OFDM系统中循环前缀对系统新能的影响分析(MATLAB实现)

% 系统子载波数为64,调制方式为16-QAM,前缀长度为16,多径信道时延分别为0、8和20采样点,各径功率相等。仿真比较OFDM系统空白前缀与循环 % 前缀支考虑前2径信道和3径信道下的性能 clc clear N=64; % 系统子载波数 x=randint(N,2,[0 15]); % 2个符号周期的数据 x1=qammod(x,16); % 16-QAM调制 x2=ifft(x1); %IFFT x3=[zeros(16,2);x2]; % 空白前缀 x4=[x2(49:end,:);x2]; % 循环前缀 x3=reshape(x3,1,160); % 并串变换 x4=reshape(x4,1,160); h=sqrt(1/3)*(randn(1,3)); % 3径信道 y1=x3*h(1)+[zeros(1,8) x3(1:end-8)*h(2)]; % 只考虑前2径 y2=x4*h(1)+[zeros(1,8) x4(1:end-8)*h(2)]; y3=reshape(y1,80,2); % 串并转换 y4=reshape(y2,80,2); y3=y3(17:end,2); % 只考虑第2个符号的影响 y4=y4(17:end,2); y3=fft(y3); % FFT y4=fft(y4); h1=[h(1) zeros(1,7) h(2)]; % 信道FFT变换 H=fft(h1,N).'; y3=y3./H; % 信道均衡 y4=y4./H; stem(abs(x1(:,2)),'fill'); hold on; stem(abs(y3),'r<'); stem(abs(y4),'-gs'); legend('原始信号','空白前缀','循环前缀') axis([0 70 0 max(abs(y3))+2]); title('2径信道结果') y1=y1+[zeros(1,17) x3(1:end-17)*h(3)]; % 3径信道结果y2=y2+[zeros(1,17) x4(1:end-17)*h(3)]; y3=reshape(y1,80,2); % 串并变换 y4=reshape(y2,80,2); y3=y3(17:end,2); % 考虑第2个符号的影响 y4=y4(17:end,2); y3=fft(y3); % FFT y4=fft(y4); h1=[h1 zeros(1,11) h(3)]; %信道FFT变换 H=fft(h1,N).'; y3=y3./H; y4=y4./H; % 信道均衡 figure; stem(abs(x1(:,2)),'fill'); hold on; stem(abs(y3),'r<'); stem(abs(y4),'-gs'); legend('原始信号','空白前缀','循环前缀'); axis([0 70 0 max(max(abs(y3),abs(y4)))+2]); title('3径信道结果'); %%从实验结果可以看出,在多径时延不超过前缀长度的情况下,经过信道均衡后,添加了循环前缀的底2个符号没有受到第1个符号和子载波的干扰,而添加了空白前缀 %%的符号则受到了子载波间干扰的影响,因此,解调数据与原始数据并不一致;当多径信道的最大时延超过了前缀的长度是,则第2个符号会受到第1个符号的干扰。