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在无线信道环境中可靠、高速的传输数据是无线通信技术的目标和要求。 OFDM 技术能够大幅度的提高无线通信系统的信道容量和传输速率,并能有效地 抵抗多经衰落、抑制干扰和噪声,从而引起了通信界的广泛关注。 本文在分析移动无线信道衰落特性的基础上,阐述了 OFDM 系统的基本原理, 主要研究了 OFDM 通信系统中的基于导频符号的信道估计问题,分析了几种经典 的信道估计算法以及相关的关键技术环节。
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摘 要
正交频分 复 用
是一种特殊的多载波方案它可以被看作一种调制技术也可以被当作是一种复用
技术 选择。 的一个主要原因在于该系统能够很好地对抗频率选择性衰落或
窄带干扰。由于其频谱利用率高成本低等原因越来越受到人们的关注。
本次毕业设计是利用 对 进行仿真 仿真实验是掌握系统性能。
的一种有效手段它通过对仿真模型的实验结果来确定或推断实际系统的性能从
而为新系统的建立或原系统的改造提供可靠的参考。
论文介绍了 技术的研究意义和背景及发展趋势还有其主要技术和对其
的仿真 具体如下。
首先介绍了 的历史背景 发展现状及趋势 研究意义和研究目的及研究、 、
方法和 的基本原理 基本模型、 、 的基本传输技术及其应用然后介绍
了本课题所用的仿真工具软件 并对其将仿真的 各个模块包括信
道编码 交织 调制方式 快速傅立叶变换及无线信道进行介绍、 、 、 最后是对于
的流程框图进行分析和在不影响研究其传输性的前提下进行简化并且对其仿真出
来的数据图形进行分析理解。
关键词:复用技术;仿真;快速傅立叶变换;信道编码 ABSTRACTOfdm is a
special kind of the carrier, it can be regarded as one of modulation technique, also a
kind of multiplexing technology .One of the main reason to choose ofdm is that the
system will be available against frequency selective fading or narrow-band
interference.Because of its high frequency spectrum utilization ,ofdm get attention of
peopel increasingly.
This graduation design is using matlab to carry out simulated ofdm.Simulation

experiment is a effective mean of grasp the system performance.By experimental result
of mulation model to determine or deduce that the system performance then as the
reliable reference for the establishment of the new system and improvment of old
system.Paper introduces study implications,development trend and the background,and
the main technology and the simulation.Accessories details as follow:
Firstly it introduced the historical background ,development trend and
situation ,research methods and purpose of study ,the basic principle, the basic model,
basic transport technology and applications of ofdm.Then introducing a subject of
emulation software tools called matlab and telling each module include code
modulation, the channel with a rapidly changing fourier introduced, and radio channels
of simulated ofdm.Last,we analyse the flow block diagram infer to ofdm and simplify it
on the assumption that it does not effect transmission performance ,then to analyze
simulated data graphic.
Key words:multiplexing technology;simulation;fast fourier transform;channel encoding
目 录
绪 论 ---------------------------------------------------------------------------------!
" 研究 的意义及背景 ----------------------------------------------------!
"! 系统的发展现状 -----------------------------------------------------------#
"# 的发展趋势 -----------------------------------------------------------------#
"$本文的主要工作 -------------------------------------------------------------------#
! 传输技术 -----------------------------------------------------------------------------$
!" 基本模型 ---------------------------------------------------------------------$
!"!基于 的 信道估计 -----------------------------------------------------
$
!"# 的技术特点 -------------------------------------------------------------------
%
!"#" 抗多径衰落&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&%
!"#"!循环前缀&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&%
!"#"#同步技术&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&%
!"#"$ 的主要缺点&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&%
!"#"% 技术的应用&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&%
# 移 动 通 信 系 统 仿 真 平 台 ------------------------------------------------------------'
#" 简介 ---------------------------------------------------------------------'
#"! 仿真平台 ---------------------------------------------------------------------
(

