OFDM系统的关键技术及FFT仿真毕业设计

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1、国防科学技术大学硕士学位论文OFDM系统的关键技术及FFT仿真姓名：李邦云申请学位级别：硕士专业：电子与通信工程指导教师：张尔扬20060501国防科学技术大学研究生院工程硕士学位论文摘要正交频分复用(OFDM)技术具有高的频谱利用率，大的用户容量，强的抗多径衰落能力，成为第四代移动通信系统中的关键技术之一。本文阐述了OFDM系统的基本结构和工作原理，重点对调制解调算法作了详细推导。针对OFDM系统的同步技术，文中重点研究了载波偏差、采样时钟偏移和符号定时偏差对系统性能的影响，并分别给出了几种基本的同步算法。论文还针对D

2、FT算法在OFDM调制解调中的应用，重点研究了几种不同的b-Fr快速算法。最后，论文基于MATLAB进行了原理仿真，给出了基本的结果。‘主题词：0FDM调制与解调同步FFT仿真第i页国防科学技术大学研究生院工程硕士学位论文ABSTRACTWimhighspectrumefficiency)largecapacityandimmmfityformultipathfading，orthogonalfrequencydivisionmultiplexing(OFDM)techniqueisoneofkeyskillsinthe

3、fourthgenerationofmobilecommunication．Inthispaper,WediscussthebasicblocksofOFDMsystemanditsoperatingprinciple．ThispaperattachesimportancetothemodulationanddemodulationalgorithmsofOFDMandmakescertainderives．Inthesystemsynchronizationaspect,Wediscusstheeffectsofthe

4、carrierfrequencyoffset,samplingoffsetandsymboltimingoffsettothesystem,andprovideseveralsynchronizationalgorithms．ConsideringtheuseofDFTinOFDMsysmn,wealsodiscussseveraldifferentFFl’algorithms．Intheend，certain：conclusionisprovedapplicablebytheresultofMATLABsoftware

5、simulation．KeyWords：OFDMModulationandDemodulationSynchronizationFFTSimulation第ii页国防科学技术大学研究生院工程硕士学位论文表目录表5．1OFDM仿真参数设置⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。33第Ⅲ页国防科学技术大学研究生院工程硕士学位论文图目录图2-1OFDM系统的调制和解调⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．8图2-2OFDM符号内包括3个子载波时的时域波形⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯8图2-3OFDM符号内

6、包括七个子载波时的频域波形⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。9图24空闲保护间隔在多径情况下的影响⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯lO图2-5具有循环前缀的OI：DM符号⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯11图2--6OFDM系统收发信机的结构图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．12图3．1数字通信系统中的载波同步和符号同步⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．13图3-20FDM系统中的各种同步⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯14图3．3实现同步的先后次序和位置⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

7、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．15图3—4OFDM同步流程图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯17图年l时间抽取法蝶形信号流图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯23图4-2将一个N点DFT分解为两个Ⅳ／2点的DFT⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯o⋯⋯⋯。23图4．3Ⅳ／2点DFT分解成两个N／4点DFT⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯24图44一个N=8点DFT分解为4个N／4点DFT⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2．5图缸5N=8按时间抽取法FFT信号流图⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯26图4_6蝶式运算单元⋯

8、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．26图4-7按频率域抽取的第一次分解⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．29图4-8频域抽取法蝶式运算单元⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．29图4．9按频域抽取的第二次分解⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．29图4-10按频域抽取