【摘要】：軟件無線電利用軟件編程方式實現(xiàn)通信系統(tǒng)的快速構(gòu)建和部署,顛覆了傳統(tǒng)無線通信中通信模式對硬件的依賴,可以極大降低通信系統(tǒng)研制成本,加快無線通信技術更新。結(jié)合GNU Radio與USRP的軟件無線電平臺是目前無線通信領域廣泛使用的平臺之一。正交頻分復用(OFDM)技術由于在頻譜效率、對抗多徑衰落、低實現(xiàn)復雜度等方面的優(yōu)勢,被廣泛應用于4G-LTE、WiFi等各類無線通信系統(tǒng)。但OFDM技術也存在很多不足之處,其中的高峰均功率比將降低功率放大器的線性區(qū)間,影響整個通信系統(tǒng)的效率和性能。本文圍繞OFDM系統(tǒng)的峰均功率比降低技術及USRP(Universal Software Radio Peripheral,USRP)實現(xiàn)開展研究,主要研究工作包括:1.針對傳統(tǒng)PTS算法降低PAPR性能較差問題,提出一種次優(yōu)PTS-Clipping聯(lián)合算法。該算法通過設定合理的門限值降低相位因子搜索過程的計算復雜度,并結(jié)合信號限幅處理以減少門限值過低引起的噪聲干擾。仿真結(jié)果表明,該算法能更有效地降低PAPR,其計算復雜度也得到了改善。2.針對傳統(tǒng)PTS算法的多子塊數(shù)目問題,提出一種基于混合調(diào)制映射的PTS改進算法。該算法在數(shù)據(jù)源碼符映射過程引入BPSK/QPSK/8PSK/16PSK多種混合調(diào)制方式,將OFDM子載波數(shù)量降低至1/3-1/2。仿真結(jié)果表明該算法能達到有效降低系統(tǒng)PAPR的效果。3.搭建基于GNU Radio與USRP X310的軟件無線電平臺,實現(xiàn)了OFDM信號的收發(fā)和傳輸,完成了降低峰均功率比PTS聯(lián)合算法的系統(tǒng)測試,驗證了算法的有效性及系統(tǒng)傳輸性能。
【圖文】：

FDM系統(tǒng)原理圖

正交頻分復用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM）技術因頻譜利用效率高，運行成本低，受到通信行業(yè)內(nèi)的極大重視。將 OFDM 技術用到無線通信傳輸中，可以改變數(shù)據(jù)流的并串傳輸方式和傳輸速率，能夠解決徑衰落和時延擴展問題。OFDM 技術主要應用在無線網(wǎng)、數(shù)字廣播、無線寬接入等方面。當前 OFDM 系統(tǒng)在無線通信領域內(nèi)研究成果頗多，并且 OFDM術與多址技術結(jié)合的相關技術也有很大進步，OFDM 技術還可以與時空編碼合，確保系統(tǒng)信號傳送的穩(wěn)定性。.1 OFDM 系統(tǒng)概述.1.1 OFDM 系統(tǒng)模型OFDM 符號由多個子載波疊加組成，當疊加子載波相位相同或者相近時會信號的局部峰值變大，，導致峰均功率比變大。峰均功率比過大對系統(tǒng)功放器件能要求更高，使信號在處理過程中出現(xiàn)畸變，影響系統(tǒng)的魯棒性。
【學位授予單位】：湖南工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TN92

【參考文獻】

相關期刊論文 前6條

1 何向東;楊霖;;OFDM系統(tǒng)中基于時域信號部分循環(huán)移位的低復雜度PTS算法[J];系統(tǒng)工程與電子技術;2015年09期

2 桑亞樓;阮鄭興;;無線電數(shù)字信號處理與軟件無線電技術綜述[J];電子科技;2012年06期

3 樂兵兵;吳多龍;李瑞;徐勝;吳艷杰;;一種改進的降低OFDM系統(tǒng)PAPR的PTS算法[J];電子技術;2011年03期

4 陶玉柱;胡建旺;崔佩璋;;軟件無線電技術綜述[J];通信技術;2011年01期

5 王進祥;吳新春;毛志剛;周彬;;降低OFDM信號PAPR的低復雜度PTS方法[J];西安電子科技大學學報;2010年02期

6 張威虎;楊延寧;張富春;;軟件無線電技術的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J];現(xiàn)代電子技術;2006年13期

本文編號：2605303