实现OFDM调制

1、Matlab实现OFDM调制一、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QPSK调制。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OFDM是MCM Multi-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。正交信号可以通过

2、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-OFDM,多带-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）加噪声时的误码率曲线图。 用ran

3、dint产生512乘以100的信号源 1、 调制原理框图 BPSK（QPSK）的数字调制加噪声添加长度为10的循环前缀512点的IFFT调制sourceMod调制信号CPOFDM调制 解调的原理框图OFDM解调去CP调制信号解调信号bitBPSK(QPSK)解调2、BPSK调制：f(0)=1,f(1)=-1代码：original=randint(1,512*100,2); %源为0和1的随机序列，为1行51200列；用512个子载波，做100次bpsk=(-1).original; %BPSK调制，将源中的0替换为-1，生成1行51200列的1和-1序列m=1;ioriginal=zeros(

4、1,512*100); %生成零矩阵，定义变量初值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); %将bpsk矩阵转化为100行512列的矩阵ofdm ofdm(m,:)=ifft(ofdm(m,:),512); %OFDM调制，返回51

5、2点的逆向DFT cp(m,1:10)=ofdm(m,503:512); %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=-2:1:5 m=1; %解调 while m=101 icp(m,:)=cpsend(

6、m-1)*512+m*10+1):(m*(512+10); %去前缀10 iofdm(m,:)=fft(icp(m,:),512); %将icp做返回512点的DFT iiofdm(m-1)*512+1):(m*512)=iofdm(m,:); %iiofdm为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); %根据距离来判断是0还是1 distance0=

7、sqrt(real_iiofdm-1)2+image_iiofdm2); if distance1>=distance0 ibpsk(n)=0; else ibpsk(n)=1; end end ioriginal=ibpsk; %计算误码率 flag=(original=ioriginal); %相等时flag为1，不相等时flag为0 error=numel(find(flag=0); %统计0的个数 ber(light)=error/51200; %计算误码率 light=light+1;endsemilogy(snr,ber)BPSK调制的误码率曲线图：3、QPSK调制： f(0

8、0)= (1+i)/sqrt(2),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

9、:(m+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

10、)*512+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):

11、(m*(512+10); oofdm(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;