OFDM系统峰均比降低算法的研究+Matlab仿真(8)
3.3.3 概率类技术
概率类技术和预畸变类技术、编码类技术有着很大的不同，其基本思想是对OFDM信号采取扰码处理，减小高峰均比出现的概率，因此并不能完全保证能够降低OFDM信号的PAPR到某一个值以下。概率类技术主要包括选择映射法(Selective Mapping,SLM)、部分传输序列法(Partial Transmit Sequences,PTS)、动态星座扩展法(Active constellation extension)、多音内插法(Tone Injection,TI)、多音预留法(Tone Reservation,TR)[8]。
概率类方法主要是降低高峰值产生的概率，而不是要把信号幅值的最大值降下来。这种方法会产生边带辅助信息，OFDM信号的子载波数越多，边带辅助信息就越多，会增加OFDM系统的计算量。
概率类方法中最常用的是选择映射法和部分传输序列法[9]。
选择映射法的本质就是产生 个包含相同信息并且相互统计独立的随机的OFDM帧，在其中选择能使时域信号 的峰均比最小的一帧进行传输。
下面介绍产生 个包含相同信息的OFDM帧的方法，这也是选择映射法最重要的地方。
设 个不同的向量：
(10)
是加权因子，也有人称之为旋转因子，一般会令加权因子为 或者 ，这样可以使计算的复杂度减小[10]。把这些向量因子调制到 个子载波上面， 个序列所表示的OFDM符号都是一样的，把这些OFDM符号转换到时域上：
(11)
设原始信号峰均比的互补累计分布函数为：
(12)
那么经过转换后的互补累计分布函数为：
(13)
如果 越来越大，OFDM信号的峰均比超过门限值的可能性就会越来越小。
选择映射法对OFDM信号进行的是线性处理，能够适用于任何调制方式是其优势所在。不过调制过程中需要传输一定的边带信息，令接收端正确选择解调所选用的那组随机序列，这种冗余信息会占用一定的带宽，影响系统的性能。另外，调制过程中需要进行快速傅里叶逆变换，当 越大时，需要的计算量就越大，而峰均比超过门限值的可能性就越小。可见，要降低系统的PAPR，就要增加计算的复杂度。
选择映射法的原理图如图7所示。
图7 选择映射法原理图
部分传输序列简称PTS，其操作思路是：对一个OFDM信号进行分割，分割的方法包括随机分割、相邻分割以及交织分割这三种，分割为大小相等的 个小块 ， ，也即：
(14)
相位因子为：
(15)
V个小块里的数据和得到的相位因子相乘，有：
(16)