[發(fā)明專利]基于門限和雙曲正切函數(shù)的壓擴(kuò)變換方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210002178.0
• 申請日: 2012-01-05
• 公開（公告）號: CN102523190A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王勇;王麗花;葛建華;宮豐奎;李靖
• 申請（專利權(quán)）人: 西安電子科技大學(xué)
• 主分類號: H04L27/26
• 分類號: H04L27/26
• 代理公司: 陜西電子工業(yè)專利中心 61205
• 代理人: 王品華;朱紅星

1.一種在OFDM系統(tǒng)發(fā)送端基于門限和雙曲正切函數(shù)的壓擴(kuò)變換方法，包括以下步驟：

(1)對輸入比特流進(jìn)行正交振幅調(diào)制，得到串行正交振幅調(diào)制信號X，再對該X進(jìn)行串并變換，得到并行正交振幅調(diào)制信號X_m，其中，m＝0，1，…，N-1，N表示OFDM系統(tǒng)包含的子載波個數(shù)；

(2)對并行正交振幅調(diào)制信號X_m進(jìn)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(jìn)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)基于門限和雙曲正切函數(shù)構(gòu)建的壓擴(kuò)函數(shù)如下：

z=x,|x|≤Thsign(x)k1σtanh(k2|x|σ),|x|>Th]]>

其中，x是壓擴(kuò)函數(shù)的輸入信號，z是壓擴(kuò)函數(shù)的輸出信號，Th＝R·max{|x|}是門限值，R是門限比率，k₁＞0是功率控制因子，k₂是非線性度因子，σ是原始OFDM信號x_n的標(biāo)準(zhǔn)方差，tanh(·)是雙曲正切函數(shù)，sign(·)是符號函數(shù)，max{·}是最大值求解運算符，|·|是求模運算符；

(5)在系統(tǒng)要求的峰平比PAPR條件下，分別在區(qū)間[0.20，0.35]和[0.6，1.5]內(nèi)選擇使系統(tǒng)誤碼率BER最小的門限比率R和非線性度因子k₂，再根據(jù)壓擴(kuò)函數(shù)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k₁：

k1=1σΣ|x|>Th|x|2Σ|x|>Th|tanh(k2|x|σ)|2]]>

其中，∑(·)是求和運算符；

(6)用壓擴(kuò)函數(shù)對原始OFDM信號x_n進(jìn)行壓擴(kuò)變換，得到壓擴(kuò)變換信號y_n：

yn=xn,|xn|≤Thsign(xn)k1σtanh(k2|xn|σ),|xn|>Th;]]>

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

(8)根據(jù)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(fā)射信號y的峰平比PAPR，并與原始OFDM信號x_n的峰平比PAPR進(jìn)行比較，二者相差越多則壓擴(kuò)變換方法對峰平比PAPR的抑制效果越好。