18、基于基函数设计的小波包调制方案峰均功率比降低

基于基函数设计的小波包调制方案峰均功率比降低

1. 引言

正交频分复用（OFDM）是一种广为人知且广泛应用的高数据速率传输技术。它通过将宽带信道划分为多个窄带子信道，减轻了多径衰落信道的不利影响。然而，OFDM的一个主要缺点是其传输信号具有较高的峰均功率比（PAPR）。由于OFDM调制信号是许多组成窄带信号的叠加，这些组成信号可能会同相叠加，从而产生高峰值，导致PAPR较高。对于使用高功率效率功率放大器的应用，高PAPR的输入信号会使功率放大器工作在非线性区域，引入带内失真，降低系统性能，还会产生带外功率发射，干扰相邻信道用户。

小波包调制（WPM）是一种替代的多载波技术，近年来受到了研究关注。WPM系统比OFDM对脉冲和窄带噪声具有更好的免疫力，带宽效率更高，且不需要循环前缀扩展。然而，与OFDM类似，WPM也存在PAPR问题。

本文的目标有两个：一是概述已有的WPM系统PAPR降低方法，并讨论其优缺点；二是为WPM系统制定一组最小化PAPR的正交基函数的设计标准，并与传统的Daubechies基函数和OFDM进行性能比较，同时对最小化PAPR的正交基函数与现有PAPR降低技术进行定性比较。

2. WPM多载波系统概述

一般来说，WPM多载波系统可以用一组称为小波包的正交基函数来表征。这些正交基函数在多个级别上定义，第m级由2m个不同的基函数组成，可表示为：
[
\left{\phi_{m,0}(t),\phi_{m,1}(t),\cdots,\phi_{m,2^m - 1}(t)\right}
]
其中，k（(k = 0, 1, \cdots, 2^m - 1)）表示正交基函数的索引。第（m