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OFDM——PAPR减小
一、PAPR 减小 减小 OFDM 峰值平均功率比思维导图如下图所示，如有需求请到文章末尾端自取。 3、时域 OFDM 信号和幅度分布 ①、MATLAB 源码 % OFDM_signal.m %MIMO-OFDM Wireless Communications with MATLAB㈢ Yong 符号，当每个子载波分量具有相同的相位，且恰好出现最大幅度时， OFDM 信号具有最大功率。 /abs(x(ind))*CL; % 进行限幅 PDF_of_clipped_and_filtered_OFDM_signal.m % PDF_of_clipped_and_filtered_OFDM_signal.m 它是指每个OFDM符号的持续时间。
1.3K11编辑于 2023-12-29 - 来自专栏Gnep's_Technology_Blog
OFDM同步技术
文章目录 前言 一、OFDM 同步技术 二、MATLAB 仿真 1、STO 估计技术 ①、核心源码 ②、仿真结果 2、CFO 估计技术 ①、核心源码 ②、仿真结果 三、资源自取 前言 本文对 OFDM 一、OFDM 同步技术 OFDM 同步技术思维导图如下图所示，如有需求请到文章末尾端自取。 N = Nfft; com_delay = Nofdm/2; % 公共时延 Nsym = 100; % 一共有一百个 OFDM STO nSTO = nSTOs(i); CFO = CFOs(i); x = []; % 初始化信号块，最后 x 就是发送出来的 OFDM 三、资源自取 链接：OFDM同步技术
58310编辑于 2024-04-25 - 来自专栏Gnep's_Technology_Blog
OFDM原理及MATLAB仿真
前言 本文讲解了 OFDM 相关概念及原理，并通过 MATLAB 仿真模拟一个 OFDM 时域及频域波形图。 ---- 一、OFDM 总体概述 1、OFDM 概述 OFDM（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）即正交频分复用技术，是一种特殊的多载波传输方案，它可以被看作是一种调制技术 3、OFDM 系统的发射机和接收机框图 OFDM 系统的发射机和接收机框图如下图所示，这里的相关概念就不详细讲解了，如有感兴趣的读者可以阅读《MIMO-OFDM 无线通信技术及 MATLAB 实现》这本书籍 五、资源自取 OFDM 时域及频域 MATLAB 仿真 ---- 总结 本文首先在 OFDM 总体概述部分对 OFDM 的基本概念进行了介绍，并强调了使用 OFDM 的优点是什么； 其次对 OFDM 的原理进行了基本的介绍，其中包括 OFDM的基本思想、OFDM 调制解调思想、OFDM系统的发射机和接收机组成框图； 然后对 OFDM 的数学模型进行了分析，包括时域及频域； 最后对 OFDM的时域及频域波形进行了
8.7K71编辑于 2023-10-20 - 来自专栏Gnep's_Technology_Blog
OFDM模糊函数仿真
文章目录 前言 一、OFDM 信号及模糊函数 1、OFDM 信号表达式 2、模糊函数表达式 二、MATLAB 仿真 1、MATLAB 核心源码 2、仿真结果 ①、OFDM 模糊函数 ②、OFDM 距离模糊函数 ③、OFDM 速度模糊函数 前言 本文进行 OFDM 的仿真，首先看一下 OFDM 的模糊函数仿真效果： 一、OFDM 信号及模糊函数 1、OFDM 信号表达式 OFDM 信号提供了一种在频域上设计波形 OFDM 信号的数学表达式为： B(t)=\sum_{k=0}^{N-1}b_ke^{j2\pi f_kt}=\sum_{k=0}^{N-1}b_ke^{j2\pi (f_0+k\Delta f)t \pi}{N}k_dn} 式中， m=f_s×\tau ， f_s 为采样率； k_d=\frac{f_d×f_s}{N} ，N为采样点数 二、MATLAB 仿真 1、MATLAB 核心源码 %% ofdm 模糊函数 ②、OFDM 距离模糊函数 ③、OFDM 速度模糊函数
1.2K10编辑于 2023-12-10 - 来自专栏Gnep's_Technology_Blog
OFDM通信连路仿真学习
