[发明专利]一种降低信号峰均比的自适应调整方法

说明书

本发明公开了一种降低信号峰均比的自适应调整方法，属于通信技术领域，根据功率放大器、A/D、D/A转换器等器件的工作范围，综合设定功率门限值P0，保证所有的信号功率都在器件的动态线性范围内，改善了OFDM系统的误码率性能；引入自适应的思想，通过设定PAPR门限值要求，针对小于门限值的信号，不进行处理；而针对大于门限值的信号，结合经验以及相关推导，初步给定处理参数V、W；对于不同的传输信号，给定不同的处理参数，节省了系统资源，减小了处理信号的时间。本发明针对在初始给定处理参数下仍不满足功率门限值的信号，设定了分块数目V和搜索空间W的调整规则，在保证PAPR性能的前提下，降低了计算复杂度。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其是一种降低信号峰均比的自适应调整方法。

背景技术

正交频分复用(OFDM)技术凭借其传输速率高、抗干扰能力强、频谱利用率高、易于与其他多种接入方法相结合等特性，广泛应用于有线和无线通信系统当中。然而OFDM技术的一个主要问题就是较高的峰值平均功率比(PAPR)。较大的PAPR要求系统中A/D、D/A、功率放大器等器件有很大的线性范围，峰均比较大的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，使整个系统性能严重下降。

第五代移动通信技术(5G)是目前国内外移动通信领域的研究热点，5G的性能目标是高数据速率、减少延迟、节省能源、降低成本、提高系统容量和大规模设备连接。为了保证OFDM可以在5G上得到很好地应用，改善其性能有着重要的意义。

目前，针对OFDM系统峰值平均功率比较高的问题，部分传输序列(PTS)法是一种有效的解决办法。然而，作为一种概率类方法，其不能保证每个信号都满足功率条件。此外，对于不同的传输信号，其给定的处理参数是固定的，这样就浪费了一定的系统资源，且对计算复杂度问题考虑欠佳。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供一种降低信号峰均比的自适应调整方法，根据设定的功率门限值，自适应的调整参数V、W，在保证系统PAPR性能的前提下，尽可能的降低计算复杂度。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种降低信号峰均比的自适应调整方法，包括以下步骤：

(1)将数据流进行串并转换以及IFFT处理，得到时域信号；

(2)根据功率放大器、A/D、D/A转换器等器件的工作范围，综合设定功率门限值P_THD；

(3)计算原始信号的峰值平均功率比P₀，并计算其与功率门限值的功率差值a＝P₀-P_THD；

31：若功率差值α≤0，则原始信号满足功率门限条件，无需进行分块处理，可直接进行传输；

32：若功率差值α0，则进入步骤(4)；

(4)结合功率差值α和不同PTS参数V、W的处理能力b，为当前信号匹配对应的处理参数c，其中c₀表示为分块数目V的取值，即b₀为调整分块数目V带来的处理能力增益；c₁表示W的取值，

b₁为调整搜索空间W带来的处理能力增益，计算初始参数情况下信号的功率值P；

(5)将初始参数情况下信号的功率值P与功率门限值P_THD进行比较，并进行参数调整；

51：若信号功率值P≤P_THD，则保存此时的V、W取值；