The invention provides an OFDM data processing method and device, which relates to the field of wireless communication technology. The method includes: firstly, the discrete-time baseband OFDM signal with N M subcarriers and the peak suppression signal generated by M reserved subcarriers are acquired; secondly, the discrete-time baseband OFDM signal is obtained based on the discrete-time baseband OFDM signal and the peak suppression signal, and then the peak-to-average ratio expression is obtained based on the peak. Mean-ratio expression, the way to establish peak-to-average ratio optimization model, and then through accelerated approximation gradient method to iteratively optimize the peak-to-average ratio optimization model, until the preset conditions are met, the optimized OFDM time-domain signal is output. Accelerated approximation gradient method is used to reduce peak-to-average ratio without cutting and filtering, which is more efficient.
【技术实现步骤摘要】
OFDM数据处理方法及装置
本专利技术涉及无线通信
,具体而言,涉及一种OFDM数据处理方法及装置。
技术介绍
正交频分复用(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing,OFDM)作为一种多载波调制技术,由于其具有抗多径衰落,高频谱效率,抗窄带干扰和简单均衡等诸多优点而被广泛应用于高速无线通信系统中。然而,发射信号的峰值平均功率比(PeaktoAveragePowerRatio,PAPR),简称峰均比,是OFDM系统的主要问题之一。高峰均功率比使得OFDM信号对发射机功率放大器引起的非线性失真非常敏感。当高PAPR正交频分复用信号通过一个线性范围有限的功率放大器时,会带来严重的带内失真和带外辐射。业界针对这个问题进行了大量的研究工作,提出了很多削减OFDM信号PAPR的方法,如切削法,编码法,选择映射法(SLM),部分传输序列法(PTS)等。在这些降低PAPR技术中,Tellado提出的无失真子载波保留技术引起了广泛的关注。该方法简单,不需要传输辅助信息。为了降低预留子载波(ToneReservation,TR)技术中的时域OFDM信号的PAPR,将由预留子载波生成的抑制峰值的信号加到原始信号上即可。然而,实现优化的峰值抑制信号是二次约束二次规划问题,其计算复杂度非常高。为了避免这种情况,基于TR限幅滤波的技术被开发出来。一种具有预定限幅水平的自适应标度TR(AS-TR)方法被提出来,用于改进基于TR限幅滤波技术的收敛速度。但是AS-TR算法有两个主要的缺陷,即1)最佳限幅电平的选择是非常困难的,2)不同的限幅电平 ...
【技术保护点】
1.一种OFDM数据处理方法,其特征在于,所述方法包括:获取具有N‑M个子载波的OFDM符号和M个预留子载波生成的峰值抑制信号;基于所述OFDM符号和峰值抑制信号,获得离散时间OFDM信号;基于所述离散时间OFDM信号,获得所述离散时间OFDM信号的峰均比表达式;基于所述峰均比表达式,建立峰均比优化模型;通过加速逼近梯度方法对所述峰均比优化模型进行迭代优化计算,直到满足预设条件,输出优化的OFDM时域信号。
【技术特征摘要】
1.一种OFDM数据处理方法,其特征在于,所述方法包括:获取具有N-M个子载波的OFDM符号和M个预留子载波生成的峰值抑制信号;基于所述OFDM符号和峰值抑制信号,获得离散时间OFDM信号;基于所述离散时间OFDM信号,获得所述离散时间OFDM信号的峰均比表达式;基于所述峰均比表达式,建立峰均比优化模型;通过加速逼近梯度方法对所述峰均比优化模型进行迭代优化计算,直到满足预设条件,输出优化的OFDM时域信号。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,基于所述OFDM符号和峰值抑制信号,获得离散时间基带OFDM信号,包括:对所述OFDM符号加上峰值抑制信号后,获得叠加信号,再对叠加信号进行IDFT调制,获得过采样因子为J的离散时间基带OFDM信号,其中,IDFT调制过程中的IDFT矩阵由N和J决定,所述叠加信号与所述IDFT矩阵的乘积为所述离散时间基带OFDM信号。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述离散时间基带OFDM信号的峰均比表达式为:X=[X0,...,.XN-1]T为所述OFDM符号,x=[x0,...,xJN-1]T,x=FX,x为所述离散时间基带OFDM信号,F为IDFT矩阵且F为JN×N的矩阵,F的第(n,k)项即D=[D0,...,DN-1]T为所述峰值抑制信号,X与D是正交的,预留子载波方法得到的峰均比降低信号表示为x=F(X+D)=x+FD,峰值降低的OFDM信号为4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,基于所述峰均比表达式,建立峰均比优化模型,包括:基于所述峰均比表达式及引入峰值抑制信号的幅度获得:建立峰均比优化模型:5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,通过加速逼近梯度方法对所述峰均比优化模型进行迭代优化计算,直到满足预设条件,输出优化的OFDM时域信号,包括:将中的x+FD替换为z,获得等价优化模型:计算所述等价优化模型中函数的梯度的最小Lipschitz常数L,以估计步长γk;计算所述等价优化模型中函数g(z)=μ||z||∞的逼近算子:...
【专利技术属性】
技术研发人员:王亚军,谢爽,王蒙萌,
申请(专利权)人:张家港江苏科技大学产业技术研究院,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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