Matlab實(shí)現(xiàn)OFDM調(diào)制

1、Matlab實(shí)現(xiàn)OFDM調(diào)制一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1、進(jìn)一步加深對matlab的了解和使用，熟練掌握matlab的相關(guān)庫函數(shù)。 2、學(xué)習(xí)OFDM調(diào)制的原理，通過實(shí)驗(yàn)加深對其理解。 3、學(xué)會用matlab實(shí)現(xiàn)BPSK調(diào)制和QPSK調(diào)制。二、實(shí)驗(yàn)原理 OFDM調(diào)制原理：OFDM OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)即正交頻分復(fù)用技術(shù)，實(shí)際上OFDM是MCM Multi-CarrierModulation，多載波調(diào)制的一種。其主要思想是：將信道分成若干正交子信道，將高速數(shù)據(jù)信號轉(zhuǎn)換成并行的低速子數(shù)據(jù)流，調(diào)制到在每個(gè)子信道上進(jìn)行傳輸。正交信號可以通過

2、在接收端采用相關(guān)技術(shù)來分開，這樣可以減少子信道之間的相互干擾 ICI 。每個(gè)子信道上的信號帶寬小于信道的相關(guān)帶寬，因此每個(gè)子信道上的可以看成平坦性衰落，從而可以消除符號間干擾。而且由于每個(gè)子信道的帶寬僅僅是原信道帶寬的一小部分，信道均衡變得相對容易。在向B3G/4G演進(jìn)的過程中，OFDM是關(guān)鍵的技術(shù)之一，可以結(jié)合分集，時(shí)空編碼，干擾和信道間干擾抑制以及智能天線技術(shù)，最大限度的提高了系統(tǒng)性能。包括以下類型：V-OFDM,W-OFDM,F-OFDM,MIMO-OFDM,多帶-OFDM。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 實(shí)驗(yàn)要求:(1)不加噪聲時(shí)，調(diào)制出來的信號與原信號進(jìn)行對比。（2）加噪聲時(shí)的誤碼率曲線圖。 用ran

3、dint產(chǎn)生512乘以100的信號源 1、 調(diào)制原理框圖 BPSK（QPSK）的數(shù)字調(diào)制加噪聲添加長度為10的循環(huán)前綴512點(diǎn)的IFFT調(diào)制sourceMod調(diào)制信號CPOFDM調(diào)制 解調(diào)的原理框圖OFDM解調(diào)去CP調(diào)制信號解調(diào)信號bitBPSK(QPSK)解調(diào)2、BPSK調(diào)制：f(0)=1,f(1)=-1代碼：original=randint(1,512*100,2); %源為0和1的隨機(jī)序列，為1行51200列；用512個(gè)子載波，做100次bpsk=(-1).original; %BPSK調(diào)制，將源中的0替換為-1，生成1行51200列的1和-1序列m=1;ioriginal=zeros(

4、1,512*100); %生成零矩陣，定義變量初值ofdm=zeros(100,512);iofdm=zeros(100,512);iiofdm=zeros(1,512*100);cp=zeros(100,512+10);cpsend=zeros(1,(512+10)*100);icp=zeros(100,512);ibpsk=zeros(1,512*100);while m=101 ofdm(m,:)=bpsk(m-1)*512+1):(m*512); %將bpsk矩陣轉(zhuǎn)化為100行512列的矩陣ofdm ofdm(m,:)=ifft(ofdm(m,:),512); %OFDM調(diào)制，返回51

5、2點(diǎn)的逆向DFT cp(m,1:10)=ofdm(m,503:512); %添加長度為10的循環(huán)前綴， cp(m,11:end)=ofdm(m,:); %生成矩陣cp為100*（512+10） cpsend(m-1)*(512+10)+1):(m*(512+10)=cp(m,:);%cpspend為1*（512+10)*100） m=m+1;endcp1=cpsend; %沒有添加噪聲是調(diào)制生成的矩陣snr=-2:1:5; %信噪比ber=zeros(1,length(snr);light=1;for t=-2:1:5 m=1; %解調(diào) while m=101 icp(m,:)=cpsend(

