毕 业 设 计
题目：OFDM调制解调技术的设计与仿真实现
姓 名： XXXXXX
学 号： 信息通信110B XXXXXXXXXXXXX 学 院： 信息学院 专 业： 通信工程 同 组 人： 指 导 教 师： XXXXXX 协助指导教师：
2015年 5 月 7 日
摘 要
正交频分复用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing ，OFDM）技术因其在时域上抵抗多径衰落、频域上抵抗选择性，简化接收机的信道均衡操作；抗窄带干扰性强，对抗波形间相互干扰效果明显，适合传输速率高的数据传输；频谱效率高等突出优点，在高速通信领域取得广泛应用。作为4G网络的三大关键技术之一， 人们对OFDM技术的研究日渐深入。OFDM技术也因其时域同步要求高、同频干扰大、信号峰均比（PARR）高等缺点，在实际应用当中受到诸多限制。首先，本文概述了OFDM技术的起源、发展与使用现状，并且简略概述了OFDM技术的主要优缺点，以及OFDM调制解调系统工作原理和主要技术，设计并构建基于快速傅里叶变换和反变换的OFDM调制解调系统模块。简述MATLAB软件平台的基本原理与应用，并基于MATLAB软件平台设计并实现OFDM调制解调系统的仿真，观察仿真结果，分析系统性能，找出仿真过程中OFDM系统所出现的问题或缺陷，思考并提出解决该问题或缺陷的有效方法。
关键词：OFDM 调制解调 仿真 MATLAB
Abstract
Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) technology because of resistance on the multi-path fading in time domain and resisting selectivity in the frequency domain, Simplify receiver channel equalization operation; Narrowband interference is strong, a lot of data can be issued under narrow bandwidth; It can be effective against the interference between the signal waveform, for high-speed data transmission and multi-path fading channel environment; high channel utilization and so on. It is widely used in high-speed communications. As one of the three core technologies of the fourth generation mobile communication network, people research OFDM technology increasing depth. OFDM technology subject to many limitations in the practical application, because of some shortcomings, such as high requirement of the time domain synchronization, great frequency interference and high signal peak to average ratio . Therefore, this article briefly describes the history and development status of OFDM technology, analyzes the main advantages and disadvantages of OFDM technology, outlines the basic principles and key technologies of OFDM modulation and demodulation system. Designing and constructing OFDM modulation and demodulation system model based on FFT / IFFT. Describe fundamentals and applications of MATLAB software platform, And based on MATLAB software platform to design and implement OFDM modulation and demodulation system simulation, observe the simulation results, analyze system performance, to identify the simulation process OFDM system problems or defects. considering and proposing effective methods to solute the problems or defects.
Key Words：OFDM Modulation and Demodulation Simulation MATLAB
目 录
摘 要…………………………………………………………………………… ………I Abstract……………………………………………………………………………………..II 引 言……………………………………………………………………………………1 1 绪论…………………………………… ……………………… ………………..………2 1.1 课题研究的目的与意义…………………….…………………………………………2 1.2 OFDM技术的发展与现状…………………………….………………………………2 1.3 OFDM技术的主要优缺点…………………….. …………… ……………… ………3 2 OFDM系统基本原理与关键技术………………………………………………… …...4 2.1 OFDM系统基本原理……………………………………………………………… …4 2.1.1 OFDM原理简介……………………………………… ………………… …………5 2.1.2 OFDM子载波调制………………………………… …………………… …………6 2.1.3 OFDM系统调制与解调……………………………… ……………… ……………8 2.1.4 OFDM信号频谱特性……………………………… ……………… ………………8 2.2 OFDM关键技术………………… ……………… …………………… ……………10 2.2.1 信道编码与交织……………………………………………………………………10 2.2.2 OFDM系统的保护间隔（GI）和循环前缀（CP）……………………………………11 2.2.3 OFDM信号的FFT/IFFT变换…………… ………………… …………… ………13 2.2.4 信道估计……………………………………………………………………………14 3 MATLAB与系统仿真设计……………………………………………………..............16 3.1 MATLAB简介………………….………………… ………………… ………………16 3.2 OFDM系统仿真设计…………………….……… ……………… …………………17 3.2.1 OFDM调制解调系统………………… ….……………… ……………… ………17
3.2.2 系统仿真构建…………………….… ……………………… ……………… ……18 4 系统仿真与性能分析………………….…………………………… …………………19 4.1 仿真参数设置…………………….……………… …………………… ……………19 4.2 OFDM系统仿真实现…………………….………… ………………… ……………21 4.2.1 信号传输…………………….…… ……………… …………………… …………21 4.2.2 载波幅度谱与相位谱…………………… .…………… ………… ………………22 4.2.3 OFDM符号子载波波形………………… ….………… ………… ………………23 4.2.4 OFDM信号功率密度谱………………… ….…………… ……………… ………24 4.2.5 载波幅度谱与相位谱………………… ….…………… ……………… …………25 4.3 仿真性能分析…………………….……………………… …………… ……………21 4.3.1 误码率与信噪比……………………………………………………………………26 4.3.2 系统误码率与信号帧长度………………… ….………… …………… …………25 结 论…………………………………………………… …………………………….33 致 谢…………………………………………………………………… …………….34 注 释…………………………………………………………………… …………….34 参考文献…………………………………………………………………………………..35 附 录…………………………………………………………………………………..36
通信工程专业毕业论文-OFDM调制解调技术的设计与仿现
