完整的OFDM系统的仿真实现Word格式文档下载.docx
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forj=Ts:
(1+beta)*Ts+1;
rcosw(j-1)=0.5+0.5*cos((t(j)-Ts)*pi/(beta*Ts));
%计算升余弦窗第三部分
rcosw=rcosw'
;
%转换为列矢量
%将16QAM信号的解调子程序,子程序的名称:
demoduqam16.m
%16QAM调制子程序,子程序名称为qam16.m
%将二进制数目流转换为16QAM信号
function[complex_qam_data]=qam16(bitdata)
bitdata为二进制数码流
%输出参数:
complex_qam_data为16QAM副信号
X1=reshape(bitdata,4,length(bitdata)/4)'
%将二进制数码流以4bitte分段
d=1;
%转换4bit二进制码为十进制码1~16,生态农场mapping映射表中的索引
length(bitdata)/4;
forj=1:
4
X1(i,j)=X1(i,j)*(2^(4-j));
end
source(i,1)=1+sum(X1(i,:
));
%16QAM映射表,改表中存放的16对,没对两个实数,表示星座位置
mapping=[-3*d3*d;
-d3*d;
d3*d;
3*d3*d;
-3*dd;
-dd;
dd;
3*dd;
-3*d-d;
-d-d;
d-d;
3*d-d;
-3*d-3*d;
-d-3*d;
d-3*d;
3*d-3*d];
length(bitdata)/4
qam_data(i,:
)=mapping(source(i),:
);
%数据映射
complex_qam_data=complex(qam_data(:
1),qam_data(:
2));
%组合为负数形式,形成16QAM信号
%该子程序测试
function[demodu_bit_symble]=demoduqam16(Rx_serial_complex_symbols)
%输入参数为:
Rx_serial_complex_symbols为接收端接收到的复16QAM信号
demodu_bit_symble为二进制数码流
complex_symbols=reshape(Rx_serial_complex_symbols,length(Rx_serial_complex_symbols),1);
complex_mapping=complex(mapping(:
1),mapping(:
%将数据映射表中转换为16QAM信号,即3组合为复数;
length(Rx_serial_complex_symbols);
16;
metrics(j)=abs(complex_symbols(i,1)-complex_mapping(j,1));
[min_metricdecode_symble(i)]=min(metrics);
%将接收数据与标准16QAM信号比,找到差最小的,将其对应恢复成标准的16QAM信号
decode_bit_symble=de2bi((decode_symble-1)'
'
left-msb'
%将16QAM转为二进制
demodu_bit_symble=reshape(decode_bit_symble'
1,length(Rx_serial_complex_symbols)*4);
%转换为一行
baseband_out_length=16000;
rand('
twister'
0);
baseband_out=round(rand(1,baseband_out_length));
%产生16000bit待传输的二进制比特流。
这里存放的是发送的二进制信号与后面解调后的二进制信号比较,可以计算误码率。
%16QAM调制病绘制星座图。
complex_carrier_matrix=qam16(baseband_out);
figure
(1);
plot(complex_carrier_matrix,'
*r'
%绘制16QAM星座图
title('
16QAM调制后星座图'
gridon;
%QAM16测试
complex_qam_data为16QAM复信号
closeall;
clearall;
bitdata=round(rand(1,baseband_out_length));
complex_carrier_matrix=qam16(bitdata);
%X1=reshape(bitdata,4,length(bitdata)/4)'
%将二进制数码流以4bite分段
%d=1;
%%转换4bit二进制码为十进制码1~16,生成mapping映射表中的索引
%fori=1:
%forj=1:
%X1(i,j)=X1(i,j)*(2^(4-j));
%end
%source(i,1)=1+sum(X1(i,:
%end
%%16QAM映射表,该表中存放的16对,没对两个实数,表示星座位置
%mapping=[-3*d3*d;
%qam_data(i,:
%complex_qam_data=complex(qam_data(:
%%组合为负数形式,形成16QAM信号
%figure
(1);
%plot(complex_qam_data,'
%title('
%gridon;
%程序功能
%
(1)通过对OFDM信号各个子载波赋共轭对称的数据产生一个实OFDM符号。
%
(2)给OFDM符号加循环前缀与循环后缀
%(3)给OFDM符号加窗。
在程序中加入的是升余弦窗,可以通过改变升余弦窗的滚降系数,观察加入不同升余弦窗对OFDM信号频谱的的影响
%(4)信道采用嘉兴高斯白噪声信道。
可以通过改变信噪比来改变信道环境,从而在接受端通过误码率或是星座图观察信道对OFDM信号传输的影响
%(5)去除循环前缀与循环后缀,对OFDM信号进行解调
%程序代码:
carrier_count=200;
%这个程序中OFDM子载波个数为512,其中400即carrier_count*2为数据符号,其余赋0值
symbols_per_carrier=20;
%每个子载波上的符号数,在这里即是OFDM符号的个数
bits_per_symbol=4;
%OFDM符号的每个子载波上传输的比特数,4bit通常采用的16QAM调制
IFFT_bin_length=512;
%FFT的长度,也即一个OFDM符号的子载波个数;
PrefixRatio=1/4;
%循环前缀的比值,循环前缀与OFDM符号长度的壁纸,通常在1/6~1/4之间
GI=PrefixRatio*(IFFT_bin_length);
%保护间隔的长度,这里为128
beta=1/32;
%升余弦窗的滚降系数
GIP=beta*(IFFT_bin_length+GI);
%循环后缀的长度,这里为20;
SNR=16;
%本程序考虑加性高斯白噪声信道,这里信噪比为30db
%===============================OFDM信号产生=====================
baseband_out_length=carrier_count*symbols_per_carrier*bits_per_symbol;
%计算传输数据总的比特数,为200*20*4
%bits=16000bits。
16000bits构成20个OFDM符号,每个OFDM符号200个子载波,每个子载波传输4bit信息
carriers=(1:
carrier_count)+(floor(IFFT_bin_length/4)-floor(carrier_count/2));
%计算OFDM符号的在载波的序号,carriers中存放的序号是29~228;
conjugate_carriers=IFFT_bin_length-carriers+2;
%conjugate_carriers=IFFT_bin_length-carriers-2;
%====================================================这个序号有问题
%计算OFDM符号子载波的序号,conjugate_carriers中存放的序号是282~481;
%调用子程序qam16进行16QAM调制。
将base_band中的二进制比特流,每4bit转换为一个16QAM信号,即将二进制比特流每4bit转换为-3-3j,-3+3j,3-3j,3+3j,