[发明专利]基于极化码辅助的概率类PAPR抑制的方法

说明书

本发明提供一种基于极化码辅助的概率类PAPR抑制的方法，其可解决现有的OFDM系统不可避免的会出现过高的PAPR，影响系统性能的问题。本发明的基于极化码辅助的概率类PAPR抑制的方法，包括：将待编码信号划分分为多个块；使用极化码对划分后的块进行编码，得到多条传输信号；计算传输信号的峰均功率比，选择一条峰均功率比最低的传输信号进行传输。

技术领域

本发明涉及一种基于极化码辅助的概率类PAPR抑制的方法。

背景技术

随着各种数据业务尤其是视频类业务的普及，人们对接入网容量的需求日益增加，40/100Gbps传输速率。正交频分复用(OFDM)-PON系统具有抗色散能力强、频谱效率高、带宽分配灵活和扩展性强等特点，因此成为下一代PON研究热点之一。相比相干光检测，直接检测OFDM-PON系统具有成本低廉的优势。

但是，由于OFDM为多载波技术，各载波的叠加传输将导致较高的峰均功率比(PAPR),这将要求网络器件具有较宽的线性范围，从而增加了系统的成本。

因此，为了能够OFDM-PON能够稳定安全运行，抑制PAPR势在必行。许多学者投入研究抑制PAPR。比如说限幅法，编码法，概率类方法。

限幅技术是一种实现最简单的方法，但这种方法是对信号进行非线性处理，所以会造成带内干扰和带外辐射，使系统的误码率性能恶化。

编码类方法的基本思想是通过计算由不同的编码方法所生成的所有的码组的PAPR，分别比较其大小，将其中PAPR较大的码组去掉，选择PAPR较低的码组作为许用码组进行信号传输，从而避免出现较大的信号幅值。该方法的处理过程为线性过程，不会造成信号发生失真，然而却会因编码速率的下降造成宽带利用率的问题。另外，要查找最佳码字，需要计算所有码组的PAPR，而且需要大量用于存储编码和解码的查询表，其计算复杂度较高，同时编译码的过程较复杂，信息传输的速率受到的影响较大，所以该类方法只适合在子载波数目较少的信号中使用,不适合在子载波数目较多的信号中使用。

概率类技术并不是对信号的幅度峰值进行抑制，而是通过降低峰值出现的概率来改善系统的PAPR性能。选择映射技术(SLM)分为几组信息乘以相位因子，然后通过IFFT，选择峰值信号相对较低；部分传输序列技术(PTS)将IFFT的信息分组，然后通过调整相位因子来降低PAPR，将信息分别乘以相位因子。与前两种方法相比，这类方法的复杂度都较高，对边带信息的精度要求也更高。

参见图1，一个传统的SLM算法的结构，信号经过正交振幅调制(QAM)，分别乘上U种不同的相位序列，然后分别进行IFFT操作并分别计算PAPR，并选用PAPR最小的一组信号进行传输。SLM算法对于PAPR有着很好的抑制效果，但是它需要传输额外的相位信息，从而降低了系统的传输效率。但是SLM算法有着很高的冗余信息，很高的冗余信息降低了SLM算法的使用的普遍性。

上述的编码方式可以发现，需要计算所有的码组，因此只能适合一些载波数较少的信号，对于载波数很多的系统，复杂度会极高，另外由于使用的码组经过筛选，因此为增加一定的冗余。对于概率类算法虽然不会因为载波个数而限制它的使用，但是会产生额外的边带信号，这种额外边带的信息对于恢复信号又极为重要，所以会花费很多的额外信息传输信号。

这些方式最优的情况是对信号产生无失真，并不能对信号进行纠错。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的上述技术问题，提供一种可以有效的降低系统中过高的PAPR，降低系统的误码率的基于极化码辅助的概率类PAPR抑制的方法。

解决本发明技术问题所采用的技术方案是一种基于极化码辅助的概率类PAPR抑制的方法，包括：

将待编码信号划分分为多个块；

使用极化码对划分后的所述块进行编码，得到多条传输信号；