论文部分内容阅读
近些年来,在计算机科学技术领域无线通信技术正在飞速发展,其中正交频分复用(OFDM,Orthogonal Frequency Division Multiplexing)技术具有频谱利用率高、抗多径干扰能力强、成本低等特点,是一种多载波数字调制技术,适合无线通信的高速化、宽带化及移动化的需求。随着FPGA和DSP技术的发展,人们开始集中越来越多的精力开发OFDM技术在移动通信领域的应用,预计OFDM技术将会成为第三代以后的移动通信的主流技术之一。正交频分复用技术不但在广播数字音频和视频领域得到广泛的应用,而且已经成为无线局域网标准的一部分。本文着重研究了实现OFDM物理层仿真的建模过程以及仿真结果的分析。主要的研究工作和研究结果集中在以下几个方面: 本文首先介绍了OFDM技术的应用背景,简要概括了OFDM技术所涉及的各种通信系统领域的发展情况。 第二章 概述了采用OFDM技术的无线局域网,介绍了无线局域网的基本概念,无线局域网物理层模型,无线信道的传播特性及IEEE 802.11a标准。 第三章 作为全文理论研究的核心内容,主要论述OFDM系统的基本原理和数学表示,从数学的角度说明了OFDM信号的产生过程及可以用FFT实现的原理;接着介绍了OFDM系统的相关关键技术(例如峰均功率比,子载波调制与解调,编码技术,同步技术,训练序列/导频及信道估计等),并研究了这些关键技术对整个OFDM系统产生的影响。 第四章 根据前一章节的理论内容,通过对OFDM系统的基带框图模型分析,按照子系统建模的理念,结合m文件和Simulink仿真工具箱,逐步建立一个MATLAB平台下的OFDM物理层基带系统仿真模型,通过不同信噪比条件下无线信道仿真得到误码率统计结果,并找到可容错的最低信噪比门限,最后完成仿真结果分析,给出不同信噪比下的基带系统误码率曲线图。 最后作为全文的结束,介绍了FPGA和DSP技术及其特点,分析了它们的功能应用,提出了以FPGA和DSP技术为基础的硬件实现OFDM系统的设计思路。