正交頻分復用通信系統(tǒng)設(shè)計及其性能研究(存儲版)
【正文】 ISI。 OFDM屬于是多載波傳輸系統(tǒng)，起源于上個世紀70年代， 當時Weinstein和Ebert等人把離散傅里葉變換DFT（Discrete Fourier Transform）和快速傅里葉變換從而提出了正交頻分復用系統(tǒng)[5]。OFDM和FDM的主要區(qū)別是：一是在傳統(tǒng)的廣播系統(tǒng)，每個無線電臺在不同的頻率發(fā)送信號，以確保FDM分隔每個網(wǎng)站的有效使用，每個站點不同位或同步廣播系統(tǒng)；當使用OFDM通信技術(shù)的時候，每一個單一的復用數(shù)據(jù)流被組合成多個無線站臺的信息信號，而且多個子載波也組成了該數(shù)據(jù)，然后在OFDM系統(tǒng)中進行傳輸，在所有子載波的OFDM信號在時間和頻率同步，所以不允許有子載波之間互相存在干擾。這種保護間隔的復制周期，增加符號長度，在每個子載波的周期，周期信號的符號是數(shù)據(jù)符號的整數(shù)倍，即在OFDM符號后的時間復制到OFDM符號的前部，形成循環(huán)前綴CP（Cyclic prefix）。由于自適應(yīng)調(diào)制，各子載波的調(diào)制方式是可以改變的，因此每個子載波上傳輸?shù)谋忍財?shù)也可以改變，所以串行并行轉(zhuǎn)換需要分配給每個子數(shù)據(jù)段不一樣的長度載體，然而在接收端的過程則是截然相反。 圖31 OFDM模擬圖 如圖32是一個OFDM符號4個子載波的情況下，對于所有的子載波而言，幅值和相位都是相同的[22]，子載波的正交性就可以用這一特性來解釋，即是： (33)對式(32)解調(diào)第個子載波，在內(nèi)積分，即如下得到式（34）： (34)圖32 OFDM四個子載波的時域波形 根據(jù)公式（31），頻譜幅值的矩形脈沖作為該函數(shù)的函數(shù)的零點出現(xiàn)在1/整數(shù)倍的位置的頻率。QAM16_mod函數(shù)流程程序如以下：第4章 仿真結(jié)果及分析 在本次仿真中，我根據(jù)OFDM系統(tǒng)的收發(fā)框圖，首先用MATLAB仿真驗證OFDM的頻率偏移影響，并在有無保護間隔和循環(huán)前綴的情況下進行對比作結(jié)果驗證。 OFDM系統(tǒng)的仿真波形圖分析以下是第一次模擬，輸入25 dB的信噪比，仿真圖如下：圖44是輸入隨機數(shù)據(jù)的星座圖，圖中可以看出，輸入的隨機數(shù)據(jù)已經(jīng)經(jīng)過了16QAM調(diào)制，調(diào)制后的星座點圖如下所示。圖46 加入噪聲前后信號幅值和相位圖48是OFDM信號的星座圖，當信號經(jīng)過高斯白噪聲后，星座圖的點位置發(fā)生巨大的變化，圓圈和紅叉相互混合（紅叉為沒經(jīng)過高斯信道的信號，圓圈相反），這是因為當信號經(jīng)過有高斯白噪聲的信道，信號出現(xiàn)失真，星座圖出現(xiàn)變化。圖中我們可以看到，該信號通過高斯白噪聲信道，其幅值大小幾乎沒有任何一點點變化。致 謝這次畢業(yè)論文能夠順利完成，是所有曾經(jīng)指導過我的老師，幫助過我的同學，一直支持著我的朋友們對我的幫助和鼓勵的結(jié)果。w1=2*pi*(f+).39。stem(abs(y1),39。子載波解調(diào)后的數(shù)據(jù)39。原始數(shù)據(jù)39。endstem(abs(x1))。 %符號持續(xù)時間w=2*pi*f.39。 第5章 總結(jié)通過撰寫畢業(yè)論文后，對OFDM系統(tǒng)有更深一步的了解，對其原理也有一定的認識，也能夠做一定的仿真，OFDM在整個無線接入和移動高速傳輸中的使用前景也非常可觀，被作為是第四代移動通信的核心技術(shù)。我們可以看到，通過高斯白噪聲的信號數(shù)值部分幾乎不變，信號加噪聲的影響特別的小。上下兩圖分別是加入高斯白噪聲前后的信號。仿真結(jié)果如下：
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