OFDM实验报告(2)

2019-04-21 13:50

还是自己去做一遍,这样对你只有好处,我的实验只供参考!成败在于自己!

上图中粉红色的部分为示波器显示部分,主体结构为其余颜色的部分!

二.各模块介绍

发送机部分

信源数据的产生:在本设计中,信源系统采用的是伯努利二进制序列,所设置的占空比为0.5(即在同一个波中0和1所占的比例是一样的),所产生的序列是以帧(frame)的形式产生,每帧的数据是44位,码元宽度为16e-5/44/2 s,此时输出到信道上面的数据是44x1的形式!详细参数如下图所示:

产生的波形如下图所示

RS调制:本卷积码将11个信息比特编成15个比特,由于11和15都很

小,特别适合以串行形式进行传输,时延小。卷积码编码后的15个码元不仅与当前段的11个信息有关,还与前面的N-1段信息有关,编码过程中互相关联的码元个数为15N。卷积码的纠错性能随N的增加而增大,而差错率随N的增加而指数下降。在编码器复杂性相同的情况下,卷积码的性能优于分组码。所以本设计中采用RS码来进行信源编码,方便产生错误时能进行纠错!

本RS码,信息位为11为编码为15位的数据,所以一帧的数据经编码后帧长就变为60,所以经卷积编码输出的数据为60x1的数据格式 RS调制模块的参数设计如下所示

还是自己去做一遍,这样对你只有好处,我的实验只供参考!成败在于自己!

编码之后的波形如下所示

QPSK调制:QPSK是英文Quadrature Phase Shift Keying

的缩略语简

称,意为正交相移键控是一种数字调制方式。在数字信号的调制方式中QPSK四相移键控是目前最常用的一种卫星数字信号调制方式,它具有较高的频谱利用率、较强的抗干扰性、在电路上实现也较为简单

四相相移调制是利用载波的四种不同相位差来表征输入的数字信息,是四进制移相键控。QPSK是在M=4时的调相技术,它规定了四种载波相位,分别为45°,135°,225°,315°,调制器输入的数据是二进制数字序列,为了能和四进制的载波相位配合起来,则需要把二进制数据变换为四进制数据,这就是说需要把二进制数字序列中每两个比特分成一组,共有四种组合,即00,01,10,11,其中每一组称为双比特码元。每一个双比特码元是由两位二进制信息比特组成,它们分别代表四进制四个符号中的一个符号。QPSK中每次调制可传输2个信息比特,这些信息比特是通过载波的四种相位来传递的。解调器根据星座图及接收到的载波信号的相位来判断发送端发送的信息比特。

本次试验中QPSK设置的参数如下图所示

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以bit进行编码,没两比特进行一次映射将00映射为-1-j;将01映射为-1+j;将10映射为1-j;将11映射为1+j。所形成的星座图如下图所示

每一个角度对应一个数值左上角对应的是01,右上角对应的是11 左下角对应的是00;右下角对应的是10.经过映射之后输出的数据是复数,且信道上面此时传输的数据为30x1的数据格式,每帧的长度变为30 可以观察到实部和虚部的数据,也就是IQ两路数据 如下所示

还是自己去做一遍,这样对你只有好处,我的实验只供参考!成败在于自己!

此时的实部和虚部两路数据的的帧长都为30. OFDM调制系统: 调制模型最关键在于IFFT变换,在这种IFFT变化能很方便的实现载波调制,本系统所用的是数字载波调制方式,采用与另外一路数字载波控制信号合成后,本来输入的数据是30x1的复信号,然后再中间补一个0构成了了31x1的复信号,与另外一路31x1的信号合成之后就变成了31x2的一路矩阵信号,实现了调制,又由于进行IFFT时需要的数据是2的N次方所以在数据中加上足够多的0构成了64x2的数据,然后进行IFFT调制之后输出。 DATA2已调信号串并0合成合成IFFT输出 设计的子模块如下图所示 本OFDM调制只将该信号分为两部分即码元速率变为他的1/2,在两路分开的信号合在一起后补了一个0,之后的波形如下图所示 补零模块参数设置图形在波形之下 还是自己去做一遍,这样对你只有好处,我的实验只供参考!成败在于自己!

在数据进行IFFt前为了方式数据产生ICI,必须进行补零,补零后形成的波形如下图所示

将数据全部集中到一个帧的中间,这样可以很有效的防止由于码间串扰对数据造成干扰。 完成IFFT调制之后的数据如下图所示,由于数据是复数,所以将数据根据实部和虚部分离出来了 参数设置

实部


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