基于mimo-ofdm可见光通信系统降低papr算法研究

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1、万方数据分类号UDC密级学位论文基于MIMO．OFDM可见光通信系统降低PAPR算法研究作者姓名：指导教师：申请学位级别：学科专业名称：论文提交日期：学位授予日期：评阅人：聂幼锦吴朝霞教授东北大学信息科学与工程学院硕士学科类别：工学检测技术与自动化装置2014年6月论文答辩日期：2014年6月2014年7月答辩委员会主席：白秋果钟．盔钆东北大学2014年6月万方数据AThesisfortheDegreeofMasterinDetectionTechnologyandAutomationStudyonReducingPAPRba

2、sedonVisibleLightCommunicationusingMIMO-·OFDMByNieYouJinSupervisor：ProfessorWuZhaoxiaNortheasternUniversityJune2014万方数据独创性声明本人声明，所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方J'l-，不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献，均己在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：私

3、脚日期：矽竹6患硼学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人同意东北大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。作者和导师同意网上交流的时间为作者获得学位后：半年口一年口一年单／两年口导师签名：签字日期：极舭撕．，哗9矢劢。眩彳留劲晤勘婀名耳签岬者加作：文期沦日位字学签万方数据基于MIMO—OFDM可见光通信系统降低PAPR算法研究摘要LED可以在满足照明的同时实现高速通信

4、，具有通信速度快、安全、抗电磁干扰等特点，具有广泛应用前景。但由于照明需要，采用多个LED阵列作为信号发射源，造成多径效应，降低通信质量。为此抗多径能力较强、多信号源同时传输的MIMO．OFDM调制方法得到应用。然而MIMO．OFDM中信号由多个子信道信号组成，随着信号中同向成为的叠加，必然会引起较高的PAPR(峰均值比)。实验表明，较高的峰均功率比会造成信号在通过相关器件时的非线性失真。因此，降低均峰值比成为提高基于MIMO—OFDM的可见光通信系统质量的重要途径。目前降低峰均值比的方法可以分为三大类：概率类、信号预畸变类以

5、及编码类。其中，概率类算法能够在不增加误码率的条件之下降低系统的PAPR，但是这类算法计算量加大并且降低PAPR效果不是很明显；信号预畸变类算法结构简单、效果明显，但是会增加系统的误码率。本文从前两类算法出发，充分均衡了计算复杂度、降低PAPR效果以及引入误差三方面的关系，提出了一种联合使用概率类算法中的部分传输序列(PTS)以及信号预畸变类算法中的压扩(Companding)的算法叫TS．Companding算法来降低系统的PAPR。通过研究信号自相关性与峰均值比的关系，叠加自相关性较低的训练序列来进一步降低系统的PAPR。

6、理论分析和MATLAB仿真表明，改进算法的计算复杂度以及引入误差与PTS．Companding算法相当，但是PAPR比PTS．Companding算法的PAPR优化了0．7dB左右；引入误差与压扩算法相当，但是PAPR比压扩算法的PAPR优化了ldB左右；计算复杂度与PTS算法相当，但是PAPT比PTS算法PAPR优化了2．2dB左右；比原始信号优化了4．5dB左右。因此本文提出的叠加训练序列的PTS．Companding联合算法可以在不增加计算复杂度的情况下，降低峰均功率比，提高LED通信系统的通信质量。关键词：LED可见光

7、通信；MIMO；OFDM：PAPRII万方数据StudyonReducingPAPRbasedonVisibleLightAbstractVisibleLightCommunicationusingLED(VLC—LED)isanemergingtechnolog．Compa-ringwithWLAN，VLC-LEDhasahigherrate，morediversefunctionsandawideruserange．MIMO(multipleinputmultipleoutput)，OFDM(OrthogonalFrequ

8、encyDivisionMultip-lexing)technologyalethecoretechnologiesoffourthgenerationmobilecommunications，MIMOCanbeeffectiveagainstflatfading，butpo