OFDM系统降低峰均功率比的研究开题报告-推荐下载

本科学生毕业设计（论文）

开题报告

课题名称：OFDM系统中减低峰均功率比方法研究

班级：09级电子信息工程1班

学号：200930410103

姓名：陈湛国

指导教师：马奔

信息工程系

华南农业大学珠江学院

本科学生毕业论文（设计）开题报告

毕业论文（设计）题目：OFDM系统中降低峰均功率比方法研究

开题报告内容（提纲）:

一、毕业设计（论文）综述（题目背景、研究意义及国内外相关研究情况）

1. 题目背景

OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)即正交频分复用技术。其主要思想是：将信道分成若干正交子信道，将高速数据信号转换成并行的低速子

数据流，调制到在每个子信道上进行传输。正交信号可以通过在接收端采用相关技

术来分开，这样可以减少子信道之间的相互干扰。每个子信道上的信号带宽小于信

道的相关带宽，因此每个子信道上的可以看成平坦性衰落，从而可以消除符号间干扰。而且由于每个子信道的带宽仅仅是原信道带宽的一小部分，信道均衡变得相对

容易。在无线通信中，为了获得高的数据速率和对付多径衰落，OFDM是一项非常有前途的技术， 2004年11月，根据众多移动通信运营商、制造商和研究机构的要求，3GPP通过被称为LongTermEvolution(LTE)即“3G长期演进”的立项工作。项目以制定3G演进型系统技术规范作为目标。经过激烈的讨论和艰苦的融合，3GPP终于在2005年12月选定了LTE的基本传输技术，即下行OFDM，上行SC。OFDM技术结合了多载波调制(MCM)和频移键控(FSK)调制，多载波的原理是先把信息分成几个并行的

比特流，然后将这样的信息流调制到单个载波或子载波上。

2. 研究意义

峰值平均功率比（PAPR—Peak to Average Power Ratio），简称峰均比(PAPR)。由于一般的功率放大器的动态范围都是有限的，所以峰均比较大的MIMO-OFDM信号

极易进入功率放大器的非线性区域，导致信号产生非线性失真，造成明显的频谱扩

展干扰以及带内信号畸变，导致整个系统性能严重下降。高峰均比已成为OFDM系统运用的一个主要技术阻碍，降低峰均功率比将使OFDM系统性能获得提升。在本论文中将会从3类技术手段入手研究降低PAPR的方法。

3.国内外相关研究情况

由于技术的可实现性，在二十世纪90年代，OFDM广泛用于各种数字传输和通信中，如移动无线FM信道，高比特率数字用户线系统(HDSL)，不对称数字用户线系统(ADSL)，甚高比特率数字用户线系统(HDSI)，数字音频广播(DAB)系统，数字视频广播(DVB)和HDTV地面传播系统等，而且已经成为无线局域网标准的一部分，也已被

确认为第四代移动通信技术的标准。OFDM由于其频谱利用率高、成本低等原因越来越受到人们的关注。OFDM技术可以在无线信道中实现高速数据传输。其优异的性能使其在无线通信领域得到了广泛的研究与应用。

二、本课题研究的主要内容和拟采用的研究方案、研究方法或措施

1.主要内容

运用MATLAB语言对OFDM系统进行了仿真，得到了OFDM系统在不同信道下的误码性能曲线，从而为实际中的OFDM移动通信系统设计提供一定的理论依据；并且通过运用MATLAB 软件中的Simulink工具箱建立OFDM系统模型，在系统仿真正确的前提下针对信道估计技术进行进一步仿真验证，来说明OFDM系统中实施这一关键技术的必要性。

2.研究方案

通过研究OFDM的优缺点，分析高峰值出现的原因，并引入PAPR（峰值平均功率比）的定义，对当前降低PAPR的三类方法进行分析与比较。

(1)信号畸变技术降低PAPR

·限幅滤波方法的仿真与分析

·峰值消除法的仿真与分析

·加校正函数法的仿真与分析

(2)信号扰码技术降低PAPR

·优化相位组合法的仿真与分析

·局部扰码法的仿真与分析

(3)编码的方法减小PAFR

·设计基于格雷互补序列的算法设计

·Reed-Muller码的算法设计

以上3类方法，用Matlab软件进行仿真，均可提出方法上的改进

3.研究方法

首先通过查阅相关资料掌握降低PAPR的三类方法，然后通过运用Matlab软件进行方针运行验证，并尝试提出改进方法。

三、本课题研究的重点及难点，前期已开展工作

1. 研究的重点及难点

(1)研究重点为限幅滤波方法的仿真与分析、加校正函数法的仿真与分析及优化

相位组合法的仿真与分析。

(2)三类降低PAPR的方法下有较多中具体方法，而有部分方法目前较少参考材料。

3、如何运用Matlab软件完善的搭建验证平台。

2.前期已开展工作

系统的了解OFDM技术的相关信息以及如何运用，并了解降Matlab软件进行方针运行验证低峰值平均功率比的方法。

四、完成本课题的工作方案及进度计划（按周次填写）

工作进度安排

起止时间工作内容备注

1--2周确定选题，收集相关资料

3--4周完成外文翻译，撰写开题报告

5--6周查看资料，了解OFDM减低PAPR基本原理

7--8周基本的OFDM系统减低PAPR仿真方案设计、

各模块设计编程

9--10周调试、仿真、性能分析

11--12周在老师指导下，对课题作品及论文进行修改和完善，做最后的总结整理，提交审查。

13--14周提交毕业论文并进行毕业答辩

五、参考文献

[1] 李建东,郭梯云,邬国扬.移动通信[M].西安:西安电子科技大学出版社,2006:1-289.

[2] 王映民.TD-LTE-Advance移动通信系统设计[M].北京:人民邮电出版社,2012:1-655.

[3] 马恒,宋志群,OFDM系统中降低峰均比的研究[J].无线电工程.2008:50(5):79-80.

[4] 宋铁成.下一代移动通信系统中的OFDM技术[J].移动通信.2001:33(5):20-30.

[5] 肖丽萍.一种降低OFDM系统峰均功率比的方法[J].电测与仪表.2009:74(7):45-51.

[6] 徐明,张德明.一种低复杂度的降低OFDM峰均功率比的PTS方法[J].重庆邮电大