优化FBMC-OQAM的OS-ACE算法：降低峰均比与保持误码率

降低FBMC-OQAM系统峰均比的重叠分段主动星座扩展（OS-ACE）算法是一项针对FBMC-OQAM系统特有的挑战设计的优化策略。FBMC-OQAM作为滤波器多载波技术的一种变体，相较于传统的OFDM系统，它利用较小的旁瓣滤波器和偏置正交调制（OQAM），改善了频偏影响和带外辐射，同时提供了更高的数据传输速率。然而，这种多载波结构带来了峰均比（PAPR）增大的问题，这对硬件设备特别是功率放大器提出了更高的要求，因为高PAPR可能导致功率效率下降和硬件成本增加。 在传统的PAPR降低技术中，如部分传输序列法（PTS）、选择映射法（SLM）和主动星座扩展（ACE）等，通常基于非重叠信号的设计思路，不完全适应FBMC-OQAM信号的时域重叠特性。例如，将OFDM的压扩法直接应用到FBMC-OQAM，可能会导致误码率和PAPR性能不达标。文献[12]和[13]尝试解决这一问题，前者未充分考虑FBMC-OQAM的符号时域重叠，后者虽然引入了预留子载波（TR）的概念，但仍然存在局限。 OS-ACE算法针对这些问题进行了创新。首先，它识别并利用FBMC-OQAM信号的时域重叠特性，将数据划分为多个非重叠的部分，即进行分割处理。然后，对每个数据块分别应用PAPR降低技术，比如ACE，确保信号的失真控制在可接受范围内。这种方法有效地降低了整体系统的峰均比，同时保持了误码率性能的稳定，这对于实现高效、经济的FBMC-OQAM信号传输至关重要。 OS-ACE算法的理论分析主要围绕两个核心方面：一是如何合理划分和处理重叠数据，以避免在处理过程中引入额外的噪声或失真；二是如何优化PAPR降低过程，既要保证性能提升，又要兼顾信号质量。仿真结果证实了算法的有效性和优越性，表明OS-ACE在满足5G多址与复用技术需求的同时，为FBMC-OQAM系统的实际部署提供了重要的技术支持。 总结来说，降低FBMC-OQAM系统峰均比的OS-ACE算法是一种创新性的解决方案，它结合了FBMC-OQAM系统的独特性，通过有效的数据处理和优化的PAPR降低技术，实现了性能提升与硬件成本节约的双重目标，对于推动5G时代的通信技术发展具有重要意义。