目 录
1. 绪论??????????????????????????5
1.1 无线通信的发展历史与现状??????????????5 1.2 无线信道的传播特性 ?????????????????6 1.2.1快衰落 ???????????????????????6 1.2.2 慢衰落 ??????????????????????7 1.3 OFDM研究现状及前景 ????????????????7
2. OFDM系统的基本原理?????????????????8
2.1 OFDM基本原理 ????????????????????8 2.1.1 OFDM信号的产生??????????????????8 2.1.2 用FFT实现OFDM ?????????????????9 2.2 OFDM优缺点 ????????????????????10 2.2.1 OFDM优点?????????????????????10 2.2.2 OFDM缺点?????????????????????10
3.QAM系统基本原理 ??????????????????11
3.1 QAM调制原理 ???????????????????11 3.2 QAM解调原理 ???????????????????11
4. OFDM的多载波调制技术性能研究 ?????????12
4.1 文本文档 ?????????????????????12 4.1.1 文本文档信号波形 ????????????????12 4.1.2文本文档信号频谱分析 ??????????????14 4.2 音频文档 ?????????????????????15
4.2.1音频文档信号波形 ???????????????15 4.2.2音频文档频谱分析 ???????????????16
5. 全文总结 ????????????????????18 参考文献 ??????????????????????19
1 绪论
1.1无线通信的发展历史与现状
现代移动通信已经走过了三代，第四代移动通信正处于研究与试用中。 第一代移动通信系统属于模拟系统，主要采用频分多址技术FDMA（Frequency Division Multiple Access）。虽然模拟移动通信系统投入运行以来,其用户虽迅速增长,但对经济发达国家和地区,存在很多不足之处,主要表现在以下几点:(1) 频谱利用率低，系统容量受限制；(2) 提供业务种类非常有限，不能满足信息化时代的需求；(3) 系统设备价钱高,手机体积大,电池充电后有效工作时间短,给用户带来不便；(4) 系统安全性能差，容易出现号码被窃听、盗用等情况。解决上述问题的最有效办法就是采用一种新技术,?即移动通信的数字化,称为数字移动通信系统。
第二代移动通信系统属于数字系统，主要采用时分多址技术TDMA (Time Division Multiple Access)或者是窄带码分多址CDMA技术（Code Division Multiple Access）。其中，GSM系统是由欧洲提出的二代通信标准，CDMA移动通信技术是由美国提出的第二代移动通信系统标准。数字移动通信系统有以下有点：(1) 随着语音编码调制的应用，传输效率有了很大提高；(2) 业务种类有一定的扩展，声音、数据和传真可集成在一个系统中也可以利用ISDN的各种附加业务；(3)加密、鉴权算法应用，系统安全有所改善。
第三代移动通信系统，目前国际电联公开的3G标准有三个：欧洲和日本共同提出的WCDMA、美国以高通公司为代表提出的CDMA2000 以及中国以大唐集团为代表提出的TD-SCDMA，这三种标准无一例外的都采用了CDMA这一核心技术。3G的主要特点有：(1) 具有高速和多种速率传输能力,在广域覆盖下的最高速率达384Kbps，本地覆盖下的最高速率为2048Kbps；(2) 实现全球覆盖和全球无缝漫游；(3) 多媒体应用能力，多种业务能力和多种终端的支持；(4) 具有很高的兼容性、灵活性和安全性。
第四代移动通信系统，目前正处于研究与商用推广阶段，以OFDM为核心技术，主要特点有：(1)传输速率大大提高，达到100Mbit/s；(2)发射功率大大降低； (3)支持高速移动通信环境； (4)支持更丰富的业务，包括高清视频、会议电视等。
1.2 无线信道的传播特性
空间中电波的传播由于阻挡、距离等多种因素使得其必然存在传播损耗，移动台接收信号的强度随移动台的运动产生随机变化，即衰落 。这种变化的周期从几分之一秒至几小时不等。因此移动通信电波传播中的衰落又常分为慢衰落和快衰落两种，其中，接收信号强度曲线的中值呈现慢速变化，称为慢衰落；曲线的瞬时值呈快速变化，称快衰落。
1.2.1快衰落
快衰落(也称短期衰落或多径衰落)指的是接收信号强度随机变化较快，具
有几秒钟或几分钟的短衰落周期。有两种效应都会导致这种信号幅度快速波动。第一种称为多径衰落它是由于沿不同路径到达的信号相加而产生的。第二种称为多普勒效应，它是由于移动终端朝着或背向基站发送器运动而产生的。
多径衰落：
无线电波在传输过程中会受到地形、地物的影响而产生反射、绕射、散射等, 从而使电波沿着各种不同的路径传播, 这称为多径传播。
多径传播使得接收端接收到的信号是在幅度、相位、频率和到达时间上都不尽相同的多条路径上信号的合成信号, 不同相位的多个信号在接收端叠加，有时同相叠加而增强，有时反相叠加而减弱。这样，接收信号的幅度将急剧变化，即产生了衰落，称为多径衰落，或称多径效应。多径效应会产生信号的时延扩展和频率选择性衰落现象。
所谓时延扩展是指由于电波传播存在多条不同的路径，路径长度不同，且传输路径随移动台的运动而不断变化，因而可能导致发射端一个较窄的脉冲信号，在到达接收端时变成了由许多不同时延脉冲构成的一组信号。在数字传输中，由于时延扩展，接收信号中一个码元的波形会扩展到其他码元周期中，引起码间串扰(ISI)。为了避免码间串扰，应使码元周期大于多径效应引起的时延扩展?，或者等效地说码元速率Rb小于时延扩展的倒数。
所谓频率选择性衰落是指信号中各分量的衰落状况与频率有关，即传输
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