【正文】 ABSTRACT OFDM is the key technology of 4G in the field of mobile munication. In this article OFDM basic principle is briefly introduced. This paper analyzes the modulation and demodulation of OFDM system, obtaining a general expression of OFDM mark, and giving the design formulas of system parameters, principle of windowing technique, OFDM system model based on IFFT/FFT, the origin which achieves the OFDM system by using IDFT and DFT. Then, the influence of CP and different channel estimation on the system performance is emphatically analyzed respectively in Gauss and Rayleigh fading channels in the condition of ideal synchronization. Besides, based on the given system model OFDM system is puter simulated with MATLAB language and the referential design procedure is given. Finally, the BER curves of CP and channel estimation are given and pared. The conclusion is satisfactory. KEYWORDS: OFDM。仿真 。最后給出在不同的信道條件下 ,研究保護(hù)時(shí)隙、循環(huán)前綴、信道 采用 LS估計(jì)方法對(duì) OFDM系統(tǒng)誤碼率影響的比較曲線 ,得出了較理想的結(jié)論。該文首先簡(jiǎn)要介紹了 作 者 ： 崔 劍 2 OFDM 的發(fā)展?fàn)顩r及基本原理 , 文章對(duì) OFDM 系統(tǒng)調(diào)制與解調(diào)技術(shù)進(jìn)行了解析，得 到了 OFDM 符號(hào)的一般表達(dá)式，給出了 OFDM 系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計(jì)公式和加窗技術(shù)的原理 及基于 IFFT/FFT 實(shí)現(xiàn)的 OFDM 系統(tǒng)模型，闡述了運(yùn)用 IDFT 和 DFT 實(shí)現(xiàn)OFDM 系統(tǒng) 的根源所在 ,重點(diǎn)研究了理想同步情況下 ,保護(hù)時(shí)隙 CP 、加循環(huán)前綴前后和不同 的信道內(nèi)插方法在高斯信道和多徑瑞利衰落信道下對(duì) OFDM 系統(tǒng)性能的影響。基于 MATLAB 的 OFDM 通信系統(tǒng)模型的仿真研究 畢業(yè)論文 畢業(yè)論文 設(shè)計(jì) 題 目：基于 MATLAB 的 OFDM 通信系統(tǒng)模型的仿真 學(xué)生姓名： 崔 劍 學(xué) 號(hào)： _ 專業(yè)班級(jí)： 指導(dǎo)教師： 完成時(shí)間： 2020 年 4 月 1 日 請(qǐng)勿抄襲，僅供網(wǎng)友參考。版權(quán)屬作者所有 目 錄 作 者 ： 崔 劍 1 摘 要??????????????????????????? ??? .2 Title: MATLAB Simulation and Performance Analysis of OFDM System ABSTRACT??????????? ??????????? ??????...3 第 1 章 緒 論???????????????????? ? ?????? .4 課題背景???????????????????? ????..?..?4 OFDM 的 發(fā) 展 及 其 現(xiàn)狀?????????????? ?????? ..? 4 設(shè)計(jì)指標(biāo)????????????????????? ????? ..5 本文的工作????????????????????? ????? 5 第 2 章 OFDM 的 系 統(tǒng) 設(shè)計(jì)??????????????????? ..? ?? .6 OFDM 系 統(tǒng) 模 型 的 建立??????????????????? ?.?.6 基于 IFFT/FFT 的 OFDM 系統(tǒng)模型??????????? . ??? .6 無(wú) 線 信 道 衰 落 的 特 征 及 模型??????????????? .? ..9 OFDM 系 統(tǒng) 分析?????????????????????? ?? ..9 無(wú) 線 信 道 衰 落 特征??????????????????? .? .9 小 尺 度 衰 落 分析?????????????????? ..? ?.10 OFDM 信號(hào)的頻譜特性?????????????? .??? .. ? 12 OFDM 系 統(tǒng) 的 特點(diǎn)?????????????????? .??? .. ? 