一种降低峰值平均功率比的方法，该方法包括步骤：将通讯信号进行矢量分解，得到同向分量Xu与正交分量Yu；设置压缩该通讯信号的参数K1及K2；根据同向分量Xu、正交分量Yu、参数K1、参数K2及压缩转换函数计算压缩后的同向分量Xu’及正交分量Yu’；以及根据计算得到的同向分量Xu’及正交分量Yu’，合成压缩后的通讯信号。本发明专利技术还提供一种降低峰值平均功率比的装置。本发明专利技术可以有效降低多载波通讯系统的通讯信号的峰值平均功率比。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种通讯信号处理技术，尤其是涉及一种降低通讯信号的峰值平均功 率比的方法及装置。
技术介绍
在现有的多载波通讯系统架构中，用来传输数据的信号在发送端经过映射、展频、 并串转换、逆离散傅立叶变换、模数转换和功率放大器等一系列处理之后发送出去，接收端 接收到发送的信号后，经过数模转换、离散傅立叶变换、串并转换、解展频、解映射处理之后 还原数据。 然而，多载波通讯系统中的信号是由多个子载波信道信号叠加得到，信号的最大 瞬时功率可能会与平均功率相差很大，即会产生很高的峰值平均功率比（Peak to Average Power Ratio, PAPR)。峰值平均功率比过高就要求发射端的功率放大器具有较大的线性动 态范围，以避免信号失真，这样就增加了系统实现的难度和成本，所以降低信号的峰值平均 功率比对于信号的可靠传输是非常必要的。
技术实现思路
鉴于以上内容，有必要提供一种降低峰值平均功率比的方法，可以有效降低多载 波通讯系统的通讯信号的峰值平均功率比。 鉴于以上内容，还有必要提供一种降低峰值平均功率比的装置，可以有效降低多 载波通讯系统的通讯信号的峰值平均功率比。 所述降低峰值平均功率比的方法包括步骤：将通讯信号进行矢量分解，得到同向 分量xu与正交分量Y u;设置压缩该通讯信号的参数Ki及K2，其中参数Ki为允许同向分量xu 与正交分量Yu在压缩后的最大取值的绝对值，参数κ2为根据需要压缩的幅度设置的常数； 根据同向分量x u、正交分量Yu、参数Ki、参数κ2及压缩转换函数计算压缩后的同向分量x u' 及正交分量Yu' ；以及根据计算得到的同向分量xu'及正交分量Yu'，合成压缩后的通讯信号。 所述降低峰值平均功率比的装置包括：第一获取模块，用于将通讯信号进行矢量 分解，得到同向分量X u与正交分量Yu;第一设置模块，用于设置压缩该通讯信号的参数1及 κ2，其中参数&为允许同向分量Xu与正交分量Yu在压缩后的最大取值的绝对值，参数κ 2为 根据需要压缩的幅度设置的常数；第一计算模块，用于根据同向分量xu、正交分量Y u、参数 Ki、参数K2及压缩转换函数计算压缩后的同向分量Xu'及正交分量Yu' ；以及第一合成模块， 用于根据计算得到的同向分量xu'及正交分量Yu'，合成压缩后的通讯信号。 相较于现有技术，所述的降低峰值平均功率比的方法及装置，能够藉由在多载波 通讯系统的发送端增加压缩器，从而在发送端压缩通讯信号的振幅，以降低峰值平均功率 t匕，减少信号失真，然后在接收端增加扩张器以还原通讯信号。【附图说明】 图1是本专利技术降低峰值平均功率比的装置较佳实施例的运行环境图。 图2是本专利技术的多载波通讯系统中通讯信号发送和接收的整体过程示意图。 图3是本专利技术中压缩器的较佳实施例的功能模块图。 图4是在不同参数条件下信号分量压缩前后的关系曲线的示意图。 图5是本专利技术中扩张器的较佳实施例的功能模块图。 图6是本专利技术降低峰值平均功率比的方法较佳实施例的压缩过程的流程图。 图7是本专利技术降低峰值平均功率比的方法较佳实施例的扩张过程的流程图。 图8-9是模拟不同条件下通讯信号的互补累计分布函数性能示意图。 主要元件符号说明如下【具体实施方式】将结合上述附图进一步说明本专利技术。【具体实施方式】 参阅图1所示，是本专利技术降低峰值平均功率比的装置较佳实施例的运行环境图。 所述降低峰值平均功率比的装置12运用于多载波通讯系统10中，包括压缩器20及扩张器 40。其中压缩器20运用于多载波通讯系统10的发送端2,扩张器40运用于多载波通讯系统 10的接收端4。在本实施例中，多载波通讯系统10为结合CDMA(Code Division Multiple Access，码分多址）与 OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing，正交频分复 用）技术的通讯系统。