TOP19【毕业设计】OFDM系统原理及仿真实现.doc文档免费在线阅读

图如图所示，以号表示的蓝线上方表示在有多径衰落情况下的系统误码性能，以号表示的红线下方表示仅有加性高斯白噪声干扰下的系统误码性能。

从图中可以看出，在多径干扰下的系统误码特性比加性高斯白噪声干扰下的误码性能要差许多，这主要是因为多径时延引起的码间干扰影响了系统的误码特性。

多径衰落中不同时延对系统误码性能的影响下面比较随着多径衰落中时延的增大，系统误码性能的改变，在此次仿真中，逐渐使时延从点开始增大，依次为点，点，在前两种情况下时延未超出保护间隔，而第三种情况下，时延已超出保护间隔，仿真结果如下叠，不但减小了子载波间的相互干扰，还大大提高了频谱利用率。

选择的个主要原因在于该系统能够很好地对抗频率选择性衰落和窄带干扰。

在单载波系统中，次衰落或者干扰就可以导致整个链路失效，但是在多载载波，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的种改进。

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波传输方案，它可以被看作是种调制技术，也可以被当作种复用技术。

多载波传输把数据流分解成若干个子比特流，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多路信号的复合和分解。

系统的个重要优点就是可以利用快速傅立叶变换实现调制和解调，从而大大简化系统实现的复杂度。

图与带宽利用率的比较正交频分复用系统是种特殊的多载分复用系统中，各子载波采用正交滤波器将信道分成多个子信道，但要用很多的滤波器，尤其是当路数增多的时候。

年，及等将应用在多载波传输系统中，从而很方便地实现了而言，传播的信号需要在两个信道之间存在较大的频率间隔即保护带宽来防止干扰，这降低了全部的频谱利用率然而应用的子载波正交复用技术大大减少了保护带宽，提高了频谱利用率。

如图。

在早期时候，正交频这些复用的子载波在频域中交错重叠，但因为调制的正交性且采用循环前缀作为保护间隔，所以不会发生载波间干扰。

第二对传统的频分复用系统多个无线站来的信息信号被组合成个单独的复用数据流，这些数据是由多个子载波密集打包组成，然后将在体系中传输，在信号内的所有子载波都是在时间和频率上同步的，使子载波之间的干扰被严格控制。

差别为以下几方面第在常规的广播系统中，每个无线站在不同的频率上发送信号，有效的运用来保证每个站点的分隔，广播系统中的每个站点没有任何的同位或同步但使用传播技术，譬如，从相似，与基本原理相同，把高速的数据流通过串并变换，分配到速率相对较低的若干个频率子信道中进行传输，不同的是，技术利用了更好的控制方法，使频谱利用率有所提高。

与的主要调制技术被采用并作为它的物理层标准。

第二章系统的基本介绍正交频分复用技术与已经普遍熟知应用的频分复用技术十分无线局域网，它在移动通信中的运用也是大势所趋。

年通过了个的无线局域网标准，其中技术的飞速发展，作为种可以有效对抗的高速传输技术，引起了广泛关注。

技术已经成功地应用于数字音频广播高清晰度电视应用是军用的无线高频通信链路。

但这种多载波传输技术在双向无线数据方面的应用却是近十年来的新趋势。

经过多年的发展，该技术在广播式的音频和视频领域已得到广泛的应用。

近年来，由于带宽要求更高的多种多媒体业务和更快的网络浏览速度。

正交频分复用的提出已有近年的历史，第个技术的实际会导致较大的时延，因此对于高速的无线分组业务来说，这种闭环的功率控制问题也存在缺陷。

因此，人们开始关注正交频分复用系统，希望通过这种方法来解决高速信息流在无线信道中的传输问题，从而可以满足果保持原来的扩频增益，则必须要相应的提高带宽。

此外，系统内的个非常重要的特点是采用闭环的功率控制，这在电路交换系统中比较容易实现，但对于分组业务来说，对信道进行探测，然后再返回功率控制命令会果保持原来的扩频增益，则必须要相应的提高带宽。

此外，系统内的个非常重要的特点是采用闭环的功率控制，这在电路交换系统中比较容易实现，但对于分组业务来说，对信道进行探测，然后再返回功率控制命令会导致较大的时延，因此对于高速的无线分组业务来说，这种闭环的功率控制问题也存在缺陷。

因此，人们开始关注正交频分复用系统，希望通过这种方法来解决高速信息流在无线信道中的传输问题，从而可以满足带宽要求更高的多种多媒体业务和更快的网络浏览速度。

正交频分复用的提出已有近年的历史，第个技术的实际应用是军用的无线高频通信链路。

但这种多载波传输技术在双向无线数据方面的应用却是近十年来的新趋势。

经过多年的发展，该技术在广播式的音频和视频领域已得到广泛的应用。

近年来，由于技术的飞速发展，作为种可以有效对抗的高速传输技术，引起了广泛关注。

技术已经成功地应用于数字音频广播高清晰度电视无线局域网，它在移动通信中的运用也是大势所趋。

年通过了个的无线局域网标准，其中调制技术被采用并作为它的物理层标准。

第二章系统的基本介绍正交频分复用技术与已经普遍熟知应用的频分复用技术十分相似，与基本原理相同，把高速的数据流通过串并变换，分配到速率相对较低的若干个频率子信道中进行传输，不同的是，技术利用了更好的控制方法，使频谱利用率有所提高。

