【技术实现步骤摘要】
降低OFDM信号立方度量的限幅滤波方法
本专利技术属于无线通信
,具体涉及到一种降低正交频分复用(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing,OFDM)信号立方度量(CubicMetric,CM)的滤波方法技术背景近年来,正交频分复用(OFDM)技术继单载波扩频技术(如CDMA)之后,成为主流的传输技术。目前OFDM技术在DAB数字广播,DVB数字电视等现代宽带通信系统中获得了广泛的应用。OFDM技术作为一种非常有效地对抗时变多径信道的传输方式,已经广泛的应用于无线通信系统中。目前OFDM技术已经成为4G标准物理层传输技术的主流技术,但OFDM技术仍然存在一些重要问题没有得到很好地解决。OFDM其中一个主要缺点就是发送信号的峰均功率比(PeaktoAveragePowerRatio,PAPR)很高。如果信号的峰均功率比很高,发射机高功率放大器的线性动态范围将要求很宽,这将使得发射机的成本大大增加。对于有N个子载波的OFDM系统,一个极端的情况是当各个子载波上的信号恰好以同相相加时,其发送信号的峰值功率甚至可以达到平均功率的N倍。当发送信号的瞬时功率超出功率放大器的动态范围时,将会导致信号的裁剪而产生非线性的信号失真。造成信号畸变,导致频带内的噪声功率增加和频带外的功率扩散,还将破坏各子载波之间的正交性。现有技术采用OFDM和高阶QAM调制的主要缺点之一是LTE信号的包络波动性高。高包络波动性对系统的影响主要包括:(1)引起射频功放效率下降;(2)输入射频功放的信号会产生严重的非线性失真,造成信号带内失真以及频谱 ...
【技术保护点】
1.一种降低OFDM信号立方度量的限幅滤波方法,具有如下技术特征:基于凸优化的立方度量抑制技术建立符合LTE协议规定的凸优化数学模型,在凸优化数学模型中,信号经过正交频分复用OFDM系统发送端的星座映射后,通过第一串并转换单元得到OFDM的多路信号,采用快速傅立叶反变换IFFT,把频域的调制数据转化为时域的信号,针对此时时域信号的包络波动幅度过大,在功率放大器PA端口容易形成非线性失真,在数模转换器之前加入限幅滤波器,通过限幅滤波器的循环模块降低复基OFDM的信号立方度量CM信号,再经由数模转换单元变为模拟信号,模拟信号经过功率放大器PA放大,降低OFDM信号包络波动,经由信道送入滤波器得到所在频段的滤波信号,再经模数转换单元和第二串并转换单元转化为时域信号,并送入TFFT变换单元进行快速傅立叶反变换得到并行的频域信号,通过第三并串转换单元后转换得到串行的频域信号;在接收端恢复出原始立方度量值RCM的原始信号,在原始信号始终保持在一定门限的立方度量CM下,凸优化数学模型根据接收端信息,利用MATLAB软件中的CVX凸优化工具箱来求解立方度量CM和失真程度,得到凸优化数学模型的CM数值解 ...
【技术特征摘要】
1.一种降低OFDM信号立方度量的限幅滤波方法,具有如下技术特征:基于凸优化的立方度量抑制技术建立符合LTE协议规定的凸优化数学模型,在凸优化数学模型中,信号经过正交频分复用OFDM系统发送端的星座映射后,通过第一串并转换单元得到OFDM的多路信号,采用快速傅立叶反变换IFFT,把频域的调制数据转化为时域的信号,针对此时时域信号的包络波动幅度过大,在功率放大器PA端口容易形成非线性失真,在数模转换器之前加入限幅滤波器,通过限幅滤波器的循环模块降低复基OFDM的信号立方度量CM信号,再经由数模转换单元变为模拟信号,模拟信号经过功率放大器PA放大,降低OFDM信号包络波动,经由信道送入滤波器得到所在频段的滤波信号,再经模数转换单元和第二串并转换单元转化为时域信号,并送入TFFT变换单元进行快速傅立叶反变换得到并行的频域信号,通过第三并串转换单元后转换得到串行的频域信号;在接收端恢复出原始立方度量值RCM的原始信号,在原始信号始终保持在一定门限的立方度量CM下,凸优化数学模型根据接收端信息,利用MATLAB软件中的CVX凸优化工具箱来求解立方度量CM和失真程度,得到凸优化数学模型的CM数值解。2.根据权利要求1所述的降低OFDM信号立方度量的限幅滤波方法,其特征在于:限幅滤波器主要包括:相连在输入模块与第二IFFT变换模块之间的循环模块,循环模块由顺次串联的补零模块、第一IFFT变换模块、限幅模块、FFT变换模块、滤波器模块和判决模块组成。3.根据权利要求2所述的降低OFDM信号立方度量的限幅滤波方法,其特征在于:补零模块计算输入补零后的信号X(m),经过第一IFFT变换模块傅立叶反变换后得到的时域值x(m);送入限幅模块对信号时域值进行限幅,计算出限幅后的信号时域值再经过FFT变换模块傅立叶变换得到限幅后的频域值4.根据权利要求1所述的降低OFDM信号立方度量的限幅滤波方法,其特征在于:所得到的限幅后的信号通过滤波器模块滤波得到频域信号然后送入判决模块判断循环次数是否达到已给出的最大循环次数,是则输入到第二IFFT模块得到时域信号即为限幅滤波算法最终输出的时域信号,否则反馈到补零模块进入循环过程。5.根据权利要求2所述的降低OFDM信号立方度量的限幅滤波方法,其特征在于:补零模块对原信号在末尾补零,经过补零操作后的频域信号X(m)通过第一IFFT变换模块进...
【专利技术属性】
技术研发人员:袁田,张毅,朱晓东,朱红亮,
申请(专利权)人:西南电子技术研究所中国电子科技集团公司第十研究所,
类型:发明
国别省市:四川,51
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