【OFDM通信】OFDM仿真设计（卷积编码、自动增益控制、极大似然判决、QPSK收发、帧检测）附matlab代码

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⛄ 内容介绍

OFDM技术因能大幅提升通信系统的信道容量和传输速率、有效抑制多径衰落和抵抗码间干扰,成为无线通信的核心技术。OFDM（正交频分复用）是一种常见的多载波调制技术，可以对数据进行高效可靠的传输。以下是OFDM仿真设计中所涉及的几个关键模块的简要介绍：

1. 卷积编码：卷积编码是一种纠错编码技术，用于增加传输信号的容错性能。可以使用卷积编码器对输入数据进行编码，并在接收端使用Viterbi解码器进行解码。
   
2. 自动增益控制：自动增益控制（AGC）用于调整接收信号的增益，以使其在适当范围内保持稳定。AGC模块可根据接收到的信号强度来自动调整增益，以确保接收信号的合适水平。
   
3. 极似然判决：极大似然判决用于将接收到的模拟信号映射为离散符号。在QPSK（四相移键控）调制中，极大似然判决根据接收到的信号相位差异进行判决，将其映射回原始二进制数据。
   
4. QPSK收发：发送端通过对输入数据进行QPSK调制，将二进制数据转换为符号序列，并将其分配到不同的OFDM载波上。在接收端，接收到的OFDM信号通过FFT变换和极大似然判决来还原原始的二测：帧检测用于在接收端识别并分离传输的数据帧。在OFDM仿真设计中，可以使用预定的同步序列或前导码作为帧起始标志，并据此进行帧的检测和解析。
   

通过将这些模块组合在一起，可以实现OFDM通信系统的仿真设计。具体实施时，需要根据系统参数和目标要求来选择和配置每个模块的参数。这涉及到调制方式、编码率、子载波数量、同步方案等参数的选择，并结合信道仿真和其他优化手段对系统性能进行评估和优化。

⛄ 部分代码

function [ FrameStart ] = frame_detection( x,N )%UNTITLED 此处显示有关此函数的摘要%   此处显示详细说明 buffer=x(1:256); sum_corr=zeros(1,N); for i=2:N-255     for n=1:256      sum_corr(i)=abs(buffer(n).*conj(x(n+i)))^2+ sum_corr(i);     end end% figure% plot(abs(sum_corr));[m,index1]=max(abs(sum_corr));FrameStart=index1+256;end

⛄ 运行结果

⛄ 参考文献

[1] 潘学文.QPSK和QAM调制下OFDM通信系统MATLAB仿真实现[J].今日自动化, 2021, 000(006):P.162-163.

[2] 张宾.基于MATLAB的OFDM通信系统仿真设计[J].无线互联科技, 2016(11):2.DOI:10.3969/j.issn.1672-6944.2016.11.002.

[3] 魏瑞.基于MATLAB的OFDM通信系统的仿真[J].科技广场, 2011(6):3.DOI:10.3969/j.issn.1671-4792.2011.06.011.

[4] 谢英浩.基于FPGA的OFDM通信收发及同步的设计与实现[D].电子科技大学[2023-06-25].DOI:CNKI:CDMD:2.2009.166802.

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