压缩器20用于对通讯信号的同向分量和正交分量进行压缩，从而压 缩通讯信号的振幅，以降低峰值平均功率比。扩张器40用于对通讯信号的同向分量和正交 分量进行扩张，从而扩张通讯信号的振幅，以还原通讯信号。 参阅图2所示，是本专利技术的多载波通讯系统中通讯信号发送和接收的整体过程示 意图。在本实施例中，传输数据的通讯信号在多载波通讯系统10的发送端2经过映射、展 频、并串转换、逆离散傅立叶变换、压缩、模数转换和功率放大器处理之后，经由信道6发送 至接收端4。接收端4接收到该通讯信号后，经过数模转换、扩张、离散傅立叶变换、串并转 换、解展频、解映射处理之后还原数据。 值得注意的是，在多载波通讯系统10中，发送端2和接收端4的角色可能会互换， 由接收端4发送通讯信号，发送端2接收通讯信号，因此一般情况下发送端2和接收端4还 分别包括接收通讯信号和发送通讯信号的功能模块或装置。例如，发送端2中也包括扩张 器40,而接收端4中也包括压缩器20。 参阅图3所示，是本专利技术中压缩器的较佳实施例的功能模块图。压缩器20中包括 第一获取模块22、第一设置模块24、第一计算模块26及第一合成模块28。其中第一计算模 块26中还包括乘法器602与积分器604。 第一获取模块22用于将通讯信号进行矢量分解，得到同向分量&与正交分 量Y u。在本实施例中，该通讯信号为在多载波通讯系统10的发送端2经过映射、展频、 并串转换、逆离散傅立叶变换处理之后得到的通讯信号。所述矢量分解是将通讯信号 分解为频率相同、峰值幅度相同但相位相差90的两个信号分量，通常采用一个正弦信 号来描述同向分量X u，采用一个余弦信号来描述正交分量Yu。该通讯信号的振幅Pu= 第一设置模块24用于设置压缩该通讯信号的参数&及K2。其中，参数&为允许 信号分量（同向分量X u与正交分量Yu)在压缩后的最大取值的绝对值，参数K2为根据需要 压缩的幅度设置的一个常数，且参数I及Κ 2均为正实数。参阅图4所示，是在不同参数条 件下信号分量压缩前后的关系曲线的示意图。其中，横轴表示压缩前的信号分量的值，纵轴 表示压缩后的信号分量的值。 可见，参数&决定压缩后的信号分量的范围，例如，当K1=l时，压缩后的信号分量 的范围为 ;当1=2时，压缩后的信号分量的范围为。而参数K2决定所述关系 曲线的形态，例如，当Κ 2 3 2时，所述关系曲线类似削减曲线，由于压缩幅度比较大，此时该 通讯信号的峰值平均功率比降幅较大，但误差率也较大；当Κ2 = 0. 5时，所述关系曲线趋近 于线性曲线，此时该通讯信号的峰值平均功率比降幅较小，但误差率也较小。因此，可以根 据实际需要设置参数I及K 2的值，以达到理想的效果。 第一计算模块26用于根据同向分量Xu、正交分量Yu、参数&、参数Κ 2及压缩转 换函数计算压缩后的同向分量Xu'及正交分量Yu'。在本实施例中，所述压缩转换函数为 X^KferfO^Xu)，Yu'zKderfO^Yj。其中，erf表示误差函数，也称为高斯误差函数。具 体而言，第一计算模块26先控制乘法器602分别计算K 2*XU与K2*YU，然后控制积分器604 计算erf (K2*XU)与erf (K2*YU)，最后控制乘法器60本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种降低峰值平均功率比的方法，其特征在于，该方法包括步骤：将通讯信号进行矢量分解，得到同向分量Xu与正交分量Yu；设置压缩所述通讯信号的参数K1及K2，其中所述参数K1为允许所述同向分量Xu与正交分量Yu在压缩后的最大取值的绝对值，所述参数K2为根据需要压缩的幅度设置的常数；根据所述同向分量Xu、正交分量Yu、参数K1、参数K2及压缩转换函数计算压缩后的同向分量Xu’及正交分量Yu’；以及根据计算得到的同向分量Xu’及正交分量Yu’，合成压缩后的通讯信号。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：蓝得志，
申请(专利权)人：国基电子上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31
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