光OFDM峰均比抑制算法的研究

发布时间：2017-12-17 13:16

  本文关键词：光OFDM峰均比抑制算法的研究

  更多相关文章： 正交频分复用 峰均比 压缩扩展 选择性映射 直接检测光正交频分复用

【摘要】：作为一种正交的多载波调制技术-正交频分复用技术(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM),被认为是实现下一代移动通信系统的关键技术之一,一直是广大学者的研究热点,已经被应用到了多种领域。光OFDM通信系统具有很多优势,结合了射频通信系统中的OFDM技术和光纤通信的优点,因此,光OFDM技术的研究具有重要意义。然而,光OFDM系统存在高峰值平均功率比(PAPR)的问题。高PAPR不仅会加剧了光纤自身的非线性效应,而且会致使光放大器、调制器、光电检测器等光电器件超过其线性限度,所以降低光OFDM系统的PAPR是必要的。因此本文主要研究降低OFDM的PAPR的方法,建立光OFDM仿真平台,详细介绍压缩扩展法和选择性映射法,实现光OFDM信号PAPR的降低。主要成果如下:首先,对OFDM系统的基本原理进行了研究和分析,包括OFDM调制解调技术、保护间隔和循环前缀及子载波正交、IFFT和FFT等关键技术。对几种经典的抑制OFDM峰均比的方法进行了分析比较。通过分析比较本文重点研究了压缩扩展算法(C变换)和选择性映射算法(SLM)。对于压缩扩展法,实现较为简单、抑制PAPR效果明显但会影响系统的误码性能,仿真表明μ值越大降低峰均比的效果越好但系统的误码性能更差,综合考虑这些因素,本文选择μ=2。对于选择性映射法,是一种线性操作不会带来系统噪声但计算量比较大,折衷考虑选择M=4。其次,将两种算法进行联合仿真,仿真表明,对于降低峰均比的效果,联合算法要优于单独使用压扩算法和算法选择性映射算法。联合算法比压缩扩展算法PAPR降低了约1.8dB,比SLM算法PAPR降低了约1.2dB。通过分析也可得知联合算法对误码率的影响不太,因此联合算法对于降低OFDM的PAPR更为实用。最后,由于直接检测光正交频分复用(DDO-OFDM)系统实现简单,成本较低,目前应用最为广泛,因此本文采用DDO-OFDM系统。使用Optisystem和Matlab仿真软件相结合,搭建了DDO-OFDM通信系统的仿真模型,将联合算法在光OFDM仿真平台下进行了仿真分析,证明了其可以有效地降低光OFDM系统的PAPR值,提高了系统的性能。
【学位授予单位】：兰州交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN929.1

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 ;BLOCK CODING SCHEME FOR REDUCING PAPR IN OFDM SYSTEMS WITH LARGE NUMBER OF SUBCARRIERS[J];Journal of Electronics;2004年06期

2 王俊,杨晨阳;PAPR/ENOB对通信系统性能影响的仿真方法[J];遥测遥控;2004年03期

3 ;PAPR Reduction in OFDM Systems with Large Number of Sub-Carriers by Carrier Interferometry Approaches[J];The Journal of China Universities of Posts and Telecommunications;2004年04期

4 王俊,孙进平,杨晨阳;PAPR/ENOB对通信系统性能影响的仿真方法[J];系统仿真学报;2005年01期

5 韩艳春;杨士中;;OFDM系统PAPR减小技术综述[J];电视技术;2006年01期

6 陈丽萍;张雪琼;;降低OFDM系统PAPR的一种实用方法[J];阜阳师范学院学报(自然科学版);2006年03期

7 张琛;付耀文;张尔扬;;一种降低OFDM信号PAPR的新方法[J];信号处理;2006年05期

8 陈丽萍;张雪琼;;降低OFDM系统PAPR的一种实用方法[J];赣南师范学院学报;2006年06期

9 胡泽鑫;许柯;朱晓明;宋富新;;一种基于混沌序列降低OFDM系统PAPR方法的研究[J];通信技术;2007年12期

10 江汉红;周学军;李庆;满江涛;;OFDM通信PAPR性能改善的概率类算法研究[J];武汉理工大学学报(交通科学与工程版);2008年04期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 ;A new Method based on PTS for reducing PAPR in OFDM[A];2007北京地区高校研究生学术交流会通信与信息技术会议论文集（下册）[C];2008年