前言 本文继续进行 OFDM 通信连路仿真学习。 2、其他知识 有关其他仿真细节原理知识可以参考我之前的博客：OFDM深入学习及MATLAB仿真 二、仿真任务及方案 1、仿真任务 使用 Matlab 语言，仿真实现 OFDM 基带信号在频率选择性信道条件下的发送与接收 输入为随机比特流，经由 OFDM 调制、仿真信道传输、OFDM 解调后输出比特流，可计算不同信噪比条件下的误码率。 三、MATLAB仿真 1、MATLAB 源码 ofdm.m %% % 仿真系统构成：信号输入（为随机比特流）、OFDM调制、仿真信道传输、OFDM解调、信号输出 % 仿真分析内容：根据输入、输出比特流计算不同信噪比条件下的误码率 这是因为在 OFDM 系统中，每个 OFDM 符号的数据部分由多个子载波组成，每个子载波上都传输一定数量的比特，因此需要考虑每个符号上的比特数和调制方式的关系。
1.3K10编辑于 2023-11-30 - 来自专栏Gnep's_Technology_Blog
GNU Radio实现OFDM Radar
文章目录 前言 一、GNU Radio Radar Toolbox编译及安装 二、ofdm radar 原理讲解 三、GNU Radio 实现 OFDM Radar 1、官方提供的 grc ①、grc 图 ②、运行结果 2、修改后的便于后续可实现探测和通信的 grc ①、grc 图 ②、运行结果 四、资源自取 前言 本文使用 GNU Radio 搭建 OFDM Radar，实现雷达测距和测速功能。 三、GNU Radio 实现 OFDM Radar 在这里，我将做的工作是将官方的 OFDM Radar 例程做一些修改，以满足可以实现雷达通信两个功能，对于通信来说，需要同步字和导频等相关符号，但是官方给出的 OFDM Radar 例程并没有这些，官方的实现是将所有的子载波都调制数据符号以实现探测功能。 1、官方提供的 grc 首先可以看一下官方的 simulator_ofdm.grc 的实现。
1.3K10编辑于 2024-06-01 - 来自专栏Gnep's_Technology_Blog
基于OFDM的通信系统模拟实现
前言 本文讲解了基于 OFDM 的通信系统模拟实现。 ---- 一、OFDM 基本知识 1、OFDM 理论知识及仿真 有关 OFDM 相关理论知识及仿真参考我之前写过的博客：OFDM原理及MATLAB仿真 2、OFDM 调制 IDFT、IFFT 3、OFDM 三、基于 OFDM 的通信系统模拟实现 1、整体流程 基于 OFDM 的通信系统模拟实现的整体流程图大致如下图所示： 2、MATLAB 源码 % 这段代码是一个基于正交频分复用（Orthogonal 接收信号 频谱'); ylabel('幅度'); xlabel('频率/Hz'); 3、仿真结果 ①、OFDM 频谱分析 OFDM 频谱分析 ②、OFDM 发送及接收信号时域图 ③ 、OFDM 发送及接收信号频谱图 ④、OFDM 误码率
1.5K30编辑于 2023-10-26 - 来自专栏Gnep's_Technology_Blog
OFDM深入学习及MATLAB仿真
之前博客中已经介绍过的原理性东西这里就不再重复阐述了，对于之前没有讲过的概念会重点讲述，可以详见我之前的博客： OFDM原理及MATLAB仿真 基于OFDM的通信系统模拟实现 一个完整的 OFDM 系统的发射机和接收机如下图所示 OFDM 符号是 OFDM 技术中的一个重要组成部分，它是在子载波上传输信息的基本单位。 所用的这个时间称为 OFDM 符号长度，或 OFDM 符号周期。 OFDM 符号由一组正交的子载波组成，每个子载波上携带独立的信息。 OFDM 符号周期长度：确定保护间隔之后，则 OFDM 符号周期长度就确定了。为了最大限度的减少由于插入保护比特所带来的信噪比的损失，OFDM 符号周期长度远远大于保护间隔长度。 符号数；一帧OFDM通常由多个连续的OFDM符号组成 ；OFDM符号时长 = 子载波时长 × 子载波数量;一帧由多个连续的OFDM符号组成，每个OFDM符号由多个子载波组成。
4.5K102编辑于 2023-11-09 - 来自专栏Gnep's_Technology_Blog
OFDM通信系统仿真之交织技术
