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OFDM技术是现代数字通信系统中的核心技术之一,广泛应用于4G/5G、Wi-Fi等场景。通过MATLAB仿真可以帮助理解OFDM系统在多径信道下的表现及同步问题。
核心仿真模块 发射端处理 基带信号经过串并转换后,通过IFFT将频域数据转为时域信号。添加循环前缀(CP)是关键步骤,用于消除多径干扰带来的符号间干扰(ISI)。
多径信道建模 通常采用抽头延迟线模型模拟多径效应,每个路径具有随机时延和衰落系数。瑞利信道或莱斯信道模型可模拟不同场景下的信号衰减。
接收端同步 频偏估计:常用基于训练序列的Schmidl-Cox算法,通过计算相邻符号相关性来纠正载波频率偏移(CFO)。 符号定时:利用循环前缀的自相关特性或前导符号的重复结构确定符号起始位置。
均衡与解调 使用零强迫(ZF)或最小均方误差(MMSE)均衡器补偿信道失真,最后通过FFT恢复频域数据并解调。
扩展思路 可进一步仿真不同信道编码(如LDPC)对系统误码率的影响。 加入相位噪声模型分析更高频段(如毫米波)的鲁棒性。
通过调整参数(如子载波数、CP长度),可直观观察系统性能与复杂度的权衡关系。