本文设计了一个基于卷积码的OFDM系统，并在计算机上进行了仿真和结果分析。全文主要由三部分构成：OFDM系统基本原理、基于卷积码的OFDM系统设计、仿真及结果分析。

本文完成了对一个完整的基带OFDM系统的设计与仿真，用MATLAB语言实现了整个系统的计算机仿真并给出参考设计程序。最后分别比较了在AWGN信道与瑞利衰落信道,16QAM调制与QPSK调制条件下，加入卷积码，加入交织对OFDM系统性能的影响,得出了较理想的结论。

研究内容

本文分析、研究了OFDM，并结合数字通信系统中的信源编码，信道编码、调制解调、交织等技术设计了一个OFDM系统。信源编码进行量化采样，信道编码采用卷积码编码技术，调制采用16QAM与QPSK两种调制方式，解码使用维特比解码。调制给出16QAM与QPSK两种调制方式，并在AWGN与Rayleigh衰落信道模型下传输。通过仿真结果，绘出误码率与信噪比的曲线图，并分析其成因，比较深入的研究了整个

OFDM系统。

卷积码

本文采用的是卷积码，卷积编码中，编码码字不仅与本组的信息有关，而且与以前时刻的其他组的信息有关。同样，译码时不仅从此时刻收到的码组中提取译码信息，而且还利用以前一段时刻收到的码字。

在卷积码中，每k0个信息比特序列映射为一个长为n0的信息输入序列，但是这个信道输入序列不仅决定于最当前的k0个信息比特，而且还与编码的前（L－1）k0个输入有关。

从图5-1与图5-3的对比可以得出：

（1）单径瑞利信道的性能曲线要差于AWGN信道下的性能曲线。因为瑞利信道相当于对信号进行了一次畸变过程，使得误码率升高。

（2）在AWGN和瑞利衰落信道下，QPSK的性能曲线要好于16QAM。这是因为尽管QAM的频谱利用率要高于QPSK，但是其在解调时需要经过二次判决，同时也就增加了误码率。

（3）对于每一种调制技术来看，在低信噪比时，经过信道编码的误码率反而高于没有信道编码的误码率，这是因为信道编码的误码率已经很高，超出了卷积码的有效纠错范围，导致正确的码在译码时纠错，使得误码率升高，但是这种低信噪比的可能性是很小的。随着信噪比的增加，信道编解码的优势显现了出来，经过信道编解码的误码率小于没有信道编解码的误码率，这也恰恰反映了信道编码的优势所在也即卷积码的优势。

本文首先分析了的OFDM原理，并结合数字通信系统中的信源编码，信道编码、调制解调、交织等技术设计了一个OFDM系统。通过仿真，绘出误码率与信噪比的曲线图，并分析其成因，比较深入的研究了整个OFDM系统。

可以得到如下结论：

（1）单径瑞利信道的性能曲线要差于AWGN信道下的性能曲线。

（2）在AWGN和瑞利衰落信道下，QPSK的性能曲线要好于16QAM。

（3）OFDM可以有效的提高系统频带利用率。本系统实际频带利用率对于QPSK为0.8bit/s/Hz，对于16QAM调制为1.6 bit/s/Hz。

（4）系统采用信道编码以后，性能有了较好的改善。以AWGN信道为例，在此环境下，BER=时，对于QPSK和16QAM调制，在信道解码前后信噪比相差5dB左右。对于单径瑞利信道在采用QPSK调制时，在BER＝时，二者在信道解码前后的信噪比也相差5dB，反映了信道编解码的优势所在。

（5）加入交织技术后系统的误码性能得到了改善，从而证明了交织技术能有效的对付群差错。