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重庆大学本科生专业实验教学实验报告书实验课程名称：OFDM技术原理与仿真实验指导教师：吴玉成学院：通信工程专业：通信工程学号：2011XXX姓名：XXX实验日期：2014年1月成绩：OFDM技术原理与MATLAB仿真XXX（重庆大学通信工程学院）摘要OFDM(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing)即正交频分复用技术，是MCM(Multi-CarrierModulation)多载波调制的一种。OFDM作为一种具有很强的抗多径衰落能力的调制解调技术，克服了CDMA技术在无线信道中传输高速数据业务所遇到的瓶颈问题，即严重的码间干扰。为验证OFDM系统的优点，本文介绍OFDM基本原理的基础上，分析OFDM系统的关键技术，并重点对OFDM系统进行了MATLAB设计与仿真。关键词：OFDM；调制解调技术；设计仿真；MATLAB中文图书分类号：TN911文献标志码：AOFDMtechnologyprincipleandMATLABsimulationDINGWen-chun(CollegeofcommunicationengineeringofChongqingUniversity)AbstractOrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing(OFDM)isakindofmulticarrierdigitalmodulationtechnique.OFDM,asakindofModemtechnologywhichhasastrongabilitytoresistmultipathfadingofdemodulation.OvercomebottlenecksoftheCDMAtechnologyinthewirelesschanneltransmissionofhigh-speeddataserviceencounter,thatisSevereintersymbolinterference.TotestandverifytheadvantagesofOFDMsystem.OnthebasisofintroductionofthebasicprincipleofOFDM,weanalysisofthekeytechnologiesofOFDMsystem,andfocusontheOFDMsystemdesignandMATLABsimulationKeywords:OFDM;ModemTechnology;DesignandSimulation;MATLAB目录摘要.................................................................................................................................IAbstract...........................................................................................................................I1.引言.............................................................................................................................12.OFDM原理简介.......................................................................................................12.1OFDM正交调制解调框图.............................................................................22.2使用快速傅立叶变换调制解调.....................................................................33.OFDM关键技术.......................................................................................................43.1时域和频域同步..............................................................................................43.2信道的估计......................................................................................................43.3编码信道和交织..............................................................................................44.OFDM同步分析.......................................................................................................55.OFDM系统仿真.......................................................................................................55.1OFDM系统仿真的设计.................................................................................55.1.1信源发生器的设计...............................................................................55.1.2QPSK的调制和解调...........................................................................65.1.3插入和去除循环前缀...........................................................................65.1.4FFT/IFFT..............................................................................................75.1.5串/并/串转换........................................................................................75.2仿真过程..........................................................................................................75.2.1进行参数设置.......................................................................................75.2.2信源发生器...........................................................................................75.2.3串并转换...............................................................................................85.2.4进行QPSK数据调制..........................................................................85.2.5ifft变换，插入保护间隔并进行串并转换.........................................95.2.6接收端，去掉保护时隙.......................................................................95.2.7进行傅立叶变换...................................................................................95.2.8QPSK解调...........................................................................................95.2.9符号抽样判决.....................................................................................105.3仿真结果与分析............................................................................................116．实验小结................................................................................................................127．参考文献................................................................................................................1311.引言OFDM(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing)即正交频分复用技术，实际上OFDM是MCM(Multi-CarrierModulation)多载波调制的一种。20世纪60年代就己提出，该技术的特点是易于实现信道均衡，降低了均衡器的复杂性。1971年，Weinstein和Ebert提出了采用离散傅立叶变换来等效多个调制解调器的功能，简化了系统结构，使得OFDM技术更趋于实用化。近年来，由于数字信号处理技术和大规模集成电路技术(VLSI)的发展，制约OFDM技术发展的障碍已不存在。同时，80年代中期以来由于无线通信技术，特别是无线多媒体技术的飞速发展，要求的数据传输速率越来越高。随着传输速率的提高，信道干扰更加严重，采用传统的单载波调制方式，其信道均衡的难度也随之增加，而采用OFDM调制技术可有效地处理信道干扰，提高系统的传输速率，因此倍受瞩目。目前OFDM技术己经被广泛应用于广播式的音频和视频领域和民用通信系统中，主要的应用包括：非对称的数字用户环路(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)等。正交频分复用技术(OFDM)是一种无线环境下高速传输技术。无线信道的频率响应大多是非平坦的，而OFDM技术的主要思想就是在频域内将所给信道分成许多正交子信道，在每个子信道上使用一个子载波进行调制，并且各子载波并行传输，这样，尽管总的信道是非平坦的，也就是具有频率选择性，但是每个子信道是相对平坦的，并且在每个子信道上是窄带传输，