不同抗多径技术的原理与比较(4)

总体来说，OFDM原理即为在发送端，将数据通过编码，得到有用数据，再经过串并转换，将高速数据流变为低速数据流，分在多信道上传输，每个信道上的数据各自相互不影响，在快速傅立叶逆变换的作用下，再经过并串转换后得到数据流，插入循环前缀，进行数模转换后，得到模拟信号，调制到信道中进行传输；在接收端，首先经过解调，再进行模数变换，得到数字信号后进行傅立叶变换，得到数据。如图3-2(c)。

数据编码串并转换…IFFTD/A转换上变频信道数据解码并串转换…FFTA/D转换下变频 图3-2(c) OFDM原理框图

3.3 OFDM的系统建模与matlab仿真

3.3.1 参数设置 子载波数 循环后缀长度 信噪比为 调制方式 200 20 15db 16QAM FFT长度 窗函数滚降系数 信道数 保护间隔长度 512 1/32 9 128 3.3.2仿真结果输出

16QAM调制后星座图43210-1-2-3-4-4-3-2-101234

循环前后缀不叠加的OFDM Time Signal0.5Amplitude (volts)0-0.50100020003000400050006000Time (samples)循环前后缀叠加的OFDM Time Signal700080000.5Amplitude (volts)0-0.5010002000300040005000Time (samples)600070008000

输出待调制的二进制比特流10.80.60.40.200102030405060708090100接收解调后的二进制比特流10.500102030405060708090100

此时经计算误码率 bit_error_count =11 ber =0.0018

3-3-2（a）不同M值对应的比特率与单载波的比较

从上图中可以看出不同M值对误码率的影响是不同的，与单载波相比较在信噪比较小的情况下不同M值对误码率的影像不明显，但在较大信噪比情况下M值较大误码率越低，且任何一种OFDM仿真的误码率皆低于单载波调制。

四．三种抗多径技术的仿真结果比较

图4-1 三种抗多径技术在同一信道下的结果比较

在同一多径信道下采用16QAM调制方式时三种抗多径技术误码率随信噪比的影响，

4.2单载波频域均衡与OFDM比较

单载波频域均衡与OFDM的共同之处在于：

1）都是基于分块传输的技术，都采用循环前缀来消除IBI； 2）都采用FFT/IFFT运算；

第一点使得在每个数据块的处理时间内，数据矢量具有周期性，这样信号矢量与信道矢量的线性卷积等同于圆周卷积，也就是信道传输矩阵呈现循环特性。

第二点保证了信号处理复杂度的降低，同时由于频域信道矩阵呈现简单的对角特性，OFDM 的信道均衡和单载波频域线性均衡系统的均衡处理都是基于数据块的简单乘法，不需要复杂的非对角阵求逆操作，因此二者在复杂度上大大优于传统的单载波时域均衡系统。

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