[发明专利]一种基于小波变换的OFDM系统PAPR抑制方法

摘要

一种基于小波变换的OFDM系统PAPR抑制方法，该方法是基于IDWT变换以及设置两点阈值以及使用加权计算新序列的限幅技术，通过仿真验证了不同小波下的分解重构以及使用新的限幅技术后得到的PAPR的性能。通过比较，本发明的方法相比于在IFFT/FFT技术上改进的算法以及基于小波变换所使用的只是设定一个阈值的基本限幅技术在降低PAPR值的效果上面有了显著的提高。

主权项

1.一种基于小波变换的OFDM系统PAPR抑制方法，其特征在于，包括以下步骤：1)选择合适的子载波数N和调制方式，调制方式是16QAM调制；2)产生一个随机矩阵X，然后对随机矩阵X进行16QAM调制得到映射过后的复数矩阵X，同时产生XF1的随机向量；3)分别进行IFFT变换和对不同的小波进行IDWT变换，取样5000点的功率电平值进行计算，得到5000点的PAPR值的分布情况：①对XF和XF1进行IFFT变换，得到变换后的复数向量XT1，然后按照公式对XT1进行PAPR值计算，具体公式为：其中，XT1即为公式中的xt；②改变正交基，采用小波正交基代替三角函数正交基，对XF和XF1进行IDWT变换，此处的小波函数为haar小波，得到变换后的向量XT2，根据步骤3)的步骤①中的PAPR计算公式计算出其PAPR值；③根据步骤3)的步骤②，将函数中的小波函数haar换成sym3小波函数，再进行IDWT变换，得到sym3变换后的向量XT3，再根据步骤3)的步骤①中的PAPR计算公式计算出其PAPR值；④根据步骤3)的步骤③，将函数中的小波函数sym3换成dbm小波，此处的m值可以取1,3,5,7,9……，再进行IDWT变换，得到dbm变换后的向量XT4，再根据步骤3)的步骤①中的PAPR计算公式计算出其PAPR值；4)上述步骤做完后分别得到了使用不同正交基以及采用不同小波函数变换后的PAPR值，最后以这5000个PAPR值为样本，得到他们的累计分布函数(CDF,Cumulative Distribution Function)和互补累积分布函数(CCDF,Complementary Cumulative Distribution Function)，本方法采用互补累积分布函数绘制PAPR分布曲线；5)进一步得到更好的PAPR分布曲线，采用限幅技术与IDWT结合得到更好的PAPR分布曲线，本文限幅技术公式简单表示为:其中P为深度限幅因子，ρ＝(S+1)/S,S为自己设置的限幅阈值，α为权系数，其中限幅阈值设置根据小波函数的不同选择不同的阈值，本文仿真时α设置为0.3，根据最后的PAPR分布情况做调整。