Задание OFDM-сигнал

1.

Задание
OFDM-сигнал

2.

Список практических работ
1. Базовый OFDM приёмник-передатчик
2. Рандомизатор и пик-фактор
3. Моделирование канальной характеристики
4. Алгоритмы синхронизации
5. Оценка канала в OFDM-системах с помощью методов сжатых
измерений
6. Стандарты цифрового вещания (Теоретические вопросы)

3.

Задание 1
Базовый OFDM приёмник-передатчик
Ifft()
Чтение
файла
Mapping
Нормировка
Формирование
полосы
OFDM-символы
Добавление
T_Guard
Сшивка OFDM-символов
Передатчик
OFDM сигнал
Канал
Приёмник
Разделение на OFDM
символы
fft()
Error
сheck
Demapping
Получение точек
созвездия
Получение спектров
OFDM символов
Удаление
T_Guard
3

4.

Задание 1
Базовый OFDM приёмник-передатчик
• Воспользоваться написанными функциям в рамках курса одночастотных
систем связи и введения в матлаб составить схему мультиплексирования
OFDM
• Параметры OFDM:
• Сигнальное созвездие: 16-QAM, но быть готовым его переключить в режим BPSK,
QPSK
• Длительной полезной части в количестве fft отсчётов: N_fft = 1024
• Количество поднесущих в одном OFDM символе: N_carrier = 400
• Длина защитного интервала: T_Guard = Nfft/8
• Количество кадров: Amount_OFDM_Frames = 10
• Количество генерируемых OFDM символов: Amount_OFDM_Symbols_per_Frame = 5
• Встроить считывание не случайного файла (осмысленный текст, картинка)
• Канал, в данном случае считать идеальным и без искажений

5.

Задание 1
Базовый OFDM приёмник-передатчик
• Провести анализ и подготовить следующие вопросы:
• Как выглядит АЧХ сигнала на основе OFDM? Как она строилась? Основные
особенности и их причина такой формы АЧХ
• Какова структура OFDM-символа? Какого назначение защитного интервала? От
чего зависит выбор защитного интервала
• Как будет выглядит АЧХ и сигнальное созвездие на этапе «получение точек
созвездия»? А как они же будут выглядеть при временной рассинхронизации
OFDM сигнала в канале на 1 отсчёт? А на T_guard/2? А на T_guard? Пояснить
полученные графики
• Графики и ответы оформить в отчёт в формате *.pdf. В отчёте должно быть. Под
каждый графиком должен быть номер этого графика и название. Между
графиками должен быть поясняющий текст, в котором делается ссылка на
конкретный номер графика и объясняющий контекст этого графика: Что за
график, зачем он нужен, что исследовалось и к каким выводам можно приятий
на основе этого графика

6.

Задание 2
Рандомизатор и пик-фактор
Чтение
файла
Рандомизатор
Mapping
Нормировка
Формирование
полосы
Сшивка OFDM-символов
Передатчик
OFDM-символы
Добавление T_Guard
CCDF
Канал
Приёмник
Error
сheck
Дерандомизатор
Demapping
Разделение на OFDM
символы
Удаление
T_Guard
Получение точек
созвездия
Получение спектров
OFDM символов
6

7.

Задание 2
Рандомизатор и пик-фактор
• Встроить в предыдущую модель алгоритм рандомизации и дерандомизации
битового потока на основе РСЛОС
• Для каждого нового OFDM кадра сбрасывать состояние регистров РСЛОС но
начальных
• Начальное состояние регистра рандомизатора (РСЛОС)
• Register = [1, 0 , 0 , 1 , 0 , 1 , 0 , 1 , 0 , 0 , 0 , 0 , 0 , 0 , 0 ]
• Подсчитать PAPR всего OFDM сигнала с рандомизацией и без рандомизации
(1 значение на весь сигнал)
• Пересчитать PAPR в режиме скользящего окна по OFDM сигналу. Ширина
окна сделать равной длине OFDM символа
• Рассчитать функцию CCDF от PAPR с предыдущего этапа для
рандомизированного битового потока и для сигнала без рандомизации

8.

Задание 2
Рандомизатор и пик-фактор
• Провести анализ и подготовить следующие вопросы:
• Что такое PAPR? Чем эта оценка может быть полезна для систем связи?
• Что такое CCDF(PAPR)? Чем эта оценка лучше и хуже простого PAPR?
• Какие значения PAPR получаются при сигнале с рандомизацией и без
рандомизации? Почему результаты различаются? Где PAPR лучше?
• Как выглядят функции CCDF(PAPR) для OFDM сигнала на основе не
рандомизированного потока и на основе рандомизации? Пояснить различия.
Какой сценарий лучше или хуже и почему? Почему возникает такая разница в
PAPR?
• Графики и ответы оформить в отчёт в формате *.pdf. В отчёте должно быть. Под
каждый графиком должен быть номер этого графика и название. Между
графиками должен быть поясняющий текст, в котором делается ссылка на
конкретный номер графика и объясняющий контекст этого графика: Что за
график, зачем он нужен, что исследовалось и к каким выводам можно приятий
на основе этого графика

9.

Рандомизатор
Регистр сдвига с линейной обратной связью. РСЛОС
9

10.

Пик-Фактор OFDM сигнала
№1
№2
№3
№4
Max