ofdm中的ls算法LS algorithm in OFDM.docx
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ofdm中的ls算法LSalgorithminOFDM
ofdm中的ls算法（LSalgorithminOFDM）
基于梳状导频的ofdm信道估计
%ifft_bin_length：
和的点数IFFTFFT
carrier_count：
子载波个数%
bits_per_symbol：
每符号上的比特数%
%symbols_per_carrier：
每桢的OFDM符号数
X：
欲发送的二进制比特流%
清除所有；
中图分类号；
ifft_bin_length=128；%和的点数IFFTFFT
carrier_count=100；%%%子载波个数
bits_per_symbol=2；%每符号上的比特数
symbols_per_carrier=12；%每桢的OFDM符号数
李=7；%导频之间的间隔
NP=细胞（carrier_count/里县）+1；%%1导频数加的原因：
使最后一列也是导频
n_number=carrier_count**bits_per_symbolsymbols_per_carrier；
载体=1：
carrier_count+NP；
GI=8；%保护间隔长度
n_snr=25；%每比特信噪比
信噪比=5；%信噪比间隔
%symbols_per_carrier*（ifft_bin_length+GI）
%------------------------------------------------------------
%向量初始化
X=零（1，n_number）；
[[]]；
x2[[]]；
X3=[]；
X4=[]；
X5=[]；
X6=[]；
X7=[]；
Y1=[]；
Y2=[]；
Y3=[]；
Y4=[]；
Y5=[]；
Y6=[]；
Y7=[]；
XX=零（1，n_number）；
dif_bit=零（1，n_number）；
dif_bit1=零（1，n_number）；
dif_bit2=零（1，n_number）；
dif_bit3=零（1，n_number）；
randint（x=1，n_number）；%产生二进制随即序列（非0即1）
%--------------------------------------------------------
%的QPSK调制：
（11）->π／4；（0，1）->3×π／4；（0，0）->3×π／4；（1,0）->-π/4；
S=（X×2-1）/sqrt
（2）；
S=S（1:
2：
n_number）；
图像=S（2:
2：
n_number）；
X1=S+J*图像；
%---------------------------------------------------------
%产生随机导频信号
%--------------------------------------------------------
train_sym=randint（1,2symbols_per_carrier）；
T=（train_sym。
*2-1）/sqrt
（2）；
请=T（1:
2:
2*symbols_per_carrier）；
图像=T（二时02分02秒*symbols_per_carrier）；
training_symbols1=治疗+J*图像；
training_symbols2=training_symbols1。
”；
training_symbols=repmat（training_symbols2,1，NP）；
%显示（training_symbols）
试验1：
李+1=carrier_count+NP；
如果长度（导频）=NP
飞行员=[试点，carrier_count+名词]；
结束
%--------------------------------------------------------
%串并转换
X2=重塑（X1，carrier_count，symbols_per_carrier）。
”；
%---------------------------------------------------------
%插入导频
信号=1：
carrier_count+NP；
信号（导频）=[]；
X3（：
，飞行员）=training_symbols；
X3（：
，信号）=x2；
%X3=猫（1，training_symbols，X2）；
ifft_modulation=零（symbols_per_carrier，ifft_bin_length）；
ifft_modulation（：
，携带者）=x3；
%ifft_modulation（：
，conjugate_carriers）=连词（X3）；
X4=IFFT（ifft_modulation，ifft_bin_length，2）；
%X5=X4.';
%plusprotectioninterval（cyclicprefix）
Fork=1:
symbols_per_carrier;
Fori=1:
IFFT_bin_length;
X6（k,i+GI）=X4（k,I）;
End
Fori=1:
GI;
X6（k,I）=X4（k,i+IFFT_bin_length-GI）;
End
End
%---------------------------------------------------------
%parallelstringconversion
X7=reshape（X6.',1,symbols_per_carrier*（IFFT_bin_length+GI））;
%f=100;r=pi/6;
%forn=1:
length（X7）
%%a（n）=cos（（2*pi*n）/8）;
%a（n）=exp（（i*（（2*pi*f*n）/（8*length（X7））+r））;
%%c=X7.*a（n）;
%end
%b=real（X7.*a）;
%
%m1=xcorr（b（（?
）,1:
136））;
%m2=xcorr（b（（?
）,137:
272））;
%a=zeros（1000271）;
%fori=1:
1000
%b=xcorr（X7（（?
）,1:
136））;
%c=xcorr（X7（（?
