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正交频分复用(OFDM)技术具有抗多经干扰能力好、频谱利用率高及传输能力强等诸多优点,被广泛采纳为多种无线通信系统的物理层标准,已经成为下一代无线通信的核心技术之一。然而,高峰均功率比(Peak-to-Average Power Ratio, PAPR)是OFDM系统的一个主要缺点,高峰均比信号会严重降低发射机功率放大器的效率。当信号峰值超过放大器线性工作范围时,会产生非线性失真,降低系统BER性能。因此,降低OFDM信号的PAPR对提高功率效率,改善误码率性能至关重要。本文重点研究基于线性变换方法来抑制OFDM信号峰均比的非失真技术,选择了最具代表性的部分传输序列、脉冲整形以及编码法三种PAPR抑制方法作为具体的研究对象。首先,针对部分传输序列(Partial Transmit Sequences, PTS)方法的研究,本文提出两种新的技术:第一,提出一种增强迭代相位因子搜索算法。基本思想是将迭代搜索相位因子的范围通过一个参数S来设定,可根据设计系统的需求灵活地配置搜索宽度,结合预设PAPR门限,从而降低了系统实现复杂度。其特点是可动态地平衡系统性能和计算复杂度,该方法与原始PTS相比在获得相近PAPR性能时,明显降低了计算复杂度。其次,为解决PTS系统传输边带信息(Side Information, SI)会增加冗余数据,降低有效数据传输率的问题,提出一种不需要传递边带信息的部分传输序列方法,该方法的实现思想是利用每个子块的导频信息,在接收端进行PTS解码,按照欧式距离最小原则判别每个子块所使用的加权因子。给出了具体的实现方案及系统控制策略,提出的PTS-OFDM方案适用于子载波数量较大的系统,不受调制方式影响。其次,脉冲整形(Pulse Shaping, PS)技术是一种有效的PAPR抑制方法,本文根据对PS原理的深入分析,提出一种改进的奈奎斯特脉冲,通过调整滚降因子,可以灵活有效地抑制OFDM信号的PAPR,同时可以改善系统的BER性能,相对提高频带利用率,其综合性能优于传统的升余弦脉冲和反转指数脉冲。另外,文中针对Nyquist脉冲整形的最优化问题,作了深入的理论分析和推导,提出一种不影响OFDM系统BER性能的Nyquist整形脉冲选择判据,只有符合该判据的Nyquist脉冲才可获最优的BER性能,不受滚降因子的影响。然后,研究了线性变换联合优化方案,提出了一种脉冲整形与部分传输序列联合抑制PAPR的方案。部分传输序列和脉冲整形都是通过降低高峰均比信号出现的概率来优化系统的性能,是解决OFDM系统高峰均比问题的两种有效的线性变换技术。为了进一步优化PTS存在的计算复杂度以及PS技术的带宽效率问题,本文提出一种PS与PTS的联合技术,通过分析二者的工作原理,借鉴级联编码的思想,有机结合二者的优点,规避原方案的缺点。研究结果表明,联合法具有更好的性能,在相同带宽利用率条件下,联合法比PS技术的抑制PAPR能力更强;相比PTS技术,联合法在相同计算复杂度的条件下,增强了OFDM系统PAPR抑制性能,同时还提高了系统的BER性能。最后,针对编码法的研究,提出一种采用LDPC编码优化OFDM系统峰均比的方法。基本思路是将LDPC编码引入到PAPR抑制领域,应用一种有效的LDPC校验矩阵快速构造方法,降低LDPC的编码复杂度;另外提出了采用LDPC降低PAPR的MIMO-OFDM系统实现方案,方法是判别IFFT后的OFDM符号峰均比,若超过预设门限,则采用LDPC快速编码,产生备选冗余数据,根据扩展率进行分块,选择具有最低峰均比的分组进行传输。解决了线性分组码在大载波数量的OFDM系统中抑制PAPR的问题,可有效抑制OFDM信号的峰均比。