[發明專利]降低OFDM信號峰平比的雙曲正切壓擴變換方法

有效

• 申請號: 201210002087.7
• 申請日: 2012-01-05
• 公開（公告）號: CN102404274A
• 公開（公告）日: 2012-04-04
• 發明（設計）人: 王勇;王麗花;葛建華;宮豐奎;李靖
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: H04L27/26
• 分類號: H04L27/26
• 代理公司: 陜西電子工業專利中心 61205
• 代理人: 王品華;朱紅星

1.一種在OFDM系統發送端降低OFDM信號峰平比的雙曲正切壓擴變換方法，包括以下步驟：

(1)對信源產生的數據比特流進行正交振幅調制，得到串行正交振幅調制信號X，再對該X進行串并變換，得到并行正交振幅調制信號X_m，其中，m＝0，1，…，N-，N表示OFDM系統包含的子載波個數；

(2)對并行正交振幅調制信號X_m進行過采樣，得到過采樣信號：其中，J表示過采樣因子；

(3)對過采樣信號進行快速傅立葉逆變換IFFT，得到原始OFDM信號x_n，其中，n＝0，1，…，JN-1；

(4)基于雙曲正切函數構建壓擴函數如下：

z=sign(x)kσ[tanh(|x|σ-a)+b]]]>

其中，x是壓擴函數的輸入信號，z是壓擴函數的輸出信號，k＞0是功率控制因子，a是x軸位移因子，b是y軸位移因子，這兩個位移因子用于提高對信號的處理靈活度，σ是原始OFDM信號x_n的標準方差，tanh(·)是雙曲正切函數，sign(·)是符號函數，|·|是求模運算符；

(5)在系統要求的峰平比PAPR條件下，分別在區間[0，0.6]和[-0.4，0.7]內選擇使系統誤碼率BER最小的x軸位移因子a和y軸位移因子b，再根據壓擴函數的輸入信號x和輸出信號z的平均功率相等，確定功率控制因子k：

k=1E[|tanh(|x|σ-a)+b|2]]]>

其中，E[·]是期望運算符；

(6)用壓擴函數對原始OFDM信號x_n進行壓擴變換，得到壓擴變換信號y_n：

yn=sign(xn)kσ[tanh(|xn|σ-a)+b];]]>

(7)對壓擴變換信號y_n進行并串變換后得到發射信號y，并通過天線將其發射出去；

(8)根據信號峰平比PAPR是信號峰值功率與信號平均功率之比的定義，計算發射信號y的峰平比PAPR，并與原始OFDM信號x_n的峰平比PAPR進行比較，二者相差越多則雙曲正切壓擴變換方法對峰平比PAPR的抑制效果越好。