#"!" 信道编码&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&(
#"!"!交织&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&(
#"!"#调制方式&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&(
#"!"$快速傅立叶变换&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&(
#"!"%无线信道&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&(
#"# 系统参数选择 ---------------------------------------------------------------
)
$ 基于 的 系统仿真 -----------------------------------------------------
$
$" 传 输 系统 原 理 --------------------------------------------------------- $
$"! 原理简化 --------------------------------------------------------------------
$
$"#对程序的分析 -------------------------------------------------------------------- $
$"#" 初始化设置&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& $
$"#"!发送部分&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& $
$"#"#信道部分&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& $
$"#"$接收部分&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& $
$"$仿真结果及分析&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& $
5 结 论 ----------------------------------------------------------------------------------------!*
致谢 ----------------------------------------------------------------------------------------------!
参考文献 ----------------------------------------------------------------------------------------!!
附 录 ---------------------------------------------------------------------------------------------
绪论
" 研究 的意义和背景
现代通信的发展是爆炸式的。从电报、电话到今天的移动电话、互联网,人
们从中享受了前所未有的便利和高效率。从有线到无线是一个飞跃,从完成单一
的话音业务到完成视频、音频、图像和数据相结合的综合业务功能更是一个大的
飞跃。
在今天,人们获得了各种各样的通信服务,例如,固定电话、室外的移动电
话的语音通话服务,有线网络的上百兆 + 的信息交互。但是通信服务的内容和

质量还远不能令人满意,现有几十 ,+ 传输能力的无线通信系统在承载多媒体
应用和大量的数据通信方面力不从心现有的通信标准未能全球统一,使得存在着
跨区的通信障碍-另一方面,从资源角度看,现在使用的通信系统的频谱利用率较
低,急需高效的新一代通信系统的进入应用。
目前,#. 的通信系统己经进入商用,但是其传输速率最大只有 !+,仍
然有多个标准,在与互联网融合方面也考虑不多。这些决定了 #. 通信系统只是
一个对现有移动通信系统速度和能力的提高,而不是一个全球统一的无线宽带多
媒体通信系统。因此,在全世界范围内,人们对宽带通信正在进行着更广泛深入
的研究 。
"! 系统的发展现状
调制技术的出现为实现高效的抗干扰调制技术和提高频带利用率开辟
了一条新的路径,首先应用于军事通信系统中,但因其设备结构复杂,限制了进
一步的发展。!* 世纪 /* 年代,人们提出了采用离散傅立叶变换(),快速
傅立叶变换()实现多载波调制,使 的实际应用成为可能。!* 世纪
(* 年代以来,大规模集成电路技术的发展解决了 的问题,随着 01 芯片技
术的发展,格栅编码23技术的应用, 开始向实际应用转化。
!* 世纪 )* 年代, 开始应用于广播信道的宽带数据通信,数字音频广播
(),高清晰度数字电视( 45)和无线局域网(67等。此外,还
由于其具有更高的频谱利用率和良好的抗多径干扰能力,也被看作第 $ 代移动通
信的核心技术之一。
"# 的发展趋势
在未来的宽带接入系统中, 会是一项基本技术。宽带无线接入系统是
针对微波及毫米波段中新的空中接口标准,它具有速率高,抗干扰性强等特点,

能支持无线多媒体通信,适用于商务大楼,热点地区及家庭用户的宽带接入 。
8999(*!" ' 工作组专门负责 6 方面的技术工作,开发了 !: .4;6
的标准 8999(*!" ',物理层采用的就是 技术。
"$本文的主要工作
本文从提高无线远距离移动传输系统对抗多径和多普勒频移的性能角度出发,
研究了无线远距离移动通信系统中的调制技术应用。给出了无线远
距离移动通信系统发送和接收的实现设计框图。并在<+仿真环境下,利用
<+语言模拟信号的实际数据流程,编写了整个调制解调系统
的仿真程序,对系统进行了算法仿真。
本文的工作重点是对解调系统中信道估计方法的研究。因此,本文首
先从对无线远距离移动通信信道存在的特性分析出发,确定了本文所要研究的无
线远距离移动通信系统的信道模型。在此基础上,对信道估计的各种算法做了理
论上的比较分析,确定了本文所研究的系统的信道估计方式。然后在
<+仿真环境下,用0<=模块搭建了多径信道模型用来对信道传输性能
进行仿真。根据仿真结果确定了信道估计的各个参数。并给出了仿真的误码率值
对系统的设计效果进行了检验分析。
最后,本文还介绍了调制子系统其它模块:8>调制解调、同步
定时等模块的原理和实现方法,给出了各个模块具体算法的比较分析,并综合性
能和成本的考虑,从中选择出了适合于本文所讨论的无线远距离移动通信系统的
设计方案。
! 传输技术
!" 的基本模型
正交频分复用 (是一种多
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