1. 研究目的与意义（文献综述）

现代社会已步入信息时代，在各种信息技术中，信息的传输即通信起着支撑作用。世界各国都在致力于现代通信技术的研究和开发，而无线通信是现代通信系统中不可缺少的组成部分。今天，无线通信已经成为人们日常生活不可缺少的重要通信方式之一，而人们对无线通信业务的需要的迅速增加是无线通信技术的根本推动力。上个世纪80年代中期产生的全球移动电信系统(global system for mobiletelecommunication, gsm)和90年代初提出的窄带码分多址(code division multiple access, cdma)通信系统是第二代移动通信技术，满足了人们较高质量的语音业务和低速率的数据业务要求。随着人们对通信业务类型要求的不断扩大，对通信速率的要求不断提高，已有的第二代移动通信网已经不能满足新的业务需求;为此，本世纪初，人们制定了以宽带cdma技术为核心的第三代移动通信网标准wcdma, cdma2000和td-scdma。目前，研究人员把目光投向三代以后(beyond 3g, b3g )和第四代(4g)无线通信系统的技术研究，研究主要目标是高速internet无线接入和高质量数字多媒体信息无线传输等方面的应用，而此类业务的一个共同点是要求高速无线信息传输。正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing, ofdm)技术和正交幅度调制(quadrature amplitude modulation ，qam)相结合在高速无线传输中具有许多优势，b3g和4g系统中已将ofdm技术列为备选物理层标准。最近几年，研究人员针对ofdm技术在无线通信系统中的应用提出许多理论和技术基础。ofdm与cdma技术结合主要有两种形式, 一种是多载波 cdma(mc-cdma), 一种是多载波直扩cdma (mc-ds-cdma)。前者是频域扩展和多载波调制技术相结合,后者是时域扩展和多载波调制技术相结合。 在ofdm系统中，信号频谱是交叠的，有效地利用了无线频谱资源，提高了频谱使用效率。

ofdm技术是一种多载波传输技术，其主要特点是把高速的信息分割到多个正交子载波上并进行低速传送;由于子载波互相交叠和正交，它们可以独立并行传送信息符号而不互相干扰，同时保持较高频谱利用率。ofdm系统一方面提高了对时域脉冲噪声的鲁棒性;另一方面，基于块传输技术的ofdm技术在每个ofdm信息符号之间加上保护间隔(time interval guard, tgi )，只要保护间隔的长度大于信道冲激响应(channel impulse response, cir)的最大时延扩展，系统的所有子载波之间的正交性在通过信道之后就能够得到保持。ofdm这种基于块传输的正交多载波传送方式使它具有抗符号间串扰(inter-symbolinterference, isi)能力，同时也可以将信道均衡从复杂的时域处理转化到简单易行的频域处理。在ofdm系统中，系统可以根据子载波的工作环境在子载波间灵活应用自适应调制技术、自适应功率分配技术等，来进一步提高系统的传输效率和传输性能。由于通信路径传送数据的能力会随时间发生变化，所以 ofdm 能动态地与之 相适应，并且接通和切断相应的载波以保证持续地进行成功的通信。ofdm 技术能同时分开至少 1000 个数字信号，而且在干扰的信号周围可以安全运行的能力将直接威胁到目前市场上已经开始流行的 cdma 技术的进一步发展壮大的态势，正是由于具有了这种特殊的信号“穿透能力”使得 ofdm 技术深受欧洲通信营运商以及手机生产商的喜爱和欢迎。

2. 研究的基本内容与方案

设计一个基于 matlab 的 ofdm 通信系统的仿真实现，关键技术指标如下：

1. 采用数字信号（dsp）技术——快速傅里叶变换（fft）来实现；

3. 研究计划与安排

第1-3周 查阅相关文献资料，明确研究内容，了解基于256qam调制的ofdm系统频域均衡技术仿真的实现方案，弄清工作原理，完成开题报告。

第4-7周 进一步阅读相关文献，确定系统框架，明确设计要点，完成改进粒子优化算法的设计方案。

第8-10周 根据系统的工作流程进行分步骤仿真，测试设计算法的可行性，获得有源参考标签的初步仿真部署结果。

4. 参考文献（12篇以上）

[1]李平安, 刘泉. 宽带移动通信原理及应用[m]. 高等教育出版社, 2016.

[2]李平安,刘岚.现代数字通信原理—系统与仿真[m]. 电子工业出版社，2018.

[3]王文博. 宽带无线通信ofdm技术[m]. 人民邮电出版社, 2003.