基于改进模拟退火优化的OFDM系统峰均比降低算法

OFDM系统峰均比降低算法 OFDM（Orthogonal Frequency Division Multiplexing，正交频分复用）系统是一种高效的频谱利用率和良好的抗多径衰落性能的技术，但存在高峰均功率比（Peak-to-Average Power Ratio，PAPR）问题。当具有高峰均比的信号通过功率放大器时往往会产生非线性失真，从而严重影响OFDM系统的性能。因此，降低OFDM系统的峰均比是非常必要的。 本文提出了一种基于改进模拟退火（Improved Simulated Annealing，IMSA）优化的部分传输序列（Partial Transmit Sequence，PTS）算法来降低OFDM系统的峰均比。该算法采用改进模拟退火优化搜索最优相位序列，避免了搜索陷入局部极小值，在不改变退火过程的条件下，得到历经搜索过程中所有状态的最小峰均功率比信号。同时，通过设定门限值，显著降低了算法的计算复杂度。 PTS算法是一种常用的概率类方法，通过将原来的信息码字映射到PAPR较小的序列来进行传输，从而避开可能会使OFDM信号出现峰值的码字。然而，PTS算法的计算复杂度较高，限制了其实际应用。本文提出的IMSA-PTS算法则有效地降低了计算复杂度，同时保持了良好的峰均比降低性能。 IMSA-PTS算法的优点有： 1. 降低计算复杂度：IMSA-PTS算法通过设定门限值，显著降低了算法的计算复杂度，使其更适合实际应用。 2. 全局优化能力强：IMSA-PTS算法采用改进模拟退火优化搜索最优相位序列，避免了搜索陷入局部极小值，具有较好的全局优化能力。 3. 峰均比降低性能好：IMSA-PTS算法可以有效地降低OFDM信号的峰均比，保持了良好的峰均比降低性能。 IMSA-PTS算法是一种有效的OFDM系统峰均比降低算法，具有高效的计算性能和良好的峰均比降低性能，为OFDM系统的实际应用提供了重要的技术支持。