[发明专利]一种F-OFDM系统中基于信号复原的降低PAPR方法

说明书

本发明公开了F‑OFDM系统中一种基于信号复原的降低PAPR方法。该方法在信号发射端不发射功率最高位置的信号，在接收端通过构造子块的方法恢复算法复原未发送的信号。该方法可以在发射端与其它降低PAPR方法一起使用，达到更好的抑制PAPR效果。同时通过仿真实验，复原后的信号误码率没有提高。

技术领域

本发明涉及移动通信领域，特别是涉及一种F-OFDM系统中基于信号复原的降低PAPR方法。

背景技术

F-OFDM是华为公司主推的5G空口技术，因为该技术衍生自OFDM技术，所以存在高峰值平均功率比(PAPR)的问题。高PAPR会使信号经过非线性设备，如高功率放大器时发生非线性失真，为了解决F-OFDM信号的高PAPR问题，可以使用OFDM系统中降低PAPR的技术，如文献“H.Ochiai and H.Imai,“Performance of the deliberate clipping withadaptive symbol selection for strictly band-limited OFDM systems,”IEEEJ.Sel.Areas Commun.,vol.18,no.11,pp.2270–2277,Nov.2000.”是一种波形剪裁技术，但存在信号失真的问题，如文献“Cho Y J,Kim K H,Woo J Y,et al.Low-Complexity PTSSchemes Using Dominant Time-Domain Samples in OFDM Systems[J].IEEETransactions on Broadcasting,2017,63(2):440-445.”是一种部分序列传输的改进方法，这种方法不会导致信号失真，但存在降低PAPR效果差的问题。本专利提出一种基于信号复原的降低PAPR方法，该方法在信号发射端不发射功率最高位置的信号，在接收端通过构造子块的方法恢复算法复原未发送的信号。该方法可以在发射端与其它降低PAPR方法一起使用，达到更好的抑制PAPR效果。同时通过仿真实验，复原后的信号误码率没有提高。

发明内容

为了更好的降低PAPR效果，本发明提出一种新的部分传输序列(PTS)方法。本发明的创新之处在于提出了一种接收端构造子块的复原缺失信号的方法，该方法利用残缺信号FFT之后，在调制点分布的规律性复原缺失信号。

本发明的创新之处在于针对缺失信号数量大于1的情况，构造新的子块，使每个子块中只含有一个缺失信号，且能够单独进行FFT后复原并解调信号。

本发明涉及一种F-OFDM系统中基于信号复原的降低PAPR方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤1、输入二进制数据比特流，基带调制得到映射信号，经过串并转换、快速傅里叶逆变换后得到长度为L的时域OFDM信号序列x；

步骤2、确定缺失参数N，N为大于0的整数，计算时域信号序列x各位置幅值，把x中N个最高幅值信号移除，得到去峰信号，记录信号缺失位置，加循环前缀再滤波后一同送入发射天线；

步骤3、对接收到的去峰信号滤波再去循环前缀后得到时域信号x_R，在信号缺失位置填上x_R幅值最高的信号，记录为初步预测值Prx_R＝a+bi，其中a、b为任意实数；

步骤4、若N＝1，跳过以下步骤，对x_R进行相邻分割，分割成为等长度的V个子块，确保各缺失信号不在同一个分割子块内，分割后的x_R为V行，L/V列的矩阵；

步骤5、若N＝1，跳过以下步骤，按照式(1)构造V行V列的正交矩阵A，

按照式(2)得到变换信号Tx_R，

Tx_R＝A^-1x_R (2)