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多输入多输出(MIMO, Multiple Input Multiple Output)技术不仅能够利用多条天线来实现多发多收,充分利用空间资源,而且还能够在不增加天线发送功率与频谱资源的前提下,获得信道容量的大幅度提升。正交频分复用(OFDM, Orthogonal Frequeney Division Multiplexing)技术具有高频谱利用率、强抗多径干扰能力、高数据传输速率等优良的特性。可将这两种技术有机地结合起来构成MIMO-OFDM系统,该系统能够有效地提高频谱效率和提升系统容量。目前该技术已经成为第四代无线移动通信系统的物理层中的关键技术之一。由于MIMO-OFDM系统也采用多载波的调制方式,所以与OFDM系统一样存在着较高峰值平均功率比(PAPR, Peak to Average Power Ratio)的问题。如果系统具有高PAPR值,就要求功率放大器等非线性器件具有较大的线性动态范围,来避免子信道间的相互干扰和带外辐射。而这在实际系统中是难以做到的。本论文主要对在MIMO-OFDM系统中降低PAPR技术展开研究。具体工作如下:(1)在OFDM系统中,在传统的限幅算法中,OFDM信号在D/A变换之前要先进行深采样,而深采样这个环节又会带来信号峰值的再增长问题。在传统的限幅算法的基础上,本论文提出了迭代限幅算法。该算法除了能够很好地抑制峰值再增长的问题外,还能够有效地降低限幅所带来的带内噪声,滤除带外噪声,也不存在符号间的干扰,并且在接收端无需任何附加设备就能够实现信号的准确接收。另外,还在传统的SLM算法的基础上进行改进,采用编码的方法来减少辅助信息,同时还能够起到纠错、降低系统误码率的作用。(2)在MIMO-OFDM系统中,本论文对传统独立的SLM算法进行了改进,得到多天线并行工作的SLM算法(CSLM, Concurrent Selective Mapping),大大减少了辅助信息量。同时,充分利用空时分组码的正交特性对CSLM算法进行适当改进,使得其运算量成倍地降低。对于传统的CARI算法,在减少算法复杂度和辅助信息量方面进行了适当改进。为了充分挖掘发射天线数量的增加所带来的附加自由度和频域子块的增加所能够提供的附加自由度,本论文提出了一种能够更好地降低MIMO-OFDM系统PAPR的新算法——8自由度空频旋转取反算法。为了降低该算法的计算复杂度,对此算法进行了适当改进,得到了子块逐次空频旋转取反算法。该算法在充分挖掘2天线在置换、取反后所带来的自由度的基础上,还充分利用了天线数量的增加所带来的空间域上的自由度,同时还考虑到了频率域上的自由度。不仅充分发挥了空、频域上的自由度,还突破了原先天线数为偶数的限制。使得MIMO-OFDM系统PAPR的性能得到进一步的提高。仿真实验表明,子块逐次空频旋转取反算法在能够有效降低系统的PAPR的同时,还在一定程度上降低了系统的计算复杂度。