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基于MATLAB的PISM-OFDM系统仿真与分析
资料介绍
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基于 MATLAB 的 PISM-OFDM 系统仿真与分析
张玉华 1,2,萧宝瑾 1
1 太原理工大学信息工程学院,山西太原 (030024)
2 山西大学工程学院,山西太原 (030013)
E-mail:
摘
要:正交频分复用(OFDM)是第四代移动通信的核心技术之一。本文首先分析了OFDM
技术的基本原理,然后对其改进加入了反相对称法(PISM),设计了一种 PISM-OFDM 通
信系统。用 MATLAB 软件对 OFDM 和 PISM-OFDM 两系统进行仿真分析与研究,给出了
误码率曲线。仿真结果表明了在相同信道和相同信息速率的条件下,PISM-OFDM 系统提高
了抗干扰能力,证实了将反相对称法应用于OFDM 中具有一定的优势。
关键词:正交频分复用;反相对称法;MATLAB.
中国分类号:TN914.3
1. 引言
OFDM 是一种多载波调制技术,它通过串/并变换,把高速数据流变成多个并行传输的
低速数据流,并分别调制在多个正交的子载波上,从而增强了系统抗多径和频率选择性衰落
的能力[1],同时它又利用载波间的正交性提高了频谱利用率,节约了信道资源。OFDM 系统
的这些优点使其成为第四代移动通信的核心技术之一[2],但它也存在一些缺点,如易受频率
偏差的影响、存在较高的峰值平均功率比等。因此,本文将反相对称法(Phase Inversion
Symmetric Method,PISM[3])与 OFDM 技术相结合,设计了一种 PISM-OFDM 通信系统,
使系统的抗噪声性能得到了提高。
in
串/并
并/串
调制
IFFT
插入保护
并/串
信道
串/并
out
解调
FFT
去除保护
图 1 OFDM 基本原理框图
2. OFDM 基本原理
OFDM 系统基本原理框图如图 1 所示。它的各个子载波在每个符号周期内满足正交性,
信号频谱相互重叠,这样既保证了在接收端无失真恢复,又提高了频谱利用率。设输入的高
速数据流速率为 K,经串/并变换后,分成 N 个并行的子数据流,每个子数据流的速率为 K/N。
将每个子数据流中的若干 bit 分成一组,每组的数目取决于对应子载波的调制方式(如 BPSK、
QPSK、16QAM 等)。将 N 个并行的子数据进行快速傅立叶反变换(IFFT),从频域转换
为时域,输出 M 个时域样点,再在 M 个样点前插入长度为 Lp 的保护间隔 (CP),形成扩展
的 OFDM 信号,经并/串转换后发送出去[4]。在接收端,进行相应的逆操作,即可解调出原
1 本课题得到国家自然科学基金(项目编号:60872019)的资助
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