6、m-1)*512+m*10+1):(m*(512+10); %去前綴10 iofdm(m,:)=fft(icp(m,:),512); %將icp做返回512點(diǎn)的DFT iiofdm(m-1)*512+1):(m*512)=iofdm(m,:); %iiofdm為1*（512*100） m=m+1; end for n=1:(512*100) real_iiofdm=real(iiofdm(n); image_iiofdm=imag(iiofdm(n); distance1=sqrt(real_iiofdm+1)2+image_iiofdm2); %根據(jù)距離來判斷是0還是1 distance0=

7、sqrt(real_iiofdm-1)2+image_iiofdm2); if distance1=distance0 ibpsk(n)=0; else ibpsk(n)=1; end end ioriginal=ibpsk; %計(jì)算誤碼率 flag=(original=ioriginal); %相等時(shí)flag為1，不相等時(shí)flag為0 error=numel(find(flag=0); %統(tǒng)計(jì)0的個(gè)數(shù) ber(light)=error/51200; %計(jì)算誤碼率 light=light+1;endsemilogy(snr,ber)BPSK調(diào)制的誤碼率曲線圖：3、QPSK調(diào)制： f(00)=

8、(1+i)/sqrt(2),f(01)= (-1+i)/sqrt(2), f(10)= (-1-i)/sqrt(2), f(11) =(1-i)/sqrt(2)。 代碼：source=randint(1,512*100,2);sqpsk=source;qpsk=zeros(1,512*50);m=1;n=1;while m=(512*100+1) if sqpsk(1,m:(m+1)=0,0 qpsk(1,n)=1/sqrt(2)*(1+i); elseif sqpsk(1,m:(m+1)=0,1 qpsk(1,n)=1/sqrt(2)*(-1+i); elseif sqpsk(1,m:(m+

9、1)=1,0 qpsk(1,n)=1/sqrt(2)*(-1-i); else qpsk(1,n)=1/sqrt(2)*(1-i); end m=m+2; n=n+1;endm=1;ssource=zeros(1,512*100);ofdm=zeros(50,512);oofdm=zeros(50,512);ooofdm=zeros(1,512*50);cp=zeros(50,512+10);cpsend=zeros(1,(512+10)*50);ccp=zeros(50,512);qqpsk=zeros(1,512*100);for m=1:50 ofdm(m,:)=qpsk(m-1)*51

10、2+1):(m*512); ofdm(m,:)=ifft(ofdm(m,:),512); cp(m,1:10)=ofdm(m,503:512); cp(m,11:end)=ofdm(m,:); cpsend(m-1)*(512+10)+1):(m*(512+10)=cp(m,:);endcp1=cpsend;snr=-2:1:5;ber=zeros(1,length(snr);as=1;for t=-2:1:5 cpsend=awgn(cp1,t,measured); m=1; for m=1:50 ccp(m,:)=cpsend(m-1)*512+m*10+1):(m*(512+10); o

11、ofdm(m,:)=fft(ccp(m,:),512); ooofdm(m-1)*512+1):(m*512)=oofdm(m,:); end s=1; for m=1:(512*50) real_ooofdm=real(ooofdm(m); image_ooofdm=imag(ooofdm(m); distance0=sqrt(real_ooofdm-1)2+(image_ooofdm-1)2); distance1=sqrt(real_ooofdm+1)2+(image_ooofdm-1)2); distance2=sqrt(real_ooofdm+1)2+(image_ooofdm+1)2); distance3=sqrt(real_ooofdm-1)2+(image_ooofdm+1)2); bb(1,1:4)=distance0,distance1,distance2,distance3; aa(1,1)=min(bb); if aa(1,1)=distance0 qqpsk(1,s:(s+1)=0,0; elseif aa(1,1)=distance1 qqpsk(1,s:(s+1)=0,1; elseif aa(1,1)=distance2 qqpsk(1,s:(s+1)=1,0;