OFDM系统中限幅非线性失真迭代对消法性能分析

一种减小OFDM系统中限幅失真的方法随着无线通信技术的不断发展和普及，OFDM（正交频分复用）系统成为当前最常用的无线通信系统之一、然而，由于OFDM系统采用了多载波传输技术，信号在频域能量很高，因此易受限幅失真的影响。

限幅失真是指当信号的幅度超过其中一个固定值时，系统无法正确解码和恢复信号的问题。

为了减小OFDM系统中的限幅失真，可以采用以下方法：1.前向误差修正（Forward Error Correction，FEC）：采用纠错编码技术，在信号发送端增加冗余信息，以提高信号恢复的可靠性。

当信号受限幅失真影响时，接收端可以通过纠错码来恢复原始信号。

常用的FEC技术包括卷积码和LDPC码等。

2.削波技术（Clipping）：削波是一种简单有效的限幅失真抑制方法。

当信号幅度超过一些阀值时，将信号幅度限制在该阀值范围内。

削波可以通过在发送端或接收端采用削波器来实现。

然而，削波会引入非线性失真，因此需要平衡限幅失真和非线性失真之间的关系。

3.自适应传输技术（Adaptive Transmission）：自适应传输技术可以根据信道条件和信号功率来调整传输参数，以获得最佳的性能和可靠性。

例如，可以根据信道状态信息（Channel State Information，CSI）来动态调整子载波功率分配和数据位分配策略，以减小限幅失真的影响。

4.动态功率控制（Dynamic Power Control）：限幅失真与信号功率直接相关。

通过动态调整发送功率，可以控制信号的幅度，进而减小限幅失真的影响。

根据信道状态和接收端反馈的信号质量指标，可以采用闭环控制的方式实现动态功率控制。

5.自适应预编码（Adaptive precoding）：自适应预编码技术可以消除信号在各个子载波上相互干扰。

通过对信号进行加权和处理，可以在发送端预先消除干扰，从而减小信号的幅度，进而减小限幅失真的影响。

综上所述，减小OFDM系统中限幅失真的方法包括前向误差修正、削波技术、自适应传输技术、动态功率控制和自适应预编码等。

哈尔滨工业大学工程硕士学位论文摘要近年来，随着通信技术的不断发展及通信业务需求的不断增长，人们对无线通信系统的要求也越来越高。

现有的通信系统主要是以CDMA（Code Division Multiple Access）为核心技术的第三代移动通信系统（3G, 3 Generation），早已不能满足人们对高质量、高速率通信的需求，未来新一代移动通信系统已经成为研究的热点。

4G系统将以正交频分复用（OFDM, Orthogonal Frequency Division Multiplexing）和多输入多输出（MIMO, Multiple Input and Multiple Output）为核心技术。

OFDM多载波传输技术与MIMO多天线空间分集技术结合产生的MIMO-OFDM技术能够大幅度提高通信系统容量，并有效抵抗衰落影响，将成为未来新一代移动通信的关键技术。

无线通信系统的性能主要受到无线信道的制约。

发射机与接收机之间由于受到建筑物，山脉等障碍物阻挡，传播路径非常复杂，具有很大的随机性。

因此，能否合理估计从发送天线到接收天线之间的信道频率响应，是提高系统性能的关键。

本文围绕MIMO-OFDM系统信道估计技术，深入研究基于训练序列的信道估计方法以及一种基于Kullback-Leiblers（K-L）距离最小化的干扰消除迭代接收算法。

本文首先简要介绍无线移动通信信道，包括三类损耗、四类效应和宽带衰落信道模型。

在此基础上围绕MIMO-OFDM系统进行研究，从背景知识、基本原理、信道模型和关键技术等几个方面分别详细分析MIMO系统、OFDM 系统和MIMO-OFDM系统。

在MIMO-OFDM系统中信道估计技术占据着举足轻重的地位，是研究的热点。

然后，在前面研究的基础上本文重点研究信道估计中的基于训练序列的信道估计方法，分析了传统的最小二乘（LS, Least Square）信道估计方法和最小均方误差（MMSE, Minimum Mean Square Error）信道估计方法，对其进行仿真并与理想信道估计曲线比较。

Co-OFDM系统中的非线性补偿方法研究中期报告
本研究旨在探究CO-OFDM系统中的非线性补偿方法，将其应用于光通信系统中以提高传输效果。

本中期报告主要介绍研究进展和实验结果。

首先，我们针对CO-OFDM的非线性失真问题，提出了一种预编码非线性补偿方法。

在这种方法中，我们利用预编码对信号进行处理，以抑制信号的非线性失真，从而提高系统的传输效果。

我们在仿真实验中验证了该方法的有效性。

实验结果表明，与传统的线性补偿方法相比，我们的方法可以显著提高系统的传输性能。

其次，我们也考虑了在光通信系统中应用该方法的可行性。

我们建立了一个实验平台，利用CO-OFDM系统进行实验，同时对比了使用预编码非线性补偿方法和传统的线性补偿方法的效果。

实验结果表明，预编码非线性补偿方法在提高系统传输性能方面也得到了良好的效果。

综上所述，我们的研究工作取得了一定进展，并提出了一种新的非线性补偿方法，本方法在实验中表现良好。

未来我们将继续进行实验，并进一步探究该方法的优化方式，以期在光通信领域的应用中得到更好的效果。

M-QAM OFDM系统功放非线性分析樊小琴;王菊;吉磊【摘要】M-QAM调制的OFDM系统峰均比较高,而放大器的非线性会导致系统性能的下降.分析放大器非线性对M-QAM调制的OFDM系统性能的影响,将非线性影响总结为两类:星座图旋转和非线性噪声.采用训练序列来估计星座图的旋转角度,并仿真非线性噪声的统计特性和不同静态工作点条件下的误码率曲线,最后给出一种输出功率与信噪比损失的权衡方法.工程应用中,当已知功放的特性曲线和调制参数时,可依照该方法快速计算链路的解调信噪比损失和总体性能损失,并确定功放的最佳静态工作点.%PAPR (Peak to Average Power Ratio) of M-QAM modulated OFDM is usually high, and the nonlinearity of amplifier may cause the performance degradation. In this paper, the impact of amplifier nonlinearity on M-QAM modulated OFDM is discussed. The impact of nonlinearity is summarized as two types, i.e., constellation rotation and nonlinear noise, the constellation rotation may be estimated with training sequence, while the statistics of nonlinear noise and BER (Bit Error Ratio) curves with different static operating point of amplifier are simulated. And finally a trade-off of between the output power and the SNR loss is given. In engineering applications, both the signal-to-noise ratio loss and total performance loss can be calculated quickly in accordance with the method when the characteristic curve and the modulation parameters are known, and the optimal static operating point of the power amplifier could thus be determined.【期刊名称】《通信技术》【年(卷),期】2016(049)011【总页数】5页(P1552-1556)【关键词】M-QAMOFDM;功率放大器;最佳静态工作点;星座图【作者】樊小琴;王菊;吉磊【作者单位】中国电子科技集团公司第三十研究所,四川成都 610041;中国电子科技集团公司第三十研究所,四川成都 610041;中国电子科技集团公司第三十研究所,四川成都 610041【正文语种】中文【中图分类】TN911.22由于频谱效率高，M-QAM调制的正交频分复用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM）已在LTE（Long Term Evolution）[1]﹑数字视频广播（DVB）[2]﹑电力线通信[3]﹑高清数字电视（HDTV）[4]等领域得到广泛应用。