【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种基于误码累积检测的水声OFDM通信系统中部分传输序列峰均比抑制算法,属于水声正交频分复用(OFDM)通信系统。
技术介绍
影响MIMO-OFDM在水声通信中广泛应用的一个重要障碍是其存在高峰值平均功率比(PAPR)的缺陷。OFDM系统对峰均比的敏感使得系统内部的一些部件(如功率放大器,数/模转换器,模/数转换器等)的动态范围和非线性失真等必须满足非常高的要求,使得设备成本大幅提升。且水声换能器发射功率有限,OFDM信号的高峰均比严重限制了发射功率的有效利用率,减小了通信信号的传输距离以及接收信噪比,因此,采用PAPR抑制算法对于功率受限、环境背景噪声大的水声通信是十分必要的。部分序列传输技术(PTS)的基本思想是将原始序列分割成V个不相交子块,分别附以不同的加权系数后合并,通过改变权重向量使PAPR尽可能小。PTS技术的原理框图如图1所示。输入数据符号X=[X0,X1,…,XN-1]首先被划分成V个子块,对每个子块进行相位加权及合并,得到其中为加权系数,称为边带信息(SI),v=1,2,...,V为子块序号。IFFT后得到时域OFDM符号其中,bv的选择应满足从理论上来说,bv的值可在[0,2π)之间任取,以求PAPR抑制性能最佳,但当集合中包含的相位值数目U很大时,bv共有UV种可能取值,每个符号需V·UV次IFFT才能确定最终的加权系数,这样巨大的计算量对于水声OFDM通信系统来讲是一个沉重的负担。因此需限制bv的取值范围,同时采用合适的分割方法,以降低系统的计算复杂度。传统PTS算法为准确的恢复原始数据,需要将发射机所采用的边带信 ...
【技术保护点】
一种基于误码累积检测的水声OFDM通信系统中部分传输序列峰均比抑制算法,其特征在于:步骤一:在数据发送端将输入数据XD划分成V个子块XvD,OFDM符号数据子载波位置所承载的数据可表示为v为子块序号,相位加权因子b={b1,b2,…,bV}共有M种形式,bm表示其中任意一种形式,上标m为序号值,0≤m≤M;步骤二:将分别与梳状导频序列XP组成候选OFDM符号Xm,经过快速傅里叶逆变换得到时域信号xm,选择其中PAPR值最小的符号作为传输符号;步骤三:在数据接收端经过快速傅里叶变换得到的频域数据Y(k),提取导频处频域响应YP并除以梳状导频XP可得信道频域响应的采样值进一步得到完整信道频域响应信道均衡后得到相位加权后的数据X'(k);步骤四:采用M组相位加权因子{b1,b2,…,bv}对X'(k)进行反加权,提取数据子载波上的数据进行解映射和卷积码维特比译码得到M组估计原始数据采用与发送端相同的卷积码编码矩阵对其进行二次编码,得到数据对比与原解码前数据得到二者的比特差错率得到误码累积概率γm;步骤五:正确的原始编码后数据为选择γm的最小值所对应的其m值为发送端所采用的相位加权因子的标号, ...
【技术特征摘要】
1.一种基于误码累积检测的水声OFDM通信系统中部分传输序列峰均比抑制算法,其特征在于:步骤一:在数据发送端将输入数据X...
【专利技术属性】
技术研发人员:乔钢,邢思宇,刘凇佐,周锋,孙宗鑫,
申请(专利权)人:哈尔滨工程大学,
类型:发明
国别省市:黑龙江;23
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