کاهش نسبت قله به متویط توان در سیستم های ofdm با استفاده از تکنیک سنجش فشرده

مسئله ی papr یکی از مشکلات سیستم های چندحاملی نظیر ofdm می باشد. با توجه به تنک بودن قله های سیگنال در حوزه ی زمان، سنجش فشرده را می توان در کاهش papr مورد استفاده قرار داد. در این پژوهش با استفاده از ساختار خاص سیگنال برش خورده در محل قله ها الگوریتمی را پیشنهاد می کنیم که به طور موثری قادر به بازسازی قله های برش خورده در گیرنده و به دنبال آن کاهش اعوجاج در سیستم می باشد. هدف خود را استفاده از زیرحامل هایی که حاوی اطلاعات نبوده قرار می دهیم و به این صورت هدررفت نرخ بیشتری را بر سیستم تحمیل نخواهیم کرد. در حالی که در این شرایط اکثر الگوریتم های بازسازی قادر به کاهش اعوجاج سیستم نیستند، نشان می دهیم الگوریتم پیشنهادی حتی در تعداد زیاد قله ها همچنان قادر به بازسازی قله های برش خورده می باشد. قدرت الگوریتم پیشنهادی در snrهای بالا بیشتر شده به گونه ای که در این شرایط حداقل 80 % از محل قله ها را بدون خطا شناسایی و بازسازی می کند. این در حالی است که این مقدار برای سایر الگوریتم ها 40 %می باشد. عملکرد الگوریتم پیشنهادی به پارامتری تحت عنوان سطح آستانه وابسته است که با استفاده از توزیع احتمال فاصله ی سیگنال در محل قله از سطح برش، رابطه ای برای آن بدست می آوریم. با انجام آزمایش نشان می دهیم که این انتخاب برای سطح آستانه بهینه بوده و معادل با بهترین تخمین از قله های برش خورده می باشد. همچنین برای کاهش پیچیدگی الگوریتم پیشنهادی، از سطح آستانه ی تعریف شده کمک گرفته و الگوریتم را به نحوی اصلاح می کنیم که هیچ گونه تغییری در جواب های آن ایجاد نشود. با انجام آزمایش مشخص خواهد شد اصلاح انجام شده نه تنها می تواند سرعت الگوریتم پیشنهادی را بهبود بخشد بلکه از سریع ترین الگوریتم یعنی omp نیز با سرعت بیشتری قله ها را بازسازی می کند. مزیت این کاهش پیچیدگی در تعداد زیاد زیرحامل محسوس تر شده به گونه ای که افزایش پیچیدگی این الگوریتم تنها با کسری از تعداد زیرحامل ها تغییر می کند که این موضوع الگوریتم پیشنهادی را برای سیستم های ofdm با تعدا زیاد زیرحامل نیز مناسب می کند. در بخش دیگری از این پژوهش به بررسی مسئله ی papr در سیستم های ofdm با افزایش نرخ نمونه برداری می پردازیم. گرچه افزایش نرخ نمونه برداری papr را افزایش داده و ساختار قله های سیگنال را به نحوی خاص تغییر می دهد ولی همچنان الگوریتم پیشنهادی در این ساختار نیز کارآیی خود را حفظ کرده و نسبت به سایر الگوریتم ها با خطای کمتری قله های برش خورده را بازسازی می کند.