前言 之前的博客：OFDM深入学习及MATLAB仿真 中有对交织的概念进行讲解，但讲解还是比较浅显，且仿真实现时并没有加入交织及解交织流程，这里单独对交织的原理做一个讲解并在原来代码的基础上加入交织及解交织流程 交织的原理就是将错误可以打散到整个 OFDM 帧中，从而 OFDM的每个子帧里面对应的纠错码就可以对其进行纠错（下图红圈内为打散后的错误码） 3、交织的位置 了解到交织的原理后，我们得先明确到交织技术所应用的位置 64; % FFT 长度 N_cp=16; % 循环前缀长度、Cyclic prefix N_symbo=N_fft+N_cp; % 1个完整OFDM 4PSK调制 SNR=0:1:25; %仿真信噪比 N_frm=10; % 每种信噪比下的仿真帧数、frame Nd=6; % 每帧包含的OFDM 符号数；一帧OFDM通常由多个连续的OFDM符号组成 ；OFDM符号时长 = 子载波时长 × 子载波数量;一帧由多个连续的OFDM符号组成，每个OFDM符号由多个子载波组成。
1.2K40编辑于 2023-11-20 - 来自专栏Gnep's_Technology_Blog
OFDM SYMBOL的概念及其速率
文章目录 前言 一、OFDM 信号的频率-时间表示 二、OFDM 时域波形 二、OFDM 符号速率 前言 关于 ofdm 的符号（symbol）概念，有必要有一个感性的认识。 从正面看到的就是 OFDM 的频域图，由很多正交的子载波组成，并且这些子载波组成一个 OFDM 符号（OFDM符号是一个频域序列）； 从侧面看是一帧 OFDM 的时域信号，一帧 OFDM 时域信号由多个 OFDM 符号组成，由保护间隔和有效数据部分符号组成； 1 个 OFDM 突发 = 1 个或更多的 OFDM 符号 1 个 OFDM 符号 = OFDM 傅里叶变换后的波形 + 保护间隔 OFDM 子载波通过逆傅里叶变换创建 OFDM 波形 1 个已调制的子载波 = 在频率和时间上的一个点 二、OFDM 时域波形 但是上图对时域的 symbol 波形，也就是代表现实世界我们看到的信号的样子并没有画出来。 本文参考：理解OFDM SYMBOL的概念以及802.11的速率计算
2.7K11编辑于 2024-01-11 - 来自专栏Gnep's_Technology_Blog
GNURadio+USRP+OFDM实现文件传输
1: 用于指定 OFDM 头部的长度 length_tag_key: 用于指定标记头部长度的 key header_format_ofdm C++ 实现源码如下： header_format_ofdm: 1、参数设置 1）Schmidl & Cox OFDM synch Schmidl & Cox OFDM synch： Schmidl & Cox OFDM Sync 是 GNU Radio 中用于实现 5）OFDM Channel Estimation OFDM Channel Estimation： 对接收到的 OFDM 信号进行信道估计，以获取信道的频率响应信息。 6）OFDM Frame Equalizer OFDM Frame Equalizer： 首先，它消除了粗略的载波偏移，接下来，它对标记的 OFDM 帧执行一维或二维均衡。 7）OFDM Serializer OFDM Serializer： 将 OFDM 子载波中的复数调制符号串行化 这是OFDM 载波分配器的逆块。
2.8K10编辑于 2024-03-08 - 来自专栏Gnep's_Technology_Blog
GNU Radio之OFDM Serializer底层C++实现
前言 GNU Radio 中 OFDM Serializer 模块是 OFDM Carrier Allocator 逆块，其功能为将 OFDM 子载波的复杂调制符号序列化（并串转换模块），输出复数数据符号作为一个带标签的流 一、OFDM Serializer 简介 输入与输出 输入：复数长度向量 输出：复数标量，其顺序与占用的载波中指定的顺序相同。 Input is shifted：如果输入在索引 0 上具有 DC 载波（即未进行 FFT 移位），则将其设置为 false 实现原理 OFDM Serializer 是 OFDM 载波分配器的逆向块 二、C++ 具体实现 1、初始化和配置参数 // 构造函数, 包含了对输入信号的参数设置、检查和初始化步骤 ofdm_serializer_vcc_impl::ofdm_serializer_vcc_impl 信号的序列化（并串转换） // 处理 OFDM 信号的序列化 int ofdm_serializer_vcc_impl::work(int noutput_items,
51510编辑于 2024-05-01 16QAM调制的OFDM传输MATLAB仿真