13 OFDM 系 統(tǒng) 的 優(yōu)勢(shì)???????????????? ..?? .? ? 13 OFDM 系 統(tǒng) 的 缺陷??????????????? ..??? .? ? 14 第 3 章 OFDM 系 統(tǒng) 的 關(guān) 鍵 技 術(shù) 及 研究??? ??????????? .. ? ?15 OFDM 系 統(tǒng) 的 調(diào) 制 與 解調(diào)????????????????? .? .? 15 OFDM 系 統(tǒng) 的 調(diào) 制 與 解 調(diào) 原理?????? ???? ..???? ..15 OFDM 系 統(tǒng) 中 的FFT/IFFT????????? ..?????? ?? 16 OFDM 系統(tǒng)中的保護(hù)間隔（ GI） 和循環(huán)前綴（ CP）??? .?? .? 18 加窗??????????????????????? ..?? . 18 循環(huán)前綴及信道估計(jì)對(duì)系統(tǒng)誤碼率的改善分析??????? .??? . 22 3 ． 2 ． 1 循環(huán)前綴????????????????????? ..?? .22 3 ． 2 ． 2 OFDM 系 統(tǒng) 的 峰 值 平 均 功 率比???????????? ....? . 26 信道估計(jì)??????? ???????????? .?????? ... 27 信 道 估 計(jì) 概述???????????????????? ..?? 27 基 于 導(dǎo) 頻 的 信 道 估 計(jì) 方法??????????????? .?? .28 信 道 的 插 值 方法????????????????? ..? .?? . 28 第 4 章 MATLAB 仿真 ??????????? ??????? ...??? ? ..29 OFDM 實(shí) 現(xiàn) 方 式 的 計(jì) 算 機(jī) 仿真?????? ?????? .?? ?? .? .29 仿 真 結(jié) 果 及 分析??????????????????? .???. .31 結(jié) 論????????????????????????????? .. .32 參考文獻(xiàn)????????????????????????? .??? ..33 致 謝???????????????????????????? .? .33 附 錄 仿真過程中用到的程序 ????????????????? .? .34 摘 要 正交頻分復(fù)用 OFDM 是第四代移動(dòng)通信的核心技術(shù)。在給 出 OFDM 系統(tǒng)模型的基礎(chǔ)上 ,用 MATLAB 語(yǔ)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。 關(guān)鍵詞 : 正交頻分復(fù)用 。循環(huán)前綴 。 Simulation。 Channel estimation 作者：崔 劍 4 第 1 章 緒 論 隨著移動(dòng)通信和無(wú)線因特網(wǎng)需求的不斷增長(zhǎng)，越來(lái)越需要高速無(wú)線系統(tǒng)設(shè) 計(jì)，而這其中的一個(gè)最直接的挑戰(zhàn)就是克服無(wú)線信道帶來(lái)的嚴(yán)重的頻率選擇性衰 落。 課題背景 現(xiàn)代移動(dòng)通信發(fā)展至今，已經(jīng)經(jīng)歷了三代，而 3G 的后續(xù)技術(shù)也在加速研究 中 ?；旧峡梢源_定， OFDM/OFDMA 、 MIMO 和 智 能 天 線 等 技 術(shù) 將 成 為 4G 的主流技術(shù)。因此， 建立適合自己研究方向 的 OFDM 模型， 無(wú)論是為了理解 OFDM 技術(shù)的理論，還是對(duì)后 續(xù)的 OFDM 與 其他技術(shù)相結(jié)合的研究工作，都有著非常重要意義。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。80 年代 ,OFDM 的研究主要用在高速調(diào)制解 調(diào)器、數(shù)字移動(dòng)通信及高密度錄音 帶中 。 OFDM 與 CDMA 技術(shù)結(jié)合主要有兩種形式 , 一種是多載波 CDMA MCCDMA , 一 種 是 多 載 波 直 擴(kuò) CDMA MCDSCDMA 。 OFDM 通過多個(gè)正交的子載波將串行的數(shù)據(jù)并行傳輸 ,可以增大碼元的寬度 , 減少單個(gè)碼元占用的頻帶 ,抵抗多徑引起的頻率選擇性衰落 。而且信道利用率很高 ,這一點(diǎn)在頻譜資源有限的無(wú)線環(huán)境中尤為重要。 本文首先簡(jiǎn)要介紹 OFDM基本原理 ,在這個(gè)基礎(chǔ)上建立了 OFDM仿真模型 ,然后通 過加保護(hù)時(shí)隙及進(jìn)行信道估計(jì) , 分析 OFDM 系統(tǒng)在 AWGN 和多徑 Rayleigh 衰落信 道下不用的插入算法的性能 ,最后給出仿真結(jié)果。在傳統(tǒng)的多載波頻分復(fù)用 系統(tǒng)中，各個(gè)子信道采用不同的載波并行傳送數(shù)據(jù)，子載波之間間隔足夠遠(yuǎn)，采 用隔離帶來(lái)防止頻譜重疊，故頻譜效率很低。 作 者 ： 崔 劍 5 1966 年， 分析了在多載波通信系統(tǒng)中如何使經(jīng)過濾波后帶限的子 載波保持正交。 1971 年