下一代WLAN中关于PAPR的研究

发布时间：2017-10-25 11:11

  本文关键词：下一代WLAN中关于PAPR的研究

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【摘要】：随着现代科技和信息产业的蓬勃发展,人们对于通信质量的需求不断提高,现有通信系统的频谱资源、传输速率和系统容量难以满足不断增加的通信需求。高速率大容量的无线通信技术逐渐成为人们的关注重点。WLAN (Wireless Local Area Network)因其具有高吞吐、低成本等特点成为互联网时代不可或缺的一种信息传输手段。WLAN为用户提供高速无线的上网服务,其标准的发展始终追求高吞吐量,大带宽。在WLAN的发展过程中,不断采用增加数据传输速率的技术方案。其中OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access)技术因具有更高的数据传输速率和带宽效率,逐渐成为WLAN的主流技术。由于OFDMA技术采用的是多载波传输信号,因此系统存在一定的概率,出现较高的峰值信号。高峰值信号的出现,将导致WLAN系统存在高峰均功率比。如果较高的峰值信号要工作在系统放大器的线性范围内,势必会提高WLAN系统的成本。因此研究抑制WLAN系统中高峰值平均功率比的问题显得十分必要。在WLAN系统中,PAPR(Peak to Average Power Ratio)抑制算法可以概括为三类：信号预畸变算法,编码类算法和概率类算法。为了更好的研究PAPR抑制算法,首先,本文结合各算法的特点进行理论分析,用Matlab仿真软件进行仿真验证。因为信号预畸变算法造成的信号失真较大,编码类算法不适用于子载波数较多的系统,本文最终选取概率类的PTS(Partial Transmit Sequence)算法进行深入研究。然后,本文从划分数据子块方式,相位因子数目,划分子块数目三个方面分析对PTS算法性能的影响,并对PTS的改进算法进行理论分析和仿真验证。最后,基于PTS算法性能与生成的备选信号相关这一结论,提出一种通过循环时移操作,增加备选PTS序列的分组Flipping改进算法。该算法具有较低的计算复杂度,相比于已有的PTS改进算法,有更好的PAPR抑制性能。
【关键词】：WLAN PAPR PTS
【学位授予单位】：西南交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN925.93
【目录】：

• 摘要6-7
• Abstract7-9
• 第一章 绪论9-14
• 1.1 研究背景9-10
• 1.2 峰均功率比的研究意义与现状10-13
• 1.3 论文内容安排13-14
• 第二章 WLAN标准及峰值平均功率比概述14-27
• 2.1 WLAN标准演进14-17
• 2.2 WLAN技术现状17-21
• 2.3 WLAN中的OFDMA技术21-23
• 2.4 WLAN中的PAPR23-26
• 2.4.1 PAPR的定义23-25
• 2.4.2 PAPR对WLAN系统的影响25-26
• 2.5 小结26-27
• 第三章 PAPR抑制算法27-40
• 3.1 信号预畸变算法27-29
• 3.1.1 限幅类算法27-28
• 3.1.2 压缩扩张变换算法28-29
• 3.2 非预畸变类算法29-36
• 3.2.1 编码算法29-30
• 3.2.2 选择映射算法30-31
• 3.2.3 子载波预留算法31-33
• 3.2.4 DFT扩频算法33-36
• 3.3 算法性能仿真36-39
• 3.4 小结39-40
• 第四章 下一代WLAN的抑制PAPR的算法40-55
• 4.1 PTS算法40-46
• 4.1.1 PTS算法系统原理40-42
• 4.1.2 PTS算法仿真分析42-46
• 4.2 Flipping算法46-50
• 4.2.1 Flipping算法的描述46-47
• 4.2.2 分组Flipping算法47-49
• 4.2.3 Flipping算法仿真49-50
• 4.3 一种改进的PTS算法50-54
• 4.3.1 改进算法的描述51-52
• 4.3.2 改进算法的仿真分析52-54
• 4.4 小结54-55
• 第五章 总结与展望55-57
• 5.1 总结55-56
• 5.2 展望56-57
• 致谢57-58
• 参考文献58-62
• 攻读硕士期间发表的论文62

【参考文献】

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本文编号：1093447