一、OFDM系统与16QAM调制原理1.OFDM系统概述正交频分复用（OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing,OFDM）是一种多载波调制技术，通过将高速数据流分割为多个低速子数据流 （SLM）：生成多个等效OFDM信号，选择PAPR最低者发送。 2.扩展方向MIMO-OFDM：结合多输入多输出技术提升容量；认知无线电：动态频谱共享与OFDM参数自适应；可见光通信：基于OFDM的LED照明通信（LiFi）。 参考代码16QAM调制的OFDM传输MATLAB仿真www.youwenfan.com/contentted/83021.html八、总结本MATLAB仿真完整实现了16QAM调制的OFDM系统，涵盖发送端调制 仿真结果表明：OFDM通过循环前缀有效抵抗多径干扰；16QAM在高信噪比下提供4bit/s/Hz的频谱效率；信道估计和同步技术是实际系统性能的关键保障。
93810编辑于 2025-12-08- 来自专栏FPGA技术江湖
基于OMP算法的MIMO-OFDM信道估计
我们知道，对于OFDM系统，只要不发生载波间扰(ICI)，即能够保持子波之间的正交性，就能将每一个子载波看做独立的信道。 在多输入多输出正交频分复用(MIMO-OFDM)系统中，相干检测和均衡需要接收端的信道状态信息(CSI)。然而，在真实的无线环境中，CSI是未知的。因此，信道估计在MIMO-OFDM系统中至关重要。 为简便起见，一般将导频辅助MIMO-OFDM信道估计分解为多个SISO-OFDM信道的同时估计。为了获得更好的信道估计性能，当第i个天线发送导频符号时，所有其他天线必须保持静默。 信道估计以2 × 2 MIMO-OFDM信道估计为例，该信道估计分解为4个SISO-OFDM信道 h_11 , h_12 , h_21 ,和 h_22 ，同时进行估计。 2×2 MIMO-OFDM信道估计的Eb/N0与归一化均方误差(NMSE)如图所示。 从图中可以看出，2 × 2 MIMO-OFDM信道估计，OMP算法性能上优于LS估计。
83010编辑于 2025-09-11 - 来自专栏Gnep's_Technology_Blog
GNU Radio之Schmidl & Cox OFDM synch.底层C++实现
GNU Radio 的 Schmidl & Cox OFDM Sync 模块具有以下两个输出端： 1、Correlation (或称为 Peak Detector) 输出： 这个输出指示 OFDM 这个端口输出一个数字信号，用来明确指示第一个 OFDM 符号的开始。在这个信号中，当检测到一个 OFDM 帧的开始时，输出值为 1；在其他所有时间，输出值为 0。 这种机制对于正确解码接收到的 OFDM 信号至关重要，因为它标定了 OFDM 符号的精确起点。 通过使用特殊的训练序列来实现这种同步，这个训练序列在实际数据传输开始之前发送。 在 OFDM 同步中的应用： 在 Schmidl & Cox OFDM 同步算法中，移动平均滤波器用于处理相关性输出。相关性计算是通过将接收到的信号与其延迟的共轭版本相乘来完成的。 （频率调制）模块，然后此输出与延迟后的 OFDM 信号相乘。
1.6K10编辑于 2024-04-27 - 来自专栏Gnep's_Technology_Blog
GNU Radio之OFDM Frame Equalizer底层C++实现
前言 OFDM Frame Equalizer 的功能是对标记的 OFDM 帧执行一维或二维均衡，本文对 OFDM Frame Equalizer 模块的底层 C++ 源码进行剖析。 一、OFDM Frame Equalizer 模块简介 输入与输出： 输入：一系列带标签的 OFDM 符号 输出：与输入相同，但经过均衡和频率校正。 如果在第一个项目中找到带有 'ofdm_sync_carr_offset' 键的标签，这将被解释为以载波数量表示的粗略频率偏移。 接下来，它在一个或两个维度上对标记的 OFDM 帧进行均衡。 二、C++ 具体实现 1、初始化和配置参数 ofdm_frame_equalizer_vcvc_impl::ofdm_frame_equalizer_vcvc_impl( ofdm_equalizer_base 信号的均衡 // 用于处理OFDM信号的均衡 int ofdm_frame_equalizer_vcvc_impl::work(int noutput_items, // 指定输出项的数量
