采用疊加導頻和OFDM技術的中繼網(wǎng)絡的PAPR分析.pdf

1、基于中繼的相干通信系統(tǒng)由于在空間分集和增強覆蓋方面能帶來巨大優(yōu)勢，因此越來越得到人們的關注。然而針對中繼網(wǎng)絡的一些應用，要求中繼網(wǎng)絡能有完美的同步和信道估計技術，這就要求在中繼網(wǎng)絡中，能分別對源節(jié)點和中繼網(wǎng)絡之間的信道以及中繼節(jié)點和目的節(jié)點之間的信道進行信道估計。用常規(guī)方法發(fā)送導頻信號來進行信道估計會降低對時間資源的使用效率，為了彌補這個損失，研究者提出在中繼網(wǎng)絡中采用疊加導頻技術來進行信道狀態(tài)信息(Channel StateInfor

2、mation，CSI)的估計，這項技術使得在同一個導頻發(fā)送時隙里，對上述的兩個信道進行信道估計成為了現(xiàn)實，能節(jié)省時頻資源。因而，采用疊加導頻的中繼網(wǎng)絡在未來的通信發(fā)展中具有一定優(yōu)勢。另一方面，目前正交頻分復用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM)技術作為多載波調(diào)制技術的一種，由于其能提供良好的頻譜利用率、較好的多徑時延擴展容差性能以及較強的克服頻率選擇性衰落信道的能力，得到了越

3、來越廣泛的應用。下一代移動通信系統(tǒng)以及其它高數(shù)據(jù)速率通信標準都無一例外地選擇了OFDM技術作為復用接入方式。然而，在設計OFDM系統(tǒng)的時候，仍存在一些挑戰(zhàn)。其中一個主要問題就是OFDM系統(tǒng)在對各子載波的信號進行疊加之后，發(fā)送信號的峰值與均值功率比(Peak-to-Average Power Ratio，PAPR)非常高。這就導致使用非線性功率放大器的OFDM發(fā)射機在信號功率較高的時候，不能將信號正常放大，從而使得OFDM的發(fā)送信號出現(xiàn)非

4、線性失真，這就嚴重影響了系統(tǒng)的性能。因此，OFDM系統(tǒng)必須考慮PAPR的問題。
　　本文對采用疊加導頻和OFDM技術的放大轉發(fā)（Amplify-and-Forward，AF）中繼網(wǎng)絡進行了PAPR分析。首先，我們推導出了PAPR的近似補償累積分布函數(shù)（Complementary Cumulative Distribution Function，CCDF）。其次，文章探討了子載波在源節(jié)點和中繼節(jié)點之間不同的分配情況對PAPR的影響以