如何降低功率峰均比
在5G中,eMBB和URLLC服务的频率至少高达40 GHz或70GHz,协议建议上行支持没有指定低PAPR(Peak to Average Power Ratio)/CM技术的CP-OFDM,除了DFT-s-OFDM之外,还有许多降低峰均比的技术也可以应用于CP-OFDM之上。
为了克服多载波信号的大功率回退问题,很多公司开发了许多降低峰均比的技术。一般而言,峰均比降低方法可分为三类:
1. 信号失真技术主要包括削波滤波、压扩、峰值加窗和峰值消除。
2. 多种信令和概率技术,主要包括选择性映射、部分发射序列、交织OFDM、音调注入、音调保留、激活星座成形和约束星座成形。
3. 具有峰均比增强的编码技术,例如,可生成/选择峰均比较低的码字的改进Turbo/LDPC编码。尽管具有无失真的优点,但多种信令和概率技术以及编码技术可能导致一些实际问题,例如高复杂性、发射机和接收机之间的不透明性以及额外的传输带宽。
因此,低复杂度透明信号失真技术在实际系统中更为可取。具体而言,削波和滤波、压扩和峰值消除将是重点。
Clipping and filtering(CAF)
信号限幅可通过以下方式给出:



压扩也会导致光谱发射退化,尽管不如削波严重。因此,应执行迭代压扩和滤波以满足带外发射要求。
Peak cancellation (PC)

PAPR comparison
作为示例,本小节将简单比较三种降低峰均比的方法。表1列出了三种降低峰均比技术的参数。所有三种降低峰均比的方法均以4倍的采样率执行。在本文中,我们使用瞬时功率和平均功率之间的比率作为PAPR的度量。CCDF曲线如图2所示。

如图2所示,三种降低峰均比的方法可以显著降低峰均比,并且具有相似的性能。
通过应用透明峰均比降低技术,OFDM数据信号的峰均比可以显著降低,与DFT-s-OFDM相当。这也就是为什么NR的上行可以不用DFT-s-OFDM符号的原因。