基于OFDM调制的通信系统实现与性能分析
项目介绍
本项目实现了一套完整的正交频分复用(OFDM)调制通信系统,涵盖从信号生成、调制编码、子载波映射到快速傅里叶变换、循环前缀添加与去除等核心处理环节。系统支持多种调制方式与参数配置,能够模拟信号在理想信道条件下的传输流程,并具备误码率分析、信号可视化等性能评估功能,适用于通信原理教学、算法验证及相关工程项目的前期仿真。
功能特性
- 完整的OFDM链路仿真:实现信号生成、调制、IFFT/FFT、循环前缀添加/去除、解调、解码的全过程
- 灵活的参数配置:支持BPSK、QPSK、16QAM等多种调制方式,可自定义子载波数量与循环前缀长度
- 信道模拟能力:可配置信噪比(SNR)模拟加性高斯白噪声(AWGN)信道,支持信道脉冲响应扩展
- 丰富的性能分析:提供误码率(BER)计算、星座图、频谱图、功率分布图等多种可视化结果
- 模块化设计:各处理环节独立封装,便于功能扩展与算法替换
使用方法
- 配置系统参数:在
main.m中设置调制方式、子载波数、循环前缀长度、信噪比等参数 - 运行仿真:执行主程序,系统将自动完成信号生成、OFDM调制、信道传输、解调及性能分析全过程
- 查看结果:程序将显示调制前后的信号对比图、星座图、频谱图等可视化结果,并在命令行输出误码率等性能指标
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- 信号处理工具箱(Signal Processing Toolbox)
- 通信工具箱(Communications Toolbox) - 用于高级调制解调功能
文件说明
主程序文件整合了OFDM通信系统的核心处理流程,主要实现以下功能:系统参数初始化与校验、伪随机二进制数据流的生成、选定调制方式下的符号映射、子载波分配与IFFT变换、循环前缀的添加与去除操作、高斯白噪声信道的模拟、接收端的同步与FFT解调、信号解映射与误码统计,并最终生成传输前后的信号对比图、星座图及误码率性能曲线等多种分析结果。