【正文】 figure (2)plot(0:IFFT_bin_length1, (180/pi)*angle(IFFT_modulation(2,1:IFFT_bin_length)), 39。)xlabel(39。Amplitude39。 temp_time = ifft(temp_bins39。)for i = 1:symbols_per_carrier + 1windowed_time_wave_matrix(i,:)=real(time_wave_matrix(i,:)).*hamming(IFFT_bin_length)39。Time (samples)39。 subset_ofdm_f = abs(fft(subset_ofdm))。Normalized Frequency ( = fs/2)39。noise = randn(1, length(Tx_data))*noise_scale_factor。)grid onaxis ([0 IFFT_bin_length ])ylabel(39。)hold onstem(carriers1, (180/pi)*angle(Rx_spectrum(carriers,2)),39。)title(39。% 計(jì)算載波的相位% 弧度轉(zhuǎn)換為角度% 歸一化相位（0360）Rx_phase = angle(Rx_carriers)*(180/pi)。Rx_decoded_symbols= zeros(size(Rx_decoded_phase,1),size(Rx_decoded_phase,2))。,1,size(Rx_decoded_symbols,1)*size(Rx_decoded_symbols,2))。for k = 1:(length(baseband_out)/bits_per_symbol) modulo_baseband(k) = 0。plex_carrier_matrix = plex(X,Y)。)xlabel(39。)stem(conjugate_carriers1, (180/pi)*angle(IFFT_modulation(2,conjugate_carriers)),39。)% 通過IFFT將頻域轉(zhuǎn)化為時域，得到時域信號time_wave_matrix = ifft(IFFT_modulation39。OFDM Time Signal, One Symbol Period39。)xlabel(39。% 畫出整個時域OFDMtemp_time = IFFT_bin_length*(symbols_per_carrier+1)。avg_temp_time = IFFT_bin_length*symbols_per_average。rd39。%信道=======================================================% The channel model is Gaussian (AWGN) +Multipath(時延為1) Tx_signal_power = var(Tx_data)。%RECEIVE % 根據(jù)符號長度和符號數(shù)將串行的符號轉(zhuǎn)換為并行的% 每一列是符號周期Rx_Data_matrix = reshape(Rx_Data, IFFT_bin_length, symbols_per_carrier + 1)。)title(39。)axis ([0 IFFT_bin_length 200 +200])grid onylabel(39。Rx_mag_P = abs(Rx_carriers)。phase_negative = find(Rx_decoded_phase 0)。decoded=find((Rx_decoded_phase=plus_delta)amp。 endendbaseband_in=reshape(Rx_binary_matrix,1,size(Rx_binary_matrix,1)*size(Rx_binary_matrix,2))。 Rx_serial_symbols = floor(Rx_serial_symbols/2)。 plus_delta = center_phase+delta_phase。Rx_phase(phase_negative) = rem(Rx_phase(phase_negative)+360,360)。)% 抽取接收信號中有載波的點(diǎn)Rx_carriers = Rx_spectrum(carriers,:)39。)stem(conjugate_carriers1, (180/pi)*angle(Rx_spectrum(conjugate_carriers,2)),39。)xlabel(39。for i=2:length(ofdm_modulation) copy1(i)=ofdm_modulation(i1)。OFDM Signal Spectrum39。endaverage_fft_log = 20*log10(average_fft)。OFDM Time Signal39。end%串并轉(zhuǎn)換ofdm_modulation=reshape(windowed_time_wave_matrix39。 figure(4) plot(0:IFFT_bin_length1, temp_time) hold onendgrid onylabel(39。Time39。)title(39。)hold onstem(carriers1, (180/pi)*angle(IFFT_modulation(2,carriers)),39。)grid onaxis ([0 IFFT_bin_length ])ylabel(39。end% 把差分符號代碼轉(zhuǎn)換成相位carrier_matrix = carrier_matrix * ((2*pi)/(2^bits_per_symbol))。bit_error_count = size(bit_errors,2)。Rx_decoded_symbols(decoded)=i。%12345678% 相位轉(zhuǎn)化為符號base_phase = 360/2^bits_per_symbol。bd39。)xlabel(39。)figure (8)plot(0:IFFT_bin_length1, (180/pi)*angle(Rx_spectrum(1:IFFT_bin_length,2)), 39。