OFDM matlab实现

OFDM技术详解与Matlab实现
本文深入解析了OFDM(正交频分复用)技术原理,并详细介绍了使用Matlab实现OFDM的全过程,包括基带数据产生、卷积码编码、4PSK调制、扩频、导频插入、IFFT变换、CP插入、信道估计与均衡、解扩、解调、信道译码等关键步骤。

全文原理介绍见:https://zhuanlan.zhihu.com/p/57967971
OFDM matlab实现:

1.基带数据产生

2.卷积码编码(一个输入,两个输出,每个数据被编为两位的卷积码),2位传送一个bit 的数据
函数:poly2trellis(),convenc()

3.4PSK调制,每位传输2bit数据
函数:pskmod()

4,生成扩频码(3阶的m序列,初始寄存器值为1,1,1),将调制后的数据和扩频码内积相乘,得到扩频后的数据(牺牲带宽换取数据的可靠性,频带利用率下降)。
modu_data 行:载波(除去传输导频的载波)
列:OFDM符号
spread_data 行:载波(除去传输导频的载波)
列:每7列表示一个OFDM符号
函数:mseq()作者自写

5.插入导频,用作信道估计
导频位置为从第一个载波开始,每隔6个载波插入一次,共11个导频信号。

6.IFFT,对要传输的基带信号进行IFFT变换
ifft_data 行:采样点
列:每7列表示一个OFDM符号

7.插入CP,CP长度一般为有效信号长度的四分之一,整个OFDM符号长度的五分之一。此时一个OFDM符号的时间长度变为N_fft+N_cp。

8.并串转换

9.设定信噪比,经过信道,叠加噪声

10.串并转换

11.去除CP

12.FFT,对接收到的信号进行FFT变换
fft_data 行:载波
列:每7列表示一个OFDM符号

12.信道均衡
根据接收到的导频使用线性插值法来估计信道
函数:interp1()

13.信道校正
将接收到的数据除以估计的信道,消除信道的影响

14.解扩
demspread_data 行:载波
列:OFDM符号

15.4PSK解调
函数:pskdemod

16.信道译码
对卷积码解码,得到传输的信号。

常规的单载波调制技术在带宽有限的测井电缆上的低传输速率制约着成像测井技术的发展。在分析测井 电缆传输特性和 OFDM 技术原理的基础上 ,设计了一种基于 OFDM 技术的测井电缆高速数据传输系统 ,并介绍了 基于 OFDM 技术的测井电缆高速数据传输系统的参数设计和工作原理 ,给出了不同长度测井电缆上的测试结果。 电缆实测结果表明 ,在 7 000 m长的测井电缆上 ,基于OFDM 技术的测井电缆高速数据传输系统可获得900 kbit / s 以上的数据传输速率和低于 5E28 的误码率。当变压器的接入模式为 Mode2II时 ,系统最高的数据传输速率可达到 1. 1 Mbit/ s。 (To solve t he low data t ransmission rate problem in t he conventional single car rier mod2 ulation met hod for logging cable and enhance t he data t ransmission rate , a new data t ransmission system with high data t ransmission rate for logging cable is propo sed , which is based on t he Or2 t hogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) technology. The working principle of OFDM modem and t he procedure of data t ransmission system are al so presented and lot s of test s are car2 ried out on logging cables with different lengt hs. It is verified that t he data t ransmission rate can reach 900 kbit/s on 7 000 meter s logging cable wit h bit er ror rate (BER) lower t han 5E28 , and t he maximum data t ransmission rate is 1. 1 Mbit/s under Mode2II of t he t ransformer .)
OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,正交频分复用)是一种多载波调制技术。在OFDM中,信号被分为多个子载波进行调制,这些子载波之间正交不重叠。OFDM实现原理可以通过以下步骤来描述: 1.生成扩频码:使用3阶的m序列,初始寄存器值为1,1,1生成扩频码。这个扩频码用于将调制后的数据进行扩频,以提高数据的可靠性。 2.对接收到的信号进行FFT变换:将接收到的信号进行FFT(快速傅里叶变换)变换,以将时域信号转换为频域信号。这个步骤可以通过matlab中的FFT函数来实现。 3.将扩频后的数据和导频进行组合:将经过扩频的数据与导频进行合并,以形成完整的OFDM符号。这个步骤可以在matlab中通过对每个OFDM符号的载波进行操作来完成。 4.将组合后的OFDM符号进行传输:将经过处理的OFDM符号通过信道进行传输。 通过以上步骤,OFDM信号的原始数据可以被分成多个子载波进行调制,并通过正交的方式进行复用,从而提高了信号的传输效率和抗干扰能力。这是OFDM的基本原理。<span class="em">1</span><span class="em">2</span><span class="em">3</span> #### 引用[.reference_title] - *1* *2* *3* [OFDM matlab实现](https://blog.youkuaiyun.com/qwebaby2/article/details/108076464)[target="_blank" data-report-click={"spm":"1018.2226.3001.9630","extra":{"utm_source":"vip_chatgpt_common_search_pc_result","utm_medium":"distribute.pc_search_result.none-task-cask-2~all~insert_cask~default-1-null.142^v93^chatsearchT3_1"}}] [.reference_item style="max-width: 100%"] [ .reference_list ]
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