MATLAB实现_OFDM的仿真文档 精品资料.doc

基于MATLAB实现OFDM的仿真56551题目：基于MATLAB实现OFDM的仿真英文题目：TheSimulationofOFDMUsingMATLAB摘要本文介绍了OFDM基本原理，基于Matlab详细讨论了如何构建一个完整的OFDM动态仿真系统。本文的目的是用Matlab代码仿真OFDM信号的产生、发送、信道、与接收。以OFDM系统在数字视频广播（DVB）应用为例进行仿真。此仿真系统能够很好地模拟OFDM传输系统，为进一步深入研究OFDM通信系统提供了便利。关键词:OFDM;仿真;信道AbstractAfterdescribingthebasicstructureofOFDMscheme,wediscussedhowtodesignasimulationmodelofOFDMbasedonMatlab.ThepurposeofthisreportistoprovideMatlabcodetosimulatethebasicprocessinginvolvedinthegenerationandreceptionofanOFDMsignalinaphysicalchannelandtoprovideadescriptionofeachofthestepsinvolved.Forthispurpose,weshalluse,asanexample,oneoftheproposedOFDMsignalsoftheDigitalVideoBroadcasting(DVB).ThesimulationresultsshowthattheproposedmodeltothetransmissionsystemofOFDMissignificant,andthismodelalsoprovidesconvenienceforresearchingOFDMcommunicationsysteminthefuture.Keywords:OFDM;Simulation;channel目录摘要IAbstractII第一章绪论11.1简述11.2OFDM基本原理概述11.2.1OFDM的产生和发展11.2.2串并变换21.2.3子载波调制31.2.4DFT的实现61.2.5保护间隔、循环前缀7第二章OFDM仿真结构102.1OFDM传输系统102.2OFDM仿真构建11第三章OFDM仿真实现及结果143.1OFDM发送模块143.2OFDM符号的产生163.3OFDM接收部分20第四章全文总结24附录1：OFDM发送部分代码25附录2：OFDM接收部分代码28参考文献32致谢33第一章绪论1.1简述OFDM是一种特殊的多载波传输方案，它可以被看作是一种调制技术，也可以被当作一种复用技术。多载波传输把数据流分解成若干子比特流，这样每个子数据流将具有低得多的比特速率，用这样的低比特率形成的低速率多状态符号再去调制相应的子载波，就构成多个低速率符号并行发送的传输系统。正交频分复用是对多载波调制（MCM，Multi-CarrierModulation）的一种改进。它的特点是各子载波相互正交，所以扩频调制后的频谱可以相互重叠，不但减小了子载波间的干扰，还大大提高了频谱利用率。符号间干扰是多径衰落信道宽带传输的主要问题，多载波调制技术包括正交频分复用(OFDM)是解决这一难题中最具前景的方法和技术。利用OFDM技术和IFFT方式的数字实现更适宜于多径影响较为显著的环境，如高速WLAN和数字视频广播DVB等。OFDM作为一种高效传输技术备受关注，并已成为第4代移动通信的核心技术。如果进行OFDM系统的研究，建立一个完整的OFDM系统是必要的。本文在简要介绍了OFDM基本原理后，基于MATLAB构建了一个完整的OFDM动态仿真系统。1.2OFDM基本原理概述1.2.1OFDM的产生和发展OFDM的思想早在20世纪60年代就已经提出，由于使用模拟滤波器实现起来的系统复杂度较高，所以一直没有发展起来。在20世纪70年代，提出用离散傅里叶变换（DFT）实现多载波调制，为OFDM的实用化奠定了理论基础；从此以后，OFDM在移动通信中的应用得到了迅猛的发展。OFDM系统收发机的典型框图如图1.1所示，发送端将被传输的数字信号转换成子载波幅度和相位的映射，并进行离散傅里叶变换（IDFT）将数据的频谱表达式变换到时域上。IFFT变换与IDFT变换的作用相同，只是有更高的计算效率，所以适用于所有的应用系统。其中，上半部分对应于发射机链路，下半部分对应于接收机链路。由于FFT操作类似于IFFT，因此发射机和接收机可以使用同一硬件设备。当然，这种复杂性的节约则意味着接收发机不能同时进行发送和接收操作。串/并去除循环前缀定时和频率同步RFRXADC解码解交织信道正交数字解调并串变换