% 畫出接收到的OFDM信號頻域代表%12345678figure (7)stem(0:IFFT_bin_length1, abs(Rx_spectrum(1:IFFT_bin_length,2)),39。noise_sigma = Tx_signal_power/linear_SNR。Magnitude (dB)39。average_fft(1:avg_temp_time) = 0。Amplitude (volts)39。)title(39。 temp_bins(carriers(f))=IFFT_modulation(2,carriers(f))。time_wave_matrix = time_wave_matrix39。)axis ([0 IFFT_bin_length 200 +200])grid onylabel(39。)title(39。IFFT_modulation(:,carriers) = plex_carrier_matrix。endend% 串并轉(zhuǎn)換carrier_matrix = reshape(modulo_baseband, carrier_count, symbols_per_carrier)39。 % 每個載波使用的符號數(shù)SNR = 10。結(jié) 論本文針對目前的研究熱點(diǎn)OFDM技術(shù)進(jìn)行計(jì)算機(jī)仿真研究,在OFDM仿真模型的基礎(chǔ)上用MATLAB語言編寫出OFDM發(fā)送、信道及接收整個系統(tǒng)上的仿真圖形,在系統(tǒng)仿真正確的前提下,對在OFDM信道上加上窗函數(shù)前后以及加上循環(huán)前綴后，采用不同的內(nèi)插方法接收信號的改善程度進(jìn)行了研究，得出預(yù)想的結(jié)果。同理，可以得到頻率方向的一階線性內(nèi)插的公式為： ()其中 , 。所謂的基于導(dǎo)頻符號的信道估計(jì)是指在發(fā)送端的信號中的某些位置插入接收端己知的符號或序列，接收端利用這些信號或序列受傳輸信道衰落影響的程度，再根據(jù)某些算法來估計(jì)信道的衰落性能，當(dāng)然也可以用MMSE和LS算法，這一技術(shù)叫作導(dǎo)頻信號輔助(PSAM)。非盲估計(jì)是指在估計(jì)階段首先利用導(dǎo)頻來獲得導(dǎo)頻位置的信道信息，然后為獲得整個數(shù)據(jù)傳輸階段的信道信息做好準(zhǔn)備，它的一個好處是應(yīng)用廣泛，幾乎可以用于所有的無線通信系統(tǒng)。實(shí)際的OFDM傳輸系統(tǒng)中，峰均比抑制是制約OFDM技術(shù)應(yīng)用的一個主要瓶頸。但是插入循環(huán)前綴可以消除符號間干擾和多徑所造成的載波間干擾的影響，因此這個代價是值得的。在圖中，載波2的延遲信號會在循環(huán)前綴內(nèi)產(chǎn)生相位的跳變，但在FFT的運(yùn)算時間內(nèi)沒有跳變，保持了子載波的正交性，從而在接收機(jī)中不會對載波2的解調(diào)造成干擾，這就是循環(huán)前綴抗符號間干擾的體現(xiàn)。(1)(a)可以看出，在理想的高斯信道條件下，可以保證在FFT運(yùn)算時間內(nèi)，不會發(fā)生信號相位的跳變，因此OFDM接收機(jī)接收到的信號僅是多個單純連續(xù)的正弦波的疊加，這種疊加不會破壞子載波之間的正交性。此外,還可以通過加保護(hù)間隔的辦法完全消除符號間干擾。(a)、(b)兩個子圖分別表示包含12256個子載波的OFDM符號的功率密度譜。本文中假設(shè)FFT的點(diǎn)數(shù)是2048，載波數(shù)量是200，每個符號代表2bit，每個載波使用100個符號，則OFDM的時域和頻域圖形如下： OFDM一個符號周期的時域OFDM信號 OFDM每一個載波對應(yīng)的時域信號 加窗由式（）所定義的OFDM 符號存在的缺點(diǎn)是功率譜的帶外衰減速度不夠快。收端對應(yīng)OFDM 解調(diào)，其第k 路子載波信號解調(diào)過程為：將接收信號與第k 路的解調(diào)載波相乘，然后將得到的結(jié)果在OFDM 符號的持續(xù)時間T 內(nèi)進(jìn)行積分，即可獲得相應(yīng)的發(fā)送信。由于在時間內(nèi)共有OFDM信號的N個抽樣，所以O(shè)FDM信號的時域信號的抽樣周期為。 除了上述經(jīng)過數(shù)據(jù)調(diào)制的信息符號外，還有個不需要經(jīng)過數(shù)據(jù)調(diào)制的用于同步與信道估計(jì)的導(dǎo)頻符號，一共有 組有用數(shù)據(jù)。最初無線OFDM傳輸系統(tǒng)是用在軍用無線高頻通信鏈路中，隨著數(shù)字信號處理(DSP)超大規(guī)模集成電路(VLSI)技術(shù)的發(fā)展，OFDM技術(shù)獲得了長足的進(jìn)步并廣泛應(yīng)用于社會生活的各個方面。交織和編碼能夠使OFDM系統(tǒng)獲得良好的頻率和時間二維分集。1971年，(DFT)進(jìn)基帶OFDM調(diào)制和解調(diào)。而且信道利用率很高,這一點(diǎn)在頻譜資源有限的無線環(huán)境中尤為重要。多載波調(diào)制原理最早在20 世紀(jì)60 年代中期由Collins kinep lex 提出。 Channel estimation目 次1 概述 1 OFDM的發(fā)展及其現(xiàn)狀 2 OFDM的優(yōu)缺點(diǎn) 22 OFDM的基本原理 4 4 OFDM信號的頻譜特性 7 0FDM 系統(tǒng)調(diào)制與解調(diào)解析 8 加窗 103 循環(huán)前綴及信道估計(jì)對系統(tǒng)誤碼率的改善分析 13 13 OFDM系統(tǒng)的峰值平均功率比 17 18 18 19 20 21結(jié) 論 22致 謝 23參 考 文 獻(xiàn) 24附 錄 261 概述隨著移動通信和無線因特網(wǎng)需求的不斷增長，越來越需要高速無線系統(tǒng)設(shè)計(jì)，而這其中的一個最直接的挑戰(zhàn)就是克服無線信道帶來的嚴(yán)重的頻率選擇性衰落。在給出OFDM系統(tǒng)模型的基礎(chǔ)上,用MATLAB語言實(shí)現(xiàn)了傳輸系統(tǒng)中的計(jì)算機(jī)仿真并給出參考設(shè)計(jì)程序。仿真。目前，國際標(biāo)準(zhǔn)化組織正在推動無線傳輸技術(shù)從2Mb/s 的傳輸速率向100Mb/s 和1000Mb/