OFDM技术的研究与仿真本科毕业论文

燕山大学本科生毕业设计（论文)

燕山大学毕业设计(论文)任务书

学院：里仁学院 系级教学单位：电子工程系 学 学生 专 业 05通信工程4班 号 姓名 班 级 题目名称 题 目 题目性质 题目类型 题目来源 OFDM技术的研究与仿真 工程技术实验研究 毕业论文 自选题目 搜集、查阅OFDM技术的资料，了解掌握OFDM的原理、存在的问题及主 现有的解决方法；自学仿真语言MATLAB；对基本的OFDM系统建立仿真模要 型并进行仿真，并进行性能分析。 内 容 读关于OFDM技术的专著，并搜集、查阅有关OFDM技术的资料，深入基 本 研究OFDM技术的基本理论及技术，了解该技术存在的问题及现有的解决方要 法，并比较各自的特点；掌握MATLAB语言，基本的OFDM系统给出仿真模求 型并进行仿真，并通过仿真验证其性能 参 1、宽带无线通信OFDM技术(第二版)王文博，郑侃，人民邮电出版版社2007 考 2、OFDM的关键技术 资 料 3、OFDM移动通信技术原理与应用，佟学俭等，人民邮电出版社，2003 4、现代通信系统(MATLAB版)(第二版)，电子工业出版社 周 次 第 1 ～4 周 第 5 ～ 8 周 第9～12周 第13～16周 第17 ～18 周 应 完 成 的 内 容 查资料，了解 基本的OFDM系调试、仿给出改进的仿真、写论文、OFDM原理、统总体仿真方案真、分析 方案、调试、答辩 存在问题及现有解决方法并比较 设计，各模块设计编程，调试。 仿真、分析 指导教师：肖丽萍 系级教学单位审批： 职称：副教授 2009年1 月 18日 年 月 日 I

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摘要

本文介绍了OFDM的基本原理及应用然后用MATLAB软件对OFDM技术进行仿真分析。

首先简单介绍了OFDM的基本原理、引用领域及发展现状、趋势。为之后的仿真平台构建奠定基础。

其次，对OFDM系统进行系统平台构建、写出系统流程图。通过阅读相关书籍和文献资料写出MATLAB语言的仿真程序，并进行调试和修改。通过软件仿真出OFDM系统在QPSK调制下和没有插入保护间隔的波形图。

最后，通过对QPSK调制和解调方式原理的学习，配合MATLAB的仿真图对仿真结果进行比较分析得出其对误码率的影响。

关键词 正交频分复用；MATLAB；仿真；误码率

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Abstract

This paper introduces the basic principles of OFDM and its application software and then analysis OFDM technology using the MATLAB simulation.

First of all, it introduced the basic principles of OFDM briefly, citing the development of the area and the status, trends. And it will do help for the foundation platform in future.

Secondly, we build the system of the OFDM system platform to write the system flow chart. Reading relevant books and literature, it's the way to write, debug and modify the simulation program. By simulating software of OFDM system in the QPSK modulation,we can drew the waveform which is not to insert the guard interval.

Finally, we analyze MATLAB simulation diagram of the simulation results to get the impact of the error rate by learning the way of QPSK modulation and demodulation principles.

Keywords OFDM; MATLAB; Simulation; BER

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目 录

摘要 ...................................................................................................................... II Abstract ................................................................................................................ II 第1章 绪论 ...................................................................................................... 1

1.1 课题背景 .............................................................................................. 1 1.2 OFDM系统的概述 ............................................................................. 1 1.2.1 OFDM历史 ................................................................................. 1 1.2.2 OFDM现状 ................................................................................. 2 1.2.3 OFDM技术的应用 ..................................................................... 3 1.2.4 OFDM技术的优势和不足 ......................................................... 6 1.3 本论文的主要任务 .............................................................................. 8 第2章 OFDM基本原理 ................................................................................. 9

2.1 多载波调制理论简介 .......................................................................... 9

2.2 OFDM系统的基本模型 .................................................................... 11 2.3 OFDM系统调制解调的FFT实现 .................................................. 12 2.4 OFDM系统正交性原理 ................................................................... 13 2.5 保护间隔和循环前缀 ........................................................................ 15 2.5.1 保护间隔插入的原理 ................................................................ 15 2.5.2 插入保护间隔后的OFDM系统分析 ...................................... 15 2.6 傅立叶变换的过采样 ........................................................................ 18 2.7 OFDM 信号的频谱特性................................................................... 19 2.8 OFDM系统的关键技术 ................................................................... 20 2.9 本章小结 ............................................................................................ 22 第3章 OFDM系统的仿真与分析 ............................................................... 23

3.1 OFDMD的系统仿真 ........................................................................ 23 3.1.1 MATLAB的简介 ...................................................................... 23 3.1.2 OFDM模型的参数选择 ........................................................... 25 3.1.3 MATLAB仿真步骤 .................................................................. 26 3.1.4 结果分析 .................................................................................... 26

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