）,137:
272））;
%a（I,:
）=b;
%end
%---------------------------------------------------------
%channelmodel:
RayleighfadingchannelwithDopplershift
Fd=100;%Dopplerfrequencyshift
R=6;%multipathnumber
A=[0.1230.30.40.50.70.8];%multipathamplitude
D=[2345913];%diameterdelay
T=1;%systemsamplingperiod
Th=[90072144216288]*pi./180;%phaseshift
H=ones（1,carrier_count）;
Hh=[];
Fork=1:
r
%deta=[zeros（1,D（k）-1）,1,zeros（1,carrier_count-d（k））];
H1=a（k）*exp（j*（（2*pi*T*fd*d（k）/carrier_count）））;
%h1=a（k）*exp（j*（（2*pi*T*fd*d（k）/carrier_count）））;
Hh=[hh,h1];
End
H（d+1）=hh;
%noise=randn（1,length（X7））+j.*randn（1,length（X7））;
%--------------------------------------------------------
Channel1=zeros（size（X7））;
Channel1（1+d
（1）:
length（X7））=hh
（1）*X7（1:
length（X7）-d
（1））;
Channel2=zeros（size（X7））;
Channel2（1+d
（2）:
length（X7））=hh
（2）*X7（1:
length（X7）-d
（2））;
Channel3=zeros（size（X7））;
Channel3（1+d（3）:
length（X7））=hh（3）*X7（1:
length（X7）-d（3））;
Channel4=zeros（size（X7））;
Channel4（1+d（4）:
length（X7））=hh（4）*X7（1:
length（X7）-d（4））;
Channel5=zeros（size（X7））;
Channel5（1+d（5）:
length（X7））=hh（5）*X7（1:
length（X7）-d（5））;
Channel6=zeros（size（X7））;
Channel6（1+d（6）:
length（X7））=hh（6）*X7（1:
length（X7）-d（6））;
%---------------------------------------------------------------
Tx_data=X7+channel1+channel2+channel3+channel4;
%---------------------------------------------------------------
%---------------------------------------------------------------
%----------------------------------------------------------------
%plusGausswhitenoise
Error_ber=[];%biterrorrate
Error_ber1=[];
Error_ber2=[];%biterrorrate
Error_ber3=[];
Error_ber11=[];
%Error_ser=[];%symbolerrorrate
Forsnr_db=0:
snr:
N_snr
%
%code_power=0;
%code_power=[norm（Tx_data）]^2/（length（Tx_data））;
Symbolpowerofthe%signal
%%bit_power=var（Tx_data）;
%bit_power=code_power/bits_per_symbol;%bitpower
%noise_power=10*log10（（bit_power/（10^（snr_db/10））））%noisepower
%noise=wgn（1,length（Tx_data）,noise_power,'complex'）;%producesGAUSSwhitenoisesignal
Vn=randn（1,symbols_per_carrier*（IFFT_bin_length+GI））+sqrt（-1）*randn（1,symbols_per_carrier*（IFFT_bin_length+GI））;
Vn=vn/norm（VN）*10^（-snr_db/20）*norm（Tx_data）;
Y7=Tx_data+vn;
%-------------------------------------------------------
%stringmergetransformation
Y6=reshape（Y7,IFFT_bin_length+GI,symbols_per_carrier）;
Y6_1=reshape（Tx_data,IFFT_bin_length+GI,symbols_per_carrier）;
%toprotectintervals
Fork=1:
symbols_per_carrier;
Fori=1:
IFFT_bin_length;
Y5（k,I）=Y6（k,i+GI）;
Y5_1（k,I）=Y6_1（k,i+GI）;
End
End
Y4=fft（Y5,IFFT_bin_length,2）;
Y3=Y4（（:
:
carriers））;
Y4_1=fft（Y5_1,IFFT_bin_length,2）;
Y3_1=Y4_1（（:
:
carriers））;
%-------------------------------------------------------------
%LSchannelestimation
H=[];
Y2=Y3（（:
:
signal））;
Y2_1=Y3_1（（:
:
signal））;
Rx_training_symbols=Y3（（:
:
pilot））;
Rx_training_symbols_1=Y3_1（（:
:
pilot））;
Rx_training_symbols0=reshape（Rx_training_symbols,symbols_per_carrier*Np,1）;
Rx_training_symbols0_1=reshape（Rx_training_symbols_1,symbols_per_carrier*Np,1）;
Training_symbol0=reshape（training_symbols,1,symbols_per_carrier*Np）;
Training_symbol0_1=reshape（training_symbols,1,symbols_per_carrier*Np）;
Training_symbol1=diag（training_symbol0）;
Training_symbol1_1=diag（training_symbol0_1）;
%disp（training_symbols）
Training_symbol2=inv（training_symbol1）;
Hls=training_symbol2*Rx_training_symbols0;
Hls1=reshape（Hls,symbols_per_carrier,Np）;
HLs=[];
HLs1=[];
Ifceil（carrier_count/LI）==carrier_count/LI
Fork=1:
Np-1
HLs2=[];
Fort=1:
LI
HLs1（（=:
1）=（Hls1（（?
）,k+1）-Hls1（（?
）,K））*（t-1）./LI+Hls1（（k））;
HLs2=[HLs2,HLs1];
End
HLs=[HLs,HLs2];
End
Else
Fork=1:
Np-2
HLs2=[];
Fort=1:
LI
HLs1（（=:
1）=（Hls1（（?
）,k+1）-Hls1（（?
