[发明专利]基于两阶段索引调制的OFDM峰均功率比降低方法和系统

摘要

本发明公开了一种基于两阶段索引调制的OFDM峰均功率比降低方法和系统。在第一阶段索引调制中，每个OFDM信号子帧根据索引比特信息将部分子载波激活用于传输数据，在第二阶段索引调制中，根据更多的索引比特信息从第一阶段未激活的子载波中再次选择部分子载波进行激活和传输数据，第二阶段索引调制的主要目的是降低两阶段索引调制OFDM系统的峰均功率比和改善频谱效率，同时一种简单的用于降低峰均功率比的搜索算法被采用。接收端采用最大似然检测，其将综合考虑索引样式和映射信号进行检测和比特信息的恢复。所提出的方法和系统能有效的降低两阶段索引调制OFDM的峰均功率比性能，且系统的频谱效率、功率效率和误比特率性能都有所改善。

主权项

1.一种基于两阶段索引调制的OFDM峰均功率比降低方法，其特征在于，包含如下步骤：(1)串并转换和比特分组：将待发送的二进制序列经过串并转换，把串行的比特数据流转换成并行数据流，其中每p比特为一组输入到一帧OFDM信号的一个子帧，这里一帧包含N个子载波的OFDM信号被分为G＝N/n个子帧，G_g＝[X_g,1 X_g,2 … X_g,n]表示第g个子帧，1≤g≤G，n为每个子帧包含的子载波个数，X表示一帧OFDM信号中的子载波；(2)第一阶段索引调制：将步骤(1)中每组p比特中的前p₁个比特输入第一阶段索引选择器，选择OFDM信号的每个子帧中激活的子载波，即p₁个比特决定G_g中子载波的激活样式，再将步骤(1)中每组p比特中的p₂个比特输入映射器A进行映射；(3)第二阶段索引调制：将步骤(1)中每组p比特中的p₃个比特输入第二阶段索引选择器，从步骤(2)的G_g中未激活的子载波中再次选择子载波进行激活，再将步骤(1)中每组p比特中的p₄个比特输入映射器B进行映射；(4)频域OFDM信号生成，根据步骤(2)及(3)中的子载波激活样式，将步骤(1)每组p比特中的p₂+p₄个比特通过映射器A和映射器B映射到相应的激活子载波上；(5)将步骤(4)得到的频域OFDM信号通过N点的离散傅里叶反变换转换到时域；(6)将步骤(5)得到的时域OFDM信号输入峰均功率比比较器，通过搜索算法找到第二阶段信号映射的最佳组合，使PAPR最小化；(7)将步骤(6)得到的最小化PAPR的时域OFDM信号经过并串转换、加循环前缀、数模转换和上变频处理后送入信道进行传输；(8)在接收端，将接收的OFDM信号进行下变频、模数转换、去循环前缀和串并转换处理；(9)将步骤(8)的输出信号进行离散傅里叶变换，把时域OFDM信号转换到频域；(10)将步骤(9)的输出信号进行最大似然检测、解索引和解映射处理，恢复为二进制信息；(11)将步骤(10)的输出信号进行并串转换，得到原始发送的二进制序列。