FBMCOQAM通信系统峰均比性能分析及仿真实现

论文总字数：27163字

摘 要

本文主要研究FBMC/OQAM通信系统峰均比的性能分析,以及降低此系统峰均比方案的分析研究和仿真实现。

本文首先对FBMC/OQAM通信系统进行了详细的介绍，阐述了其基本原理和基本框架，以及运行过程。其次分析了传统的OFDM通信系统中降低峰均比的方法，例如PTS、LMS、TR等。然后主要对FBMC/OQAM通信系统的峰均比的影响因素进行分析和研究，针对这些因素以及系统的自身特性给出降低系统峰均比的方案，并详细给出了各个方案的性能分析，以及各自的优缺点和特点。最后在分析的基础上搭建仿真平台，对各个降低峰均比的方案进行仿真实现,并且对结果进行详细的比较和分析，得出归纳和总结。

本文给出了多种FBMC/OQAM通信系统降低峰均比的方法，通过性能分析和仿真实现，最终提出使用PTS法作为有效降低FBMC/OQAM通信系统峰均比的方法。这种方法是在用于降低传统OFDM通信系统峰均比的PTS方案的基础上改进而来，本文给出了这种方法的分析以及仿真，并且给出了此方法在两种通信系统中的比较。

关键词：FBMC/OQAM通信系统，峰均比，性能分析，仿真实现，PTS方法

PERFORMANCE ANALYSIS AND SIMULATION RESULT OF PEAK TO AVERAGE POWER RATIO OF THE FBMC/OQAM COMMUNICATION SYSTEM

Abstract

This paper mainly studies the performance analysis of the PAPR in FBMC/OQAM communication system. This paper also studies the analysis and simulation of the scheme to reduce the PAPR of the system.

This paper detailed introduces the FBMC/OQAM communication system firstly, illustrates the basic principle and the basic frame of this communication system. Secondly this paper analyses the schemes to reduce the PAPR in traditional OFDM communication system, such as PTS、LMS、TR，etc. Then this paper mainly analyses the influence factors of the PAPR in FBMC/OQAM communication system，proposes the schemes for PAPR reduction of this system, aimed at these factors and the characteristic of the system, and gives the performance analysis of each scheme, and the advantages and disadvantages of each scheme. In the end, we design a simulation platform to simulate each scheme, and compare the result of each scheme, then summarize and conclude these results.

This paper gives various schemes to reduce the PAPR in FBMC/OQAM communication system, then proposes a PTS scheme as an effective method to reduce the PAPR in FBMC/OQAM communication system in the end by the performance analysis and the simulation result of each scheme. This scheme is improved on the base of the PTS method to reduce the PAPR in traditional OFDM communication system. This paper gives the performance analysis and simulation result of this method and the comparison of the PTS method in the two communication systems.

KEY WORDS:FBMC/OQAM communication system, PAPR, performance analysis, simulation result, PTS method

缩略语

图表索引

图2.1 OQAM调制方式 4

图2.2 FBMC/OQAM重叠性质 5

图2.3 FBMC/OQAM系统原理框图 5

图3.1 PTS法原理框图 10

图3.2 SLM法原理框图 11

图3.3使用不同门限值的剪切法降低OFDM系统PAPR的误码率 12

图3.4 PS-OFDM系统发射机原理图 13

图3.5经过加权之后的滤波器结构图 15

图4.1 未使用PTS技术（不同子块数目）时FBMC系统的PAPR性能 19

图4.2使用PTS技术（不同子块数目）时FBMC系统的PAPR性能 20

目录

摘要 III

关键词 III

Abstract IV

缩略语 V

图表索引 VI

第一章 绪论 1

1.1 引言 1

1.2研究目的和研究内容 1

1.3国内外研究状况 1

1.4本文内容和组织结构 2

第二章 FBMC/OQAM系统和OFDM系统原理 3

2.1 引言 3

2.2 OFDM原理 3

2.3 FBMC/OQAM原理 3

2.3.1 FBMC/OQAM的特点和优缺点 3

2.3.2OQAM调制简介 4

2.3.3FBMC/OQAM原理简介 4

2.4 本章小结 7

第三章 FBMC/OQAM系统和OFDM系统降低PAPR方案 8

3.1 引言 8

3.2 峰均功率比(PAPR)简介 8

3.3 CCDF描述方法 8

3.4 一些常用的降低PAPR的方法 9

3.4.1 PTS法和SLM法 9

3.4.2 TR法 11

3.4.3剪切法 12

3.4.4 脉冲成型法 13

3.5本章小结 15

第四章 PTS法降低FBMC/OQAM系统PAPR的仿真实验 16

4.1 引言 16

4.2 传统PTS法原理简介 16

4.3 PAPR的MATLAB实现 17

4.4 仿真实现以及性能分析 18

4.5本章小结 20

第五章 结论与展望 21

5.1全文总结 21

5.2未来展望 21

致谢 22

参考文献 23

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