Matlab实现OFDM调制

1、Matlab实现OFD碉制一、实验目的1、进一步加深对 matlab 的了解和使用，熟练掌握 matlab 的相 关库函数。2、学习OFDM调制的原理，通过实验加深对其理解。3、学会用matlab实现BPSK调制和QPSKM制。二、实验原理OFDM调制原理：OFDM OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 即正交频分复用技术，实际上OFD是MClMulti-CarrierModulation,多载波调制的一种。其主要思想是： 将信道分成若干正交子信道，将 高速数据信号转换成并行的低速子数据流， 调制到在每个子信道上进 行传输。 正交信号

2、可以通过在接收端采用相关技术来分开， 这样可以 减少子信道之间的相互干扰 ICI 。每个子信道上的信号带宽小于信 道的相关带宽， 因此每个子信道上的可以看成平坦性衰落， 从而可以 消除符号间干扰。 而且由于每个子信道的带宽仅仅是原信道带宽的一 小部分，信道均衡变得相对容易。在向 B3G/4G演进的过程中，OFDM 是关键的技术之一，可以结合分集， 时空编码，干扰和信道间干扰抑 制以及智能天线技术，最大限度的提高了系统性能。包括以下类型： v-ofdm,w-ofdm,f-ofdm,mimo-oFDMi-ofdm三、实验内容实验要求：(1)不加噪声时，调制出来的信号与原信号进行对比(2)加噪声时的

3、误码率曲线图。BPSK( QPSK)OFDM调制512点的I调制CP添加长度为10的循环前缀调制信号加噪声解调的原理框图BPSK(QPS解调a解调信号bit2、BPSK调制：f(0)=1,f(1)=-1源为 0和1的随机序列，为1行 51200调制，将源中的 0 替换为 -1 ，生成 1 行生成零矩阵，定义变量初值代码： original=randint(1,512*100,2); % 列；用 512个子载波，做 100 次bpsk=(-1).Aorigi nal;%BPSK 51200列的 1 和-1 序列m=1;ioriginal=zeros(1,512*100); %ofdm=zeros

4、(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=101ofdm(m,:)=bpsk(m-1)*512+1):(m*512); %将 bpsk 矩阵转化为 100行 512 列的矩阵 ofdmofdm(m,:)=ifft(ofdm(m,:),512); %OFDM 调制，返回512点的逆向 DFT cp(m,1:10)=ofdm(m,50

5、3:512); % 添加长度为 10 的循环前缀， cp(m,11:end)=ofdm(m,:);% 生成矩阵 cp 为 100* (512+10)cpsend(m-1)*(512+10)+1):(m*(512+10)=cp(m,:);%cpspend为 1*(512+10)*100 )m=m+1;endcp1=cpsend; % 没有添加噪声是调制生成的矩阵snr=-2:1:5; % 信噪比ber=zeros(1,length(snr);light=1;for t=-2:1:5m=1;% 解调while m=101icp(m,:)=cpsend(m-1)*512+m*10+1):(m*(51

6、2+10);%去 前缀10iofdm(m,:)=fft(icp(m,:),512); %将 icp 做返回 512 点的 DFTiiofdm(m-1)*512+1):(m*512)=iofdm(m,:);%iiofdm 为 1*( 512*100)m=m+1;endfor n=1:(512*100)根据距real_iiofdm=real(iiofdm(n); image_iiofdm=imag(iiofdm(n); distance1=sqrt(real_iiofdm+1)A2+image_iiofdmA2); %离来判断是0还是1dista nce0=sqrt(real_iiofdm-1F2

7、+image_iiofdmA2); if dista nce1>=dista nceOibpsk (n)=0;elseibpsk (n)=1;endendiorigi nal=ibpsk; %计算误码率flag=(origi nal=iorigi nal); % error=nu mel(fi nd(flag=0); % ber(light)=error/51200; %相等时flag为1,不相等时flag为0统计0的个数计算误码率light=light+1; endsemilogy(s nr,ber)BPSK调制的误码率曲线图:3、QPSK调制：f(00)= (1+i)/sqrt(2)

8、, f(01)= (-1+i)/sqrt(2), f(10)= (-1-i)/sqrt(2), f(11) =(1-i)/sqrt(2)。代码：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+1)=1,0 qpsk(1,n)

9、=1/sqrt(2)*(-1-i);else qpsk(1,n)=1/sqrt(2)*(1-i);endm=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)*512+1):(m*512); ofdm(m

10、,:)=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=-2:1:5cpsend=awgn(cp1,t,'measured');m=1;for m=1:50ccp(m,:)=cpsend(m-1)*512+m*10+1):(m*(512+10); oofdm(m,:)=fft(

11、ccp(m,:),512);ooofdm(m-1)*512+1):(m*512)=oofdm(m,:);ends=1;for m=1:(512*50)real_ooofdm=real(ooofdm(m); image_ooofdm=imag(ooofdm(m);dista nceO=sqrt(real_ooofdm-1)A2+(image_ooofdm-1F2);dista nee仁sqrt(real_ooofdm+1)A2+(image_ooofdm-1F2);dista nce2=sqrt(real_ooofdm+1)A2+(image_ooofdm+1F2);dista nce3=sqrt(real_ooofdm-1)A2+(image_ooofdm+1F2); bb(1,1:4)=distanceO,distance1,distance2,distance3; aa(1,1)=min(bb);if aa(1,1)=distanceOqqpsk(1,s:(s+1)=O,O;elseif aa(1,1)=distance1qqpsk(1,s:(s+1)=O,1;elseif aa(1,1)=distance2qqpsk(1,s:(s+1)=1,O;else aa(1,1)=distance3qqpsk(1,s:(s+1)=1,1;ends=s+2;endssou