2 周静如;许小东;戴旭初;;一种降低OFDM系统PAPR的改进方法[A];2010年通信理论与信号处理学术年会论文集[C];2010年

3 李引凡;;降低OFDM信号PAPR的技术分析[A];四川省通信学会2005年学术年会论文集[C];2005年

4 房宵杰;沙学军;隋丽娟;;一种用于混合载波通信系统的PAPR抑制方法[A];2012全国无线及移动通信学术大会论文集（上）[C];2012年

5 陈琳;胡学龙;;基于选择映射法降低PAPR技术的研究[A];第一届中国高校通信类院系学术研讨会论文集[C];2007年

6 张琛;付耀文;张尔扬;;基于PT成形的OFDM信号PAPR抑制方法[A];无线传感器网及网络信息处理技术——2006年通信理论与信号处理年会论文集[C];2006年

7 王立武;陈正荣;潘耀华;黄忠卫;;基于16QAM映射图案降低OFDM信号PAPR的研究[A];2010通信理论与技术新发展——第十五届全国青年通信学术会议论文集（上册）[C];2010年

8 任海根;朱江;徐先超;张润峰;;宽带OFDM通信系统中降低PAPR算法研究[A];中国通信学会第五届学术年会论文集[C];2008年

9 马丹丹;唐向宏;董庭亮;栗昆昆;;基于联合降低PAPR和干扰的小波包结构优选[A];浙江省电子学会2011学术年会论文集[C];2011年

10 罗朗;吕明;;一种改进的减小OFDM系统中PAPR方法[A];第九届全国青年通信学术会议论文集[C];2004年

中国重要报纸全文数据库 前1条

1 信息产业部电信研究院通信标准研究所 沈嘉;半路“杀出”的E3G[N];通信产业报;2005年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 杨刚;OFDM通信系统中PAPR抑制技术的研究[D];西安电子科技大学;2006年

2 胡登鹏;OFDM系统中的非数据辅助同步及PAPR抑制技术研究[D];国防科学技术大学;2010年

3 张琛;多载波通信系统中的峰值平均功率比抑制技术研究[D];国防科学技术大学;2006年

4 吴新春;OFDM系统中降低峰均比技术研究[D];哈尔滨工业大学;2010年

5 冯卓明;OFDM信号的峰均比线性优化技术研究[D];华中科技大学;2012年

6 但黎琳;正交频分复用系统中的峰值抑制技术研究[D];电子科技大学;2010年

7 何振;基于FBMC的ROF系统关键技术研究[D];北京科技大学;2015年

8 肖悦;正交频分复用系统信号优化设计技术研究[D];电子科技大学;2007年

9 胡苏;OFDM系统中峰值抑制及交错正交调制技术研究[D];电子科技大学;2010年

10 刘明珠;OFDM系统峰值功率控制及优化算法研究[D];哈尔滨工程大学;2009年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 李丹;基于智能算法的OFDM系统PAPR抑制技术研究[D];电子科技大学;2012年

2 陈晓露;基于组合机制的PAPR抑制算法的研究[D];西安电子科技大学;2012年

3 宋凡;基于分段替换和粒子群的PTS降低PAPR算法[D];长安大学;2015年

4 刘颖慧;IPTS限幅算法抑制OOFDM系统PAPR的研究[D];天津理工大学;2015年

5 康亚芳;一种改进的减小OFDM系统中PAPR的技术研究[D];山西师范大学;2015年

6 贾莹莹;自相关匹配方法降低多载波系统的PAPR[D];电子科技大学;2014年

7 赵俊飞;降低MIMO-OFDM系统PAPR的SSR-CCF联合优化算法[D];新疆大学;2015年

8 周鹏;适用于航空信道的OFDM收发关键技术实现研究[D];电子科技大学;2015年

9 胡武君;联合空、时、频域处理算法降低MIMO-OFDM系统的PAPR[D];电子科技大学;2015年

10 武消消;光OFDM峰均比抑制算法的研究[D];兰州交通大学;2015年

，

本文编号：1300229