基于simulink的cofdm系統(tǒng)仿真及編碼調(diào)制分析課程設(shè)計(jì)-文庫吧資料
2024-09-02 14:21本頁面
【正文】 個(gè)子 載波上信號(hào)的功率譜密度之和 ? ? ? ?? ? 212 0 s i n [ ]1 N ii f f i TS f d TN f f i T???? ?? ?? 對(duì) 上 式分析發(fā)現(xiàn) ， 當(dāng) N 增大時(shí) ， ? ?, ?? 內(nèi)幅頻特性會(huì)更加平坦 ， 邊緣會(huì)更加陡峭 ， 因此能逼近理想的低通濾波器 。按照這三個(gè)系統(tǒng)參數(shù)設(shè) 計(jì)步驟可以分為三步： 3dB系統(tǒng) 帶寬范圍內(nèi)，決定子載波 的數(shù)目。 3 COFDM 系統(tǒng)模型設(shè)計(jì)與仿真 在 OFDM系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中要確定許多關(guān)鍵參數(shù)：子載波的數(shù)目，保護(hù)時(shí)間，符號(hào)周期， 載波間隔，載波的調(diào)制方式，前向糾錯(cuò)編碼的選擇。這樣可以保證有時(shí)延的 OFDM 信 號(hào)在 FFT 積分周期內(nèi)總是具有整倍數(shù)周期。 為了減小 ICI， OFDM 符號(hào)可以在保護(hù)時(shí)間內(nèi)發(fā)送循環(huán)擴(kuò)展信號(hào)，稱為循環(huán)前綴 (CP)。保護(hù)時(shí)間內(nèi)可以完全不發(fā)送信號(hào)。在碼元持 續(xù)時(shí)間 T 內(nèi)任意兩個(gè)子載波都正交的條件是： k0 c o s ( 2 ) c o s ( 2 f ) 0Tk i if t t d t??? ? ?? π π (3) 根據(jù)上式利用三角公式得到： k0 c o s ( 2 ) c o s ( 2 f )Tk i if t t d t??? ? ?? π π kk0011c o s [ 2 f ) )] c o s [ 2 + f ) )] 022TTk i i k i if t d t f t d t? ? ? ?? ? ? ? ? ? ???π ( π ( (4) 整理得到： 廣西大學(xué)課程設(shè)計(jì) —— 基于 simulink 的 COFDM 系統(tǒng)仿真 4 ( fk + fi)T = m 和 ( fk ? fi)T = n， 其中 m,n 為整數(shù) 即 fk = (m+ n) / 2T 和 fi = (m? n) / 2T (5) 即子載波頻率要求： fk = k / 2T 和 Δ f min =1/T (6) 這樣上面的 OFDM 信號(hào)即可以保證任意兩個(gè)子載波的正交性。 COFDM 符號(hào)通帶信號(hào)可以表示為： / 2 1/20 . 5( ) R e { / 2 e x p [ 2 f ] }N iciNis t d N j T??????? π （ ） t (1) 其中 di表示第 i路的基帶復(fù)數(shù)據(jù)信號(hào)， N是子載波數(shù)目， T表示符號(hào)周期， fc 是載波中 心頻率。對(duì)于低速并行的子載波而言，由于符號(hào)周期展寬，多徑效應(yīng)造成的時(shí)延擴(kuò)展相 對(duì)變小。由于這種技術(shù)具有在雜波干擾下傳送信號(hào)的能力，因此常常會(huì)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輸介質(zhì)中。信道好的時(shí)候，發(fā)射功率不變，可以增強(qiáng)調(diào)制方式（如 64QAM），或者在低調(diào)制方式（如 QPSK）時(shí)降低發(fā)射功率。 COFDM技術(shù)使用了自適應(yīng)調(diào)制，根廣西大學(xué)課程設(shè)計(jì) —— 基于 simulink 的 COFDM 系統(tǒng)仿真 3 據(jù)信道條件的好壞來選擇不同的調(diào)制方式。COFDM每個(gè)載波所使用的調(diào)制方法可以不同。 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)屬于多載波調(diào)制（ Multi－ Car ， MCM）技術(shù)。COFDM是一種特殊的多載波通信方案，單個(gè)用戶的信息流被串 /并變換為多個(gè)低速率碼流，每個(gè)碼流都用一個(gè)子載波發(fā)送。這種 “正交 ”表示的是載波頻率間精確的數(shù)學(xué)關(guān)系。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(hù)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(gè)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(gè)頻道。 關(guān)鍵詞： COFDM； SIMULINK；子載波；串并轉(zhuǎn)換 Abstact COFDM is the key technology of the 4th generation mobile munication system. It is the foundation of implement of broadband wireless munication and multimedia technology. The principle and implement of COFDM is researched in the paper. By the simulation and analysis of COFDM using the matlab tool simulink, we get the transmission performance of time and frequency domain visually. The result indicates that COFDM can play an important role in anti frequency selective Fading led by multipath effect and improve frequency spectrum using .This special character makes it bee superior in the high data transmission rate wireless channel. Keyword： COFDM； SIMULINK； subcarrier； string and parallel conversion 1 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(jìn)和最具發(fā)展?jié)摿Φ恼{(diào)制技術(shù)。廣西大學(xué)課程設(shè)計(jì) —— 基于 simulink 的 COFDM 系統(tǒng)仿真 1 COFDM 系統(tǒng) 仿真 及其 編碼 調(diào)制 分析
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