基于matlab的ofdm系统设计与仿真
f摘要
OFDM即正交频分复用技术，实际上是多载波调制中的一种。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，调制到相互正交且重叠的多个子载波上同时传输。该技术的应用大幅度提高无线通信系统的信道容量和传输速率，并能有效地抵抗多径衰落、抑制干扰和窄带噪声，如此良好的性能从而引起了通信界的广泛关注。
本文设计了一个基于IFFTFFT算法与80211a标准的OFDM系统，并在计算机上进行了仿真和结果分析。重点在OFDM系统设计与仿真，在这部分详细介绍了系统各个环节所使用的技术对系统性能的影响。在仿真过程中对OFDM信号使用QPSK调制，并在AWGN信道下传输，最后解调后得出误码率。整个过程都是在MATLAB环境下仿真实现，对ODFM系统的仿真结果及性能进行分析，通过仿真得到信噪比与误码率之间的关系，为该系统的具体实现提供了大量有用数据。
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f第一章ODMF系统基本原理
11多载波传输系统
多载波传输通过把数据流分解为若干个子比特流，这样每个子数据流将具有较低的比特速率。用这样的低比特率形成的低速率多状态符号去调制相应的子载波，构成了多个低速率符号并行发送的传输系统。在单载波系统中，一次衰落或者干扰就会导致整个链路失效，但是在多载波系统中，某一时刻只会有少部分的子信道会受到衰落或者干扰的影响。图1－1中给出了多载波系统的基本结构示意图。
图11多载波系统的基本结构
多载波传输技术有许多种提法，比如正交频分复用OFDM、离散多音调制DMT和多载波调制MCM，这3种方法在一般情况下可视为一样，但是在OFDM中，各子载波必须保持相互正交，而在MCM则不一定。
12正交频分复用
OFDM就是在FDM的原理的基础上，子载波集采用两两正交的正弦或余弦函
数集。函数集cos
t，si
mt
m012…的正交性是指在区间
0
m
t0t0T内有正弦函数同理：t0Tcos
tcosmtdtT2
m
t0
T
m0
其中T2
（11）
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f根据上述理论，令N个子信道载波频率为f1tf2t……fNt，并使其
满足下面的关系：fkf0kTNk1N，其中TN为单元码持续时间。单个子载波信号为：
fk
t

cos2f

0
k
t
0tTNothers
（12）
由正交性可知
f
tfmtdtT0N
m
m

（13）
由式（13）可知，子载波信号是两两正交的。这样只要信号严格同步，调
制出的信号严格正交，理论上接收端就可以利用正交性进行解调。OFDM信号表
达式与FDM的一样，区别在于信号的频谱。OFDM信号的频r