基于Simulink的OFDM系统非线性失真预补偿仿真平台
项目介绍
本项目构建了一个完整的正交频分复用(OFDM)通信系统仿真环境,重点研究功率放大器(PA)非线性失真特性及其预失真补偿技术。系统集成OFDM信号生成、非线性功率放大器建模、数字预失真器(DPD)算法实现与性能分析模块,通过对比补偿前后的关键性能指标,验证预失真算法对系统非线性失真的改善效果。
功能特性
- 完整的OFDM通信链路仿真:包含信号生成、调制、功率放大器非线性效应、预失真补偿与解调全流程
- 精确的非线性功率放大器建模:支持基于饱和输出功率、1dB压缩点等参数的放大器行为建模
- 先进的数字预失真算法:实现基于记忆多项式的DPD技术,可配置多项式阶数与记忆深度
- 全面的性能评估体系:支持误差向量幅度(EVM)、邻道泄漏比(ACLR)、误码率(BER)等多维度指标分析
- 直观的可视化输出:提供星座图、信号频谱、AM-AM/AM-PM特性曲线等图形化对比结果
使用方法
- 参数配置:在相应模块中设置OFDM系统参数(子载波数、循环前缀长度、调制方式)、功率放大器特性参数(饱和功率、1dB压缩点)以及预失真器参数(多项式阶数、记忆深度)
- 运行仿真:执行主仿真文件,系统将自动生成训练信号(PRBS序列),完成DPD系数提取与系统性能仿真
- 结果分析:查看输出的性能指标报告与图形化结果,包括补偿前后EVM、ACLR对比,BER曲线以及非线性特性曲线
- 参数优化:根据仿真结果调整预失真器参数,重新运行仿真以获得更优的线性化效果
系统要求
- MATLAB R2020b或更高版本
- Simulink基础模块库
- Communications Toolbox
- DSP System Toolbox
- 推荐配置:8GB以上内存,用于处理大型OFDM系统仿真
文件说明
主程序文件实现了仿真平台的核心调度功能,具体包括系统参数的统一配置与管理、各功能模块的协调调用与数据传递、仿真流程的自动化执行控制,以及最终结果的综合输出与可视化展示。该文件作为整个仿真项目的入口点,确保了从信号生成到性能分析的完整链路无缝衔接。