基于OFDM的调制解调系统性能仿真与分析系统
项目介绍
本项目实现了一个完整的OFDM(正交频分复用)调制解调系统仿真平台。系统通过模拟信号在加性高斯白噪声(AWGN)信道中的传输过程,能够准确计算不同信噪比条件下的误码率性能。系统核心功能包括生成实际仿真误码率曲线与对应的理论误码率曲线,支持两种曲线的对比分析,为OFDM系统性能评估提供直观可靠的验证工具。
功能特性
- 完整的OFDM系统仿真链:实现从信号调制、OFDM帧成型、信道传输到信号解调的完整流程
- 多调制方式支持:可配置BPSK、QPSK等多种数字调制方案
- 灵活的参数配置:支持子载波数量、循环前缀长度、符号数等关键系统参数自定义
- AWGN信道建模:精确的信噪比控制与高斯白噪声注入
- 双曲线对比分析:同时输出仿真实际性能曲线与理论闭式解曲线
- 详细性能评估:命令行输出各信噪比对应的误码率数值表格
使用方法
- 参数设置:在主运行文件中配置以下参数:
- 调制方式(BPSK/QPSK等)
- OFDM系统参数(子载波数、循环前缀长度、符号数)
- 信噪比范围数组(如0:2:20表示0-20dB,步长2dB)
- 信道模型参数(默认AWGN)
- 运行仿真:执行主程序文件,系统将自动完成以下过程:
- 信号生成与调制映射
- OFDM调制(IFFT变换与循环前缀添加)
- 信道传输(AWGN噪声叠加)
- OFDM解调(循环前缀去除与FFT变换)
- 解调与误码率统计
- 结果查看:程序运行后自动生成:
- 仿真误码率性能曲线图
- 理论误码率性能曲线图
- 仿真与理论对比曲线图
- 命令行误码率数值统计表格
系统要求
- 软件环境:MATLAB R2018b或更高版本
- 必需工具箱:信号处理工具箱、通信工具箱
- 硬件配置:建议至少4GB内存,支持大规模矩阵运算
文件说明
主运行文件整合了系统的核心功能模块,实现了OFDM调制解调的全流程仿真。该文件包含信号生成与调制映射、IFFT频域到时域转换、循环前缀添加、AWGN信道建模、接收端同步与循环前缀去除、FFT时域到频域转换、解调与符号判决等关键功能。同时负责误码率统计计算、理论性能曲线生成以及结果可视化输出,完成了系统性能的全面评估与分析。