OFDMmatlab源程序.doc
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1、%main_OFDM.m%一个相对完整的OFDM通信系统的仿真设计,包括编码,调制,IFFT,%上下变频,高斯信道建模,FFT,PAPR抑制,各种同步,解调和解码等模%块,并统括系统性能的仿真验证了系统设计的可靠性。clear allclose allclc%+全局变量+% seq_num 表示当前帧是第几帧% count_dds_up 上变频处的控制字的累加% count_dds_down 下变频处的控制字的累加(整整)% count_dds_down_tmp 下变频处的控制字的累加(小数)% dingshi 定时同步的定位% m_syn 记录定时同步中的自相关平台global seq_nu
2、mglobal count_dds_upglobal count_dds_downglobal count_dds_down_tmpglobal dingshi global m_syn%+% SNR_Pre 设定用于仿真的信噪比的初值% interval_SNR 设定用于仿真的信噪比间隔% frame_num 每一个信噪比下仿真的数据帧数% err_int_final 用于计算每帧出现的误比特数% fwc_down 设定的接收机初始载波频率控制字% fre_offset 设定接收机初始载波频率偏移调整量(单位为Hz)% k0 每次进入卷积编码器的信息比特数% G 卷积编码的生成矩阵SNR_P
3、re=-5;interval_SNR=1;for SNR_System=SNR_Pre:interval_SNR:5 frame_num=152;dingshi=250;err_int_final=0;fwc_down=16.050;fre_offset=0;k0=1;G=1 0 1 1 0 1 1;1 1 1 1 0 0 1 ;disp(-start-);for seq_num=1:frame_num, %frame_num 帧数 %+以下为输入数据部分+datain=randint(1,90); %+%+以下为信道卷积编码部分+encodeDATA=cnv_encd(G,k0,datain
4、);%+%+信道交织编码+interlacedata=interlacecode(encodeDATA,8,24);%+%+以下为QPSK调制部分+QPSKdata=qpsk(interlacedata);%+%+生成训练序列+if seq_num3trainsp_temp=seq_train(); end%+%+插入导频+PILOT=(1+j);m_QPSKdata=QPSKdata;data2fft_temp=m_QPSKdata(1:8),PILOT,m_QPSKdata(9:16),PILOT,m_QPSKdata(17:24),PILOT,m_QPSKdata(25:32),PILO
5、T,m_QPSKdata(33:40),PILOT,m_QPSKdata(41:48),m_QPSKdata(49:56),PILOT,m_QPSKdata(57:64),PILOT,m_QPSKdata(65:72),PILOT,m_QPSKdata(73:80),PILOT,m_QPSKdata(81:88),PILOT,m_QPSKdata(89:end);%+trainsp_temp2=trainsp_temp,zeros(1,128);trainsp=trainsp_temp2(65:256),trainsp_temp2(1:64);%+降PAPR矩阵变换+matix_data=ny
6、quistimp_PS();matrix_mult=data2fft_temp*matix_data;%+data2fft2=matrix_mult(65:128),zeros(1,128),matrix_mult(1:64);%+ifft运算+if seq_num=1 ifftin=trainsp;elseif seq_num=2 ifftin=trainsp;else ifftin=data2fft2;endIFFTdata=fft_my(conj(ifftin)/256);IFFTdata=conj(IFFTdata);% figure% plot(real(IFFTdata)% xla
7、bel(realIFFTdata)% figure% plot(imag(IFFTdata)% xlabel(imagIFFTdata) %+%+以下为插入循环前后缀,2倍升采样+data2fir=add_CYC_upsample(IFFTdata,2);% +% +fir低通滤波+guiyi_a=0.00172160.0101620.0255120.028801-0.0059219-0.060115-0.04960.0914310.296360.39560.296360.091431-0.0496-0.060115-0.00592190.0288010.0255120.0101620.001
8、7216 ;%抽样截止频率为128kHZ,通带截止频率为20kHZ,阻带截止频率为40kHZ,带内纹波动小于1dB,带外衰减100dBtxFIRdatai=filter(guiyi_a,1,real(data2fir);txFIRdataq=filter(guiyi_a,1,imag(data2fir);% +%+发射机cic滤波+CICidatai=cic_inter(txFIRdatai,20);CICidataq=cic_inter(txFIRdataq,20);%+%+上变频+fwc_up=16; %控制字可以选择DUCdata=up_convert_ofdm(fwc_up,CICid
9、atai,CICidataq);%+%+高斯白噪声信道+DUCdata,datamax=guiyi_DUCdata(DUCdata);awgn_data=awgn(DUCdata,SNR_System); %+%*接受机*%+下变频+DUCdata_tmp=awgn_data;fwc_down=fwc_down+(fre_offset*128/2560000);r_fre_offset=2560000*(fwc_down-fwc_up)/128);DDCdatai,DDCdataq=down_convert_ofdm(fwc_down,DUCdata_tmp);%+%+接收机cic滤波+CIC
10、ddatai=cic_deci(DDCdatai,40,40);CICddataq=cic_deci(DDCdataq,40,40);%+%+fir低通滤波+guiyi_b= 0.019527-0.039340.049055-0.018102-0.10030.59440.5944-0.1003-0.0181020.049055-0.039340.019527;%抽样截止频率为64kHZ,通带截止频率为20kHZ,阻带截止频率为30kHZ,带内纹波动小于1dB,带外衰减60dBrxFIRdatai=filter(guiyi_b,1,CICddatai);rxFIRdataq=filter(gui
11、yi_b,1,CICddataq);%+%+量化+q_rxFIRdatai=sign(rxFIRdatai); q_rxFIRdataq=sign(rxFIRdataq);%+%+定时同步检测+if seq_num2 seq_num-2 fftw=32+dingshi; rxFIRdata_syn=rxFIRdatai(fftw:fftw+255)+j*rxFIRdataq(fftw:fftw+255); FFTdata=fft_my(rxFIRdata_syn); %+%+降PAPR逆矩阵变换+fftdata_reg=FFTdata(193:256),FFTdata(1:64);dematr
12、ix_data=fftdata_reg*pinv(matix_data);%+%+相位补偿+rx_qpsk_din_th=phase_comp(dematrix_data);%+%+QPSK解调部分+% figure% plot(rx_qpsk_din_th,.)% xlabel(星座图)datatemp4=deqpsk(rx_qpsk_din_th);datatemp4=sign(datatemp4);for m=1:192 if datatemp4(m)=-1 datatemp4(m)=1; elseif datatemp4(m)=1 datatemp4(m)=0; endend%+%+信
13、道解交织+interdout=interlacedecode(datatemp4,8,24);%+%+以下为viterbi译码部分+decodeDATA=viterbi(G,k0,interdout);%+%+误比特统计+err_final=sum(abs(decodeDATA-datain) err_int_final=err_int_final+err_final endenddisp(-);SNR_Systemerr_rate_final(SNR_System-SNR_Pre)./interval_SNR+1)=err_int_final/(90*(frame_num-2)disp(-)
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