最大比分集OFDM系統C語言實現

通信工程論文編號:TX327  論文字數:11698,頁數:31

目錄

摘要 I
ABSTRACT II
第1章 引言 1
1.1 背景 1
1.2 研究內容 2
第2章 OFDM系統的基本原理 3
2.1 OFDM系統基本原理 3
2.1.1 OFDM基本原理 3
2.1.2 OFDM與FDM的區別 3
2.1.3 OFDM系統的基本結構 4
2.2 FFT在OFDM系統中的實現 6
2.3 OFDM中的串并變換 7
2.4 保護間隔和循環前綴 7
2.5 小結 9
第3章 OFDM的主要技術 10
3.1 信道編碼和交織 10
3.1.1 信道編碼 10
3.1.2 卷積碼 10
3.1.3 交織 11
3.2 時域和頻域同步 11
3.3 數字調制 11
第4章 分集技術的基本原理 13
4.1 分集的基本概念 13
4.2 分集的種類 13
4.3 接收分集 13
4.3.1 接收分集系統模型 14
4.3.2 接收分集的合并方式 15
4.4 分集技術與OFDM的結合 16
第5章 仿真與結果分析 17
5.1 仿真平臺 17
5.2 仿真設計過程 17
5.3 仿真參數設定 19
5.4 仿真結果及分析 19
5.4.1 AWGN信道下不同分集階數的誤碼率 19
5.4.2 Rayleigh信道下不同分集階數的誤碼率 20
5.4.3 結論分析 21
第6章 結束語 22
致謝 23
參考文獻 24
附錄：程序主要模塊源代碼 25

摘要
 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)是一種高效并行多載波傳輸技術，它將高速串行數據流調制到多個低速并行數據信道中，從而使信道的碼元寬度大于信道時延擴展；同時通過加入循環前綴來避免ISI。它可以有效對抗頻率選擇性衰落。
 分集（Diversity）是一種在獨立的衰落路徑上多次發送或接收相同的數據，將各次發送或接收的數據進行合并，從而有效改善系統信噪比，提高數據速率和無線系統容量的技術。它可以有效對抗多徑衰落。
 分集技術是提高系統鏈路性能的有效措施。本文主要運用C語言完成了一個加入最大比合并分集技術的OFDM系統的設計，并在Visual C++環境下進行仿真研究。最后比較了在AWGN和Rayleigh衰落信道下加入分集技術前后OFDM系統的性能（誤碼率）。結果表明：分集技術有利于改善系統性能，并且系統性能在AWGN信道中較Rayleigh信道中好。

關鍵詞：正交頻分復用，信道編碼，交織，最大比合并分集，通信系統仿真，C語言

ABSTRACT
OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) is a highly efficient parallel multi-carrier transmission technology. It will decompose a high-speed serial data and modulate it to multiple parallel sub-channels, so that the width of each sub-channels symbol is larger than the channel delay expansion .Meanwhile adds cycle of expansion to ensure that systems from multi-path interference ,which will cause the interference between the Symbol (ISI) impact. It can be effective against Frequency selective fading.
 Diversity is a technology than it sends or receives the same data in independent fading channel for several times, then merge the data above for improving system’s SNR, raising data rate and system capacity. It can be effective against multi-path transmission.
 Diversity is a effective measure to improve system performance. This paper has designed and simulated an OFDM system with maximal-ratio combining Diversity technology, using C-language under Visual C++. Finally, I compare the error rate of OFDM with or without Diversity technology in the conditions of AWGN channel or Rayleigh fading channel. The results show that: Diversity technology is in favor for improving system performance, and the system performance is better in AWGN channel than that in Rayleigh fading channel.

 Keywords: Orthogonal Frequency Division Multiplexing, channel coding, interleaving, maximal-ratio combining diversity, Communication System Simulation, C language