[發明專利]一種改進的降低無線通信OFDM系統峰均比的方法

在審

• 申請號: 202010390940.1
• 申請日: 2020-05-11
• 公開（公告）號: CN111585936A
• 公開（公告）日: 2020-08-25
• 發明（設計）人: 李天嶼;洪文昕
• 申請（專利權）人: 南京郵電大學
• 主分類號: H04L27/26
• 分類號: H04L27/26
• 代理公司: 上海思牛達專利代理事務所(特殊普通合伙) 31355
• 代理人: 丁劍

1.一種改進的降低無線通信OFDM系統峰均比的方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟S1，預先定義N為OFDM系統的子載波數，N_FFT為FFT的長度，L_SLM為SLM相位旋轉序列的長度，M為QAM調制階數，長度為N.log₂M的待發送信號Signal_ini，以及循環迭代過程中所需的逃脫概率P(P≤1)，衰減參數α(α＜1)，起始參數T₀，終止參數T_f(T_f＜T₀)，狀態參數T_now，馬爾科夫鏈長度L_Markov。其中，逃脫概率P的引入可以幫助本算法在循環迭代的過程中避免陷入局部收斂的情況；衰減參數α指每完成一次迭代過程，狀態參數T_now將衰減為原來的α倍。

步驟S2，將待發送信號Signal_ini經過MQAM調制得到信號Signal_M。隨機生成長度為N的SLM相位旋轉序列Phase_rot，將SLM相位旋轉序列Phase_rot與信號Signal_M相乘得到SLM信號，SLM信號經過N_FFT-IFFT得到OFDM信號Signal_OFDM。計算Signal_OFDM信號的PAPR值，計算公式如下：PAPR_now＝10lg(max{|Signal_OFDM|²}/E{|Signal_OFDM|²})。

步驟S3，記錄當前更優PAPR值為PAPR_better＝PAPR_now，記錄當前更優SLM相位旋轉序列Phase_better＝Phase_rot。設置狀態參數為T_now＝T₀。

步驟S4，開始執行外層迭代循環，若T_now≥T_f，則持續進行外層迭代循環；否則，結束外層迭代循環。

步驟S5，根據衰減參數α(α＜1)，更新狀態參數T_now，計算公式如下：T_now＝α·T_now。

步驟S6，執行內層馬爾科夫鏈循環，該循環每一次迭代將完成對SLM相位旋轉序列進行隨機擾動并修訂獲得新序列Phase_rot，并計算新序列下對應信號的PAPR值以及比較PAPR_now與更優PAPR值PAPR_better的大小，若PAPR_now＜PAPR_better，則更新更優SLM相位旋轉序列為Phase_better＝Phase_rot；否則，依據Metropolis準則計算逃脫概率P，計算公式如下：并根據逃脫概率P決定是否隨機生成全新的SLM相位旋轉序列Phase_rot。逃脫概率P可以幫助本算法在循環迭代的過程中避免陷入局部收斂的情況。

步驟S7，判斷外層迭代循環是否結束。若T_now≥T_f，則跳至步驟S4繼續完成外層迭代循環；若T_now＜T_f，則完成外層迭代循環，執行步驟S8。

步驟S8，通過完成上述循環迭代計算，系統已獲得SLM相位旋轉序列的最優解，因此，輸出當前信號的最優相位旋轉序列，即Phase_better。