61810编辑于 2024-05-01 - 来自专栏Gnep's_Technology_Blog
GNU Radio之OFDM Channel Estimation底层C++实现
前言 OFDM Channel Estimation 模块的功能是根据前导码（同步字）估计 OFDM 的信道和粗略频率偏移，本文对 OFDM Channel Estimation 模块的底层 C++ 一、 OFDM Channel Estimation 模块简介 OFDM Channel Estimation模块的主要目的是从接收的OFDM符号中恢复出发送时的信道条件。 ofdm_chanest_vcvc_impl 类通过分析接收到的 OFDM 符号来估计这一偏移，这对确保数据正确解调是至关重要的。 注意：这个模块只是做估计，未进行均衡，均衡由 OFDM Frame Equalizer 模块实现 二、C++ 具体实现 ofdm_chanest_vcvc_impl 实现了以下关键方法： forecast 1、初始化和配置参数 构造函数 ofdm_chanest_vcvc_impl，实现初始化和配置信道估计的各种参数 // 构造函数，初始化和配置信道估计的各种参数 ofdm_chanest_vcvc_impl
61410编辑于 2024-04-30 - 来自专栏Gnep's_Technology_Blog
GNU Radio之OFDM Carrier Allocator底层C++实现
前言 OFDM Carrier Allocator 是 OFDM 子载波分配模块，也即串并转换模块。该模块的作用是给每个子载波分配相应的值，数据相应地实现串并转换。本文记录其底层 C++ 代码实现。 一、OFDM Carrier Allocator 简介 OFDM Carrier Allocator：OFDM 子载波分配模块，也即串并转换模块。 这样我们便可以计算出承载一帧有效数据（包括帧头和负载共 448 个符号）所需要的 OFDM 符号数（将 64 个子载波组成的并行数据称为一个 OFDM 符号），即 448/48=9.33 个 OFDM ofdm_carrier_allocator_cvc_impl::~ofdm_carrier_allocator_cvc_impl() {} 三、OFDM 数据格式 经过子载波分配模块和 IFFT 后的 OFDM 数据格式大致如下面形式：
1.1K20编辑于 2024-03-28 基于离散傅里叶变换和逆离散傅里叶变换的OFDM信号生成和恢复
基于离散傅里叶变换（DFT）和逆离散傅里叶变换（IDFT）的OFDM（正交频分复用）信号生成和恢复的过程。 代码的主要目的是生成一个16-QAM调制的OFDM信号，并验证通过DFT和IDFT（或IFFT）处理后的信号是否能够正确恢复原始信号。代码解析1. 总结这段代码通过生成16-QAM调制的OFDM信号，并通过IDFT、DFT和IFFT验证信号的恢复，展示了OFDM信号处理的基本原理。通过对比不同方法生成的信号，可以验证信号处理的准确性和一致性。
42610编辑于 2025-06-11基于OFDM技术的无线局域网系统设计
基于OFDM技术的无线局域网（WLAN）系统设计的全面解析，涵盖系统架构、关键技术、实现方案及性能优化策略，结合IEEE 802.11a/g/n/ac/ax等标准及实际工程实践。 2.OFDM调制：子载波映射：802.11a使用52个子载波（48数据+4导频），64点IFFT。循环前缀（CP）：添加时长0.8μs（64点中的16点），消除多径干扰。 SDR验证平台（USRP+MATLAB）开发流程：MATLAB生成OFDM基带信号（含CRC、导频）。USRP B210发射（中心频率5.8GHz，带宽20MHz）。 MIMO-OFDM扩展：802.11n引入空时编码（STBC）和空间复用，吞吐量提升至600Mbps。2. 能耗与实时性平衡动态功耗管理：低负载时关闭64-QAM调制链，功耗降低40%。 表：调制方式与性能权衡调制技术频谱效率抗噪能力适用场景BPSK低（1bps/Hz）极强远距离/高干扰环境64-QAM高（6bps/Hz）弱短距高速传输（如室内）总结与趋势基于OFDM的WLAN系统设计需兼顾频谱效率
82910编辑于 2025-08-21
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