基于MATLAB的OFDM系统仿真及分析本科毕业论文

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1、毕业论文基于MATLAB的OFDM系统仿真及分析35摘要正交频分复用(OFDM)是第四代移动通信的核心技术。该文首先简要介绍了OFDM的发展状况及基本原理,文章对OFDM系统调制与解调技术进行了解析，得到了OFDM符号的一般表达式，给出了OFDM系统参数设计公式和加窗技术的原理及基于IFFT/FFT实现的OFDM系统模型，阐述了运用IDFT和DFT实现OFDM系统的根源所在,重点研究了理想同步情况下,保护时隙(CP)、加循环前缀前后和不同的信道内插方法在高斯信道和多径瑞利衰落信道下对OFDM系统性能的影响。在给出OFDM系统模型的

2、基础上,用MATLAB语言实现了传输系统中的计算机仿真并给出参考设计程序。最后给出在不同的信道条件下,研究保护时隙、循环前缀、信道采用LS估计方法对OFDM系统误码率影响的比较曲线,得出了较理想的结论。关键词:正交频分复用;仿真;循环前缀;信道估计35Title:MATLABSimulationandPerformanceAnalysisofOFDMSystemABSTRACTOFDMisthekeytechnologyof4Ginthefieldofmobilecommunication.InthisarticleOFDMbas

3、icprincipleisbrieflyintroduced.ThispaperanalyzesthemodulationanddemodulationofOFDMsystem,obtainingageneralexpressionofOFDMmark,andgivingthedesignformulasofsystemparameters,principleofwindowingtechnique,OFDMsystemmodelbasedonIFFT/FFT,theoriginwhichachievestheOFDMsystem

4、byusingIDFTandDFT.Then,theinfluenceofCPanddifferentchannelestimationonthesystemperformanceisemphaticallyanalyzedrespectivelyinGaussandRayleighfadingchannelsintheconditionofidealsynchronization.Besides,basedonthegivensystemmodelOFDMsystemiscomputersimulatedwithMATLABla

5、nguageandthereferentialdesignprocedureisgiven.Finally,theBERcurvesofCPandchannelestimationaregivenandcompared.Theconclusionissatisfactory.KEYWORDS:OFDM;Simulation;CP;Channelestimation35351概述随着移动通信和无线因特网需求的不断增长，越来越需要高速无线系统设计，而这其中的一个最直接的挑战就是克服无线信道带来的严重的频率选择性衰落。正交频分复用（OF

6、DM）技术可以很好地克服无线信道的频率选择性衰落，由于其简单高效，OFDM已成为实现未来无线高速通信系统中最核心的技术之一。现代移动通信发展至今，已经经历了三代，而3G的后续技术也在加速研究中。目前，国际标准化组织正在推动无线传输技术从2Mb/s的传输速率向100Mb/s和1000Mb/s的目标发展，对4G的定义也已经逐渐清晰起来。基本上可以确定，OFDM/OFDMA、MIMO和智能天线等技术将成为4G的主流技术。OFDM相关的技术很多，实际应用中的OFDM复杂度很高。因此，建立适合自己研究方向的OFDM模型，无论是为了理解OFD

7、M技术的理论，还是对后续的OFDM与其他技术相结合的研究工作，都有着非常重要意义。OFDM是一种特殊的多载波调制技术,它利用载波间的正交性进一步提高频谱利用率,而且可以抗窄带干扰和多径衰落。多载波调制原理最早在20世纪60年代中期由Collinskineplex提出。70年代,主要用于美国军用无线高频通信系统;80年代,OFDM的研究主要用在高速调制解调器、数字移动通信及高密度录音带中;90年代以后,OFDM主要用在非对称的数字用户环路(ADSL)、ETSI标准的数字音广播(DAB)、数字视频广播(DVB)、高清晰度电视(HDTV

8、)、无线局域网(WLAN)等。OFDM与CDMA技术结合主要有两种形式,一种是多载波CDMA(MC-CDMA),一种是多载波直扩CDMA(MC-DS-CDMA)。前者是频域扩展和多载波调制技术相结合,后者是时域扩展和多载波调制技术相结合。OFDM通