ofdm仿真毕业设计开题报告

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1、一、OFDM的研究意义与目的：在无线通信技术不长的发展历史中，每个发展阶段都曾出现过风行一时的核心技术。过去的十年似乎成为了CDMA(码分多址技术)的时代，以CDMA为核心的IS-95系统成为2G技术的重要组成部分，3G技术更是成了CDMA的一统天下。但是，近几年来，随着下一代无线通信系统的研发，OFDM(正交频分复用)技术大有取而代之之势。从WLAN到WiMAX、Flash-OFDM，从LTE到B3G，还有UWB，OFDM几乎成了新一代无线通信技术的标志。在国外，OFDM技术的研究已经相当成熟，OFDM一直被认为未来的4G技术之一，与英

2、特尔支持的WiMax是竞争关系。较早采用OFDM技术包括DAB(数字广播)和DVB(数字电视)。随后，宽带无线接入系统IEEE802.11g/a、802.16d/e、802.20(可能基于Flash-OFDM)也以OFDM/OFDMA技术为基础。目前已经被广泛应用于广播式的音频、视频领域和民用通信系统，主要应用包括ADSL、ETSI标准的数字音频广播（DAB）、数字视频广播（DVB）、高清晰度电视（HDTV）、无线局域网（WLAN）、宽带无线接入（BWA）等。现在OFDM已有许多版本已通过测试，SprintNextel及其合作伙伴Clea

3、rwire的手机网络均可支持这种技术。今年年初，微软为对抗苹果推出的iPhone手机，推出Zune手机产品。这种手机就是OFDM技术应用的产物。然而技术虽然成熟，在推广上依然困难重重，大型移动通讯运营商恐怕不会欢迎采用OFDM技术的微软Zune手机，目前大型移动通讯运营商有相当一部分的收入来源于语音服务，而Zune手机作为4G技术的载体，具有互联网语音电话(VoIP)的功能。在国内，OFDM技术近几年内也引起了移动运营商的注意，不过现在仍忙于实施EV-DO和HSPDA技术。OFDM在移动通信中的应用还处于研发阶段。不过最近在数字广播电视领

4、域还是开始应用了。面对应用领域日益广泛的OFDM技术，我的主要研究内容设计一个针对OFDM通信系统的实验软件,并通过对OFDM系统的仿真，更好的掌握OFDM通信系统的发射和接收的工作原理及无线通信传输信道的特点，方便深入研究OFDM系统的各方面优缺点，使其优点得到更好的应用，缺点得到改进。二、研究的基本内容：1.熟悉无线通信的发展历程及发展方向，掌握多载波调制基础原理。所谓载波调制，就是把普通信号（声音、图象）加载到一定频率的高频信号上，在没有加载普通信号的高频信号时，高频信号的波幅是固定的，加载之后波幅就随着普通信号的变化而变化。通常这

5、样就需要一整套的设备。多载波调制，就是把普通信号加载到不同频率、不同波幅的高频信号上。2．掌握OFDM通信系统的发射和接收的工作原理及无线通信传输信道的特点。OFDM中的各个载波是相互正交的，每个载波在一个符号时间内有整数个载波周期，且每个载波的频谱零点都和相邻载波的零点重叠，这样便减小了载波间的干扰。由于载波间有部分重叠，所以它比传统的FDMA提高了频带利用率。OFDM的频谱示意图如图3所示。为了增加数据的吞吐量，提高数据传输速度，OFDM又采用了一种称为HOMEPLUG的技术，对所有将要发送信号的载波进行合并处理，把众多的子信号合并成

6、一个独立的传输信号进行发送。由于将传输数据分配到许多正交的子信道上，从而可以将频率选择性衰落引起的突发误码分散到不相关的子信道上，改变为随机性误码，有效地减少和克服了码间干扰带来的影响。而无线信道的两个基本特征即多径效应和时变性。多径效应即接收机所接收到的信号是通过直射、反射、折射等不同的路径到达接收机的。这些幅度衰减和时延各不同的信号相互重叠，产生干扰，造成接收端判断错误，严重影响信号传输质量。这种特性称为信道的时间弥散性（TimeDispersion），同一个信号中不同的频率成分体现出不同的衰落特性，在信号带宽接近和超过信道相干带宽处

7、，会产生频率选择性衰落（FrequencySelectiveFading）。在数字传输系统中，多径效应对传输的数字信号产生时延扩展，造成接收端码间干扰（ICI，Inter-CodeInterference）。当数据传输速率非常高时，收端信号波形重叠程度将进一步加深，信号间干扰将更加严重。所以时间弥散是使无线信道传输速率受限的主要原因之一。时变性在移动通信系统中的具体体现就是多普勒频移(Dopplershift)。这样就造成了信道的频率弥散性。多普勒频移对载波频偏敏感的通信系统性能会产生很大的影响。3．学习MATLAB语言，掌握MATLAB

8、在现代通信中的应用。Matlab一个高级的距阵/阵列语言，它包含控制语句、函数、数据结构、输入和输出和面向对象编程特点。用户可以在命令窗口中将输入语句与执行命令同步，也可以先编写好一个较大的复