减小PAPR——DFT扩频

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前言

本文通过仿真探索不同子载波分配方式对 PAPR 的影响，包括 IFDMA、LFDMA 和 OFDMA 的 DFT 扩频技术的 PAPR 性能。

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一、DFT 扩频原理

这里直接贴上相关的原理知识：

二、MATLAB 仿真

分析 IFDMA、LFDMA 和 OFDMA 的 DFT 扩频技术的 PAPR 性能

1、核心代码

for iter = 1:Nblk 
   mod_sym = mod_object(randi([0 M-1], N, 1))';                 % 调制信号的基带数据
   switch upper(fdma_type(1:2))
     case 'IF'                                                  % IFDMA
         fft_sym = zero_insertion(fft(mod_sym,Ndb), N/Ndb);     % [data,0,0,0,data,0,0,0,data...]
     case 'LF'                                                  % LFDMA
         fft_sym = [fft(mod_sym,Ndb) zeros(1, N-Ndb)];          % [(data)_{1*64},(0...)_{1*192}]
     case 'OF'                                                  % OFDMA，过采样，没有 DFT 扩频
         fft_sym = zero_insertion(mod_sym, S);                  % fft_sym = mod_sym          
     otherwise
         fft_sym = mod_sym;                                     % 没有过采样，没有 DFT 扩频
   end
   ifft_sym = ifft(fft_sym,N);                                  % 做 N 点 IFFT
   if nargin>7, ifft_sym = zero_insertion(ifft_sym,Nos); end
   if nargin>6, ifft_sym = conv(ifft_sym,psf); end    
   sym_pow = ifft_sym.*conj(ifft_sym);                          % 测量符号功率
   PAPRs(iter) = max(sym_pow)/mean(sym_pow);                    % 测量 PAPR
end

2、仿真结果

纵坐标表示的是，PAPR>PAPR0（PAPR0是横坐标）的概率

①、4QAM 调制时 IFDMA、LFDMA 和 OFDMA 的 DFT 扩频技术的 PAPR 性能

②、16QAM 调制时 IFDMA、LFDMA 和 OFDMA 的 DFT 扩频技术的 PAPR 性能

从仿真图可以看到，DFT 扩频技术的 PAPR 性能随子载波分配方式的不同而变化。在 16-QAM 的情况下，对于 0.01 的 CCDF，IFDMA、LFDMA和OFDMA的PAPR 分别为3.5 dB、8.3 dB 和 10.8 dB。这说明 IFDMA 和 LFDMA 与没有进行 DFT 扩频的 OFDMA 相比它们的 PAPR 分别降低了 7.3dB 和 3.2 dB。

③、64QAM 调制时 IFDMA、LFDMA 和 OFDMA 的 DFT 扩频技术的 PAPR 性能

因此得出结论：IFDMA、LFDMA 相比于 OFDMA，PAPR 有效降低

三、资源自取

源码注释清晰，有需要可自取~

链接：减小PAPR——DFT扩频

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