）,K））*（t-1）./LI+Hls1（（k））;
HLs2=[HLs2,HLs1];
End
HLs=[HLs,HLs2];
End
HLs3=[];
Fort=1:
mod（carrier_count,LI）
HLs1（（=:
1）=（Hls1（（?
）,Np）-Hls1（（?
）,Np-1））*（t-1）./LI+Hls1（（Np-1））;
HLs3=[HLs3,HLs1];
End;
HLs=[HLs,HLs3];
End
%Hls1=Hls.';
training_symbol2_1=inv（training_symbol1_1）；
hls_1=training_symbol2_1*rx_training_symbols0_1；
hls1_1=重塑（hls_1，symbols_per_carrier，NP）；
hls_1=[]；
hls1_1=[]；
如果细胞（carrier_count/李）==carrier_count/里县
K=1：
NP-1
hls2_1=[]；
对于t=1：
李
hls1_1（：
，1）=（hls1_1（：
，K+1）-HLS1（：
，k））*（t-1）。
/李+HLS1（：
，k）；
hls2_1=[hls2_1，hls1_1]；
结束
hls_1=[hls_1，hls2_1]；
结束
其他的
K=1：
NP-2
hls2_1=[]；
对于t=1：
李
hls1_1（：
，1）=（hls1_1（：
，K+1）-hls1_1（：
，k））*（t-1）。
/锂离子hls1_1（：
，k）；
hls2_1=[hls2_1，hls1_1]；
结束
hls_1=[hls_1，hls2_1]；
结束
hls3_1=[]；
T=1：
MOD（carrier_count，李）
hls1_1（：
，1）=（hls1_1（：
，NP）-hls1_1（：
，NP-1））*（t-1）。
/锂离子hls1_1（：
，NP-1）；
hls3_1=[hls3_1，hls1_1]；
结束；
hls_1=[hls_1，hls3_1]；
结束
%h=repmat（HLS1，symbols_per_carrier，1）；%将导频扩展成symbols_per_carrier*carrier_count矩阵
Y1，Y2，HLS；
h_2=IFFT（HLS，100,2）；
h_3=零（12100）；
h_3（：
，1:
8）=h_2（：
，1:
8）；
h_4=FFT（h_3100,2）；
%h_2_1=IFFT（hls_1，ifft_bin_length，2）；
Y11=Y2。
/h_4；
%Y11=Y2。
/
%-------------------------------------------------------------------
%-------------------------------------------------------------
%并串变换
YY=重塑（Y2。
'，1，n_number/bits_per_symbol）；
YY1=重塑（Y1。
'，1，n_number/bits_per_symbol）；
yy11=重塑（Y11。
'，1，n_number/bits_per_symbol）；
%------------------------------------------------------------
QPSK解调%
y_real=符号（房（YY））；
y_image=符号（图像（YY））；
y_re=y_real/sqrt
（2）；
y_im=y_image/sqrt
（2）；
y_real1=符号（房（YY1））；
y_image1=符号（图像（YY1））；
y_re1=y_real1/sqrt
（2）；
y_im1=y_image1/sqrt
（2）；
y_real11=符号（房（yy11））；
y_image11=符号（图像（yy11））；
y_re11=y_real11/sqrt
（2）；
y_im11=y_image11/sqrt
（2）；
r00=[]；
R01=[]；
R10=[]；
R11=[]；
R110=[]；
R111=[]；
K=1：
长度（y_real）；
r00=[r00，[y_real（K），y_image（K）]]；
结束；
K=1：
长度（y_real1）；
R10=[R10，[y_real1（K），y_image1（K）]]；
结束；
K=1：
长度（y_real11）；
R110=[R10，[y_real11（K），y_image11（K）]]；
结束；
K=1：
长度（y_re）；
R01=[R01，[y_re（K），y_im（K）]]；
结束；
K=1：
长度（y_re1）；
R11=[R11，[y_re1（K），y_im1（K）]]；
结束；
K=1：
长度（y_re11）；
R111=[R111，
[y_re11（k）,and_im1（k）]];
end;
%xx（find（r01>0）=1;
%-------------------------------------------------------------
%计算在不同信噪比下的误比特率并作图
the_bits=s-pl1.
the_date）=s-r11.
the_bit11=s-r111;
on_snr=0%纪录误比特数
fork=1:
n_number;
ifthe_bits（k）=0;
on_snr=on_snr+1;
end
end;
on_snr1=0%纪录误比特数
fork=1:
n_number;
ifthe_date）（k）=0;
on_snr1=on_snr1+1;
end
end
on_snr11=0%纪录误比特数
fork=1:
n_number;
ifthe_bit11（k）=0;
on_snr11=on_snr11+1;
end
end
error_ber=[error_）.the_snr];
error_ber1=[error_ber1.the_snr1];
error_ber11=[error_ber11.the_snr11];
%margin=（sum（unit,1/12;
%mse=abs（margin（h）/（（h）;
end
on=zeros（1,length（0:
n_snrsnr））;
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