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廣西大學(xué)課程設(shè)計——基于simulink的COFDM系統(tǒng)仿真COFDM系統(tǒng)仿真及其編碼調(diào)制分析課程名稱: 信息系統(tǒng)軟件設(shè)計與仿真 摘 要:編碼正交頻分復(fù)用(COFDM)是第四代移動通信的核心技術(shù),它是實現(xiàn)寬帶無線通信和多媒體業(yè)務(wù)發(fā)展的基礎(chǔ)。對COFDM 技術(shù)的基本原理,關(guān)鍵技術(shù)以及實現(xiàn)進行了研究,并且通過matlab 中的通信仿真系統(tǒng)simulink 對COFDM 系統(tǒng)進行了模擬和分析,直觀和形象地得到了OFDM 系統(tǒng)在時域和頻域的傳輸性能,得出的結(jié)果表明COFDM 系統(tǒng)可以明顯地表現(xiàn)出抗多徑效應(yīng)引起的頻率選擇性衰落和提高了頻譜利用率,這一特性使得它能夠在高數(shù)據(jù)傳輸速率的無線信道中發(fā)揮優(yōu)勢。關(guān)鍵詞:COFDM;SIMULINK;子載波;串并轉(zhuǎn)換AbstactCOFDM is the key technology of the 4th generation mobile munication system. It is the foundationof implement of broadband wireless munication and multimedia technology. The principle andimplement of COFDM is researched in the paper. By the simulation and analysis of COFDM using thematlab tool simulink, we get the transmission performance of time and frequency domain visually. Theresult indicates that COFDM can play an important role in anti frequency selective Fading led bymultipath effect and improve frequency spectrum using .This special character makes it beesuperior in the high data transmission rate wireless channel.Keyword:COFDM;SIMULINK;subcarrier;string and parallel conversion1 引言COFDM(coded orthogonal frequency division multiplexing),既編碼正交頻分復(fù)用的簡稱,是目前世界最先進和最具發(fā)展?jié)摿Φ恼{(diào)制技術(shù)。其基本原理就是將高速數(shù)據(jù)流通過串并轉(zhuǎn)換,分配到傳輸速率較低的若干子信道中進行傳輸。編碼(C)是指信道編碼采用編碼率可變的卷積編碼方式,以適應(yīng)不同重要性數(shù)據(jù)的保護要求;正交頻分(OFD)指使用大量的載波(副載波),它們有相等的頻率間隔,都是一個基本震蕩頻率的整數(shù)倍;復(fù)用(M)指多路數(shù)據(jù)源相互交織地分布在上述大量載波上,形成一個頻道。 上個世紀(jì)中期,人們提出了頻帶混疊的多載波通信方案,選擇相互之間正交的載波頻率作子載波,也就是我們所說的COFDM。這種“正交”表示的是載波頻率間精確的數(shù)學(xué)關(guān)系。按照這種設(shè)想,COFDM既能充分利用信道帶寬,也可以避免使用高速均衡和抗突發(fā)噪聲差錯。COFDM是一種特殊的多載波通信方案,單個用戶的信息流被串/并變換為多個低速率碼流,每個碼流都用一個子載波發(fā)送。COFDM不用帶通濾波器來分隔子載波,而是通過快速傅立葉變換(FFT)來選用那些即便混疊也能夠保持正交的波形。 COFDM技術(shù)屬于多載波調(diào)制(Multi-CarrierModulation,MCM)技術(shù)。有些文獻(xiàn)上將OFDM和MCM混用,實際上不夠嚴(yán)密。MCM與COFDM常用于無線信道,它們的區(qū)別在于:COFDM技術(shù)特指將信道劃分成正交的子信道,頻道利用率高;而MCM,可以是更多種信道劃分方法。 COFDM技術(shù)的推出其實是為了提高載波的頻譜利用率,或者是為了改進對多載波的調(diào)制,它的特點是各子載波相互正交,使擴頻調(diào)制后的頻譜可以相互重疊,從而減小了子載波間的相互干擾。COFDM每個載波所使用的調(diào)制方法可以不同。各個載波能夠根據(jù)信道狀況的不同選擇不同的調(diào)制方式,比如BPSK、QPSK、8PSK、16QAM、64QAM等等,以頻譜利用率和誤碼率之間的最佳平衡為原則。COFDM技術(shù)使用了自適應(yīng)調(diào)制,根據(jù)信道條件的好壞來選擇不同的調(diào)制方式。COFDM還采用了功率控制和自適應(yīng)調(diào)制相協(xié)調(diào)工作方式。信道好的時候,發(fā)射功率不變,可以增強調(diào)制方式(如64QAM),或者在低調(diào)制方式(如QPSK)時降低發(fā)射功率。 COFDM技術(shù)是HPA聯(lián)盟(HomePlug Powerline Alliance)工業(yè)規(guī)范的基礎(chǔ),它采用一種不連續(xù)的多音調(diào)技術(shù),將被稱為載波的不同頻率中的大量信號合并成單一的信號,從而完成信號傳送。由于這種技術(shù)具有在雜波干擾下傳送信號的能力,因此常常會被利用在容易受外界干擾或者抵抗外界干擾能力較差的傳