因子向量B_i构成Q×V的初始相位因子矩阵B＝[B₀,...,B_i,...B_Q-1]^T；（4）对相位因子进行迭代优化：4.1）、第g,1≤g≤G次迭代时，将相位因子矩阵中每个相位因子向量按同样方式划分为两个分向量且与正交；共计得到2Q个相位因子分向量，其中Q个相位因子分向量构成相位因子分矩阵另外Q个相位因子分向量构成相位因子分矩阵Bβg=[B0,βg,...,Bi,βg,...BQ-1,βg]T;]]>4.2）、将Q个相位因子向量分别与数据时域信号矩阵Y点乘得到Q个相位旋转结果y：yig=Big·Y=Σν=0V-1biνg×Yv=Σν=0V-1biν,αg×Yν+Σν=0V-1biν,βg×Yν=yi,αg+yi,βg]]>其中，为第g次迭代中相位因子向量中的第v个相位因子相位因子向量，为第g次迭代中相位因子分向量中的第v个相位因子，为第g次迭代中相位因子分向量中的第v个相位因子；为相位因子分向量与数据时域信号矩阵Y的相位旋转结果，为相位因子分向量与数据时域信号矩阵的相位旋转结果；计算并保存本次迭代中Q个和Q个的PAPR；4.3）、将步骤4.2）中的得到Q个的PAPR从低到高进行排序，在相位因子分矩阵中选取前P个PAPR对应的相位因子分向量记为1≤m≤P，根据Q个的PAPR在相位因子分矩阵中选取得到P个相位因子分向量记为1≤n≤P，构成P对优选对；将与相加，获得Q＝P²个新的相位因子向量构成新的Q×V的相位因子矩阵Bg+1=[B0g+1,...,Big+1,...,BQ-1g+1]T;]]>（5）、当迭代次数达到最大迭代次数G时，相位因子迭代优化结束，最终获得P对优化相位因子组合（6）、将P对优化相位因子组合中每个分别与每个相加得到Q＝P²个相位因子向量构成优化相位因子矩阵在Q个相位因子向量中找出使传输信号PAPR值最低的相位因子向量作为最优相位因子序列，得到最优相位旋转结果并输出。