与的主要差别为以下几方面第在常规的广播系统中，每个无线站在不同的频率上发送信号，有效的运用来保证每个站点的分隔，广播系统中的每个站点没有任何的同位或同步但使用传播技术，譬如，从多个无线站来的信息信号被组合成个单独的复用数据流，这些数据是由多个子载波密集打包组成，然后将在体系中传输，在信号内的所有子载波都是在时间和频率上同步的，使子载波之间的干扰被严格控制。

这些复用的子载波在频域中交错重叠，但因为调制的正交性且采用循环前缀作为保护间隔，所以不会发生载波间干扰。

第二对传统的频分复用系统而言，传播的信号需要在两个信道之间存在较大的频率间隔即保护带宽来防止干扰，这降低了全部的频谱利用率然而应用的子载波正交复用技术大大减少了保护带宽，提高了频谱利用率。

如图。

在早期时候，正交频分复用系统中，各子载波采用正交滤波器将信道分成多个子信道，但要用很多的滤波器，尤其是当路数增多的时候。

年，及等将应用在多载波传输系统中，从而很方便地实现了多路信号的复合和分解。

系统的个重要优点就是可以利用快速傅立叶变换实现调制和解调，从而大大简化系统实现的复杂度。

图与带宽利用率的比较正交频分复用系统是种特殊的多载波传输方案，它可以被看作是种调制技术，也可以被当作种复用技术。

多载波传输把数据流分解成若干个子比特流，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的种改进。

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相互干扰，还大大提高了频谱利用率。

选择的个主要原因在于该系统能够很好地对抗频率选择性衰落和窄带干扰。

在单载波系统中，次衰落或者干扰就可以导致整个链路失效，但是在多载波系统中，时刻只会有少部分的子信道会受到深衰落的影响。

的基本原理的产生和发展的思想早在年代就已经提出，由于使用模拟滤波器实现起来的系统复杂度较高，所以直没有发展起来年代，提出用离散傅立叶变换实现多载波调制，为的实用化奠定了理论基础年代，首先分析了在移动通信中应用存在的问题和解决方法。

从此以后，在移动通信中的应用才如火如荼地开展起来。

图为系统收发端的典型框图。

发送端将被传输的数字数据转换成子载波幅度和相位的映射，并进行变换将数据的频谱表达式变到时域上。

变换与变换的作用相同，只是有更高的计算效率，所以适用于所有的应用系统。

图如图所示，以号表示的蓝线上方表示在有多径衰落情况下的系统误码性能，以号表示的红线下方表示仅有加性高斯白噪声干扰下的系统误码性能。

从图中可以看出，在多径干扰下的系统误码特性比加性高斯白噪声干扰下的误码性能要差许多，这主要是因为多径时延引起的码间干扰影响了系统的误码特性。

多径衰落中不同时延对系统误码性能的影响下面比较随着多径衰落中时延的增大，系统误码性能的改变，在此次仿真中，逐渐使时延从点开始增大，依次为点，点，在前两种情况下时延未超出保护间隔，而第三种情况下，时延已超出保护间隔，仿真结果如下图如图所示，最下方的线表示多径时延为点的情况，中间的线表示多径时延为点的情况，最上面的线表示多径时延为点的情况。

从图中可以看出，当信噪比比较小的时候，这三者的误码特性几乎相同，只有到以后，三者的误码率才有所区别，但区别程度不大。

还可从图中近步看出，在多径时延未超出保护间隔的时候，系统误码性能比较接近，虽然误码率会随着多径时延的增大而增大，但增加的幅度很小，而当多径时延大于保护间隔时，系统的误码率要比前两种情况大，而且增加的幅度更大。

多径衰落中不同幅度对系统误码性能的影响下面比较随着多径衰落中幅度的增大，系统误码性能的改变，在此次仿真中，逐渐使幅度从开始增大，依次为仿真结果如图，最下方的线表示多径衰落中幅度为，中间的线表示多径衰落幅度为，最上方的线表示多径衰落为。

从图中可以看出，随着多径衰落幅度的增加，系统的误码率逐渐变大，而且增加的幅度比较快。

对比多径衰落中时延对误码率的影响，可以看出，系统对衰落幅度的敏感程度要远大于系统对时延大小的敏感程度。

因此在以后对系统分析时，要更加注意考虑多径衰落的幅度的因素。

图不同系统实现方式下的误码特性下面比较在系统有保护间隔和无保护间隔时，系统的误码特性。

图如图所示，下方的线表示在系统有保护间隔和循环编码下的系统误码率，上方的曲线表示在系统无保护间隔下的误码率，可以从中看出，当系统采用保护间隔措施时，可以在定程度上克服多径衰落带来的信道间干扰，使误码率下降，但付出的代