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3.6 本章小结19
4 OFDM系统的仿真…20
4.1 MATLAB简介…20
4.2 OFDM系统仿真设计…20
4.2.1 OFDM同步…21
4.2.2 OFDM系统中的FFT/IFFT21
4.2.3 OFDM调制解调22
4.2.4 OFDM 系统参数选择…23
4.2.5 OFDM信号的时域及频域波形…23
4.3 基于matlab的M程序仿真及结果…24
4.3.1 matlab 程序仿真流程图24
4.3.2 OFDM信号的频谱25
4.3.3在AWGN信道下OFDM信号的误码率和信噪比26
4.3.4 OFDM信号的星座图27
4.3.5 OFDM信号加入循环前缀前后对比28
4.3.6 16QAM和16PSK OFDM信号对比29
4.3.7 OFDM信号误码率…30
4.4 仿真结果分析…31
4.5 本章小结31
5 总结与展望32
5.1本文的主要工作…32
5.2 展望 32
致谢 33
参考文献34
附录：参考程序35
1 绪论
1.1 前言
在我国，目前以轨道电路方式为主。由于受到轨道电路带宽限制，采用传统数字调制方式的基于轨道电路的信息传输方式不能向列车运行控制系统车载设备提供大容量的信息，无法满足列车运行控制系统的需要。
随着通信技术的不断发展和成熟，人类社会正在进入一个新的信息化时代，宽带已成为当今通信领域的发展趋势之一。正交频分复用技术作为一种可以有效对抗符号间干扰的高速数据传输技术，已经受到前所未有的重视，对其关键技术的研究也正在紧张的开展。OFDM技术以其优异的性能受到人们的青睐，并在移动通信、数字通信、数字广播等领域得到应用，并已取得可喜的成果。这预示着OFDM良好的发展前景。
1.2 国内外轨道电路现状
1.3 课题的目的和意义
随着列车运行速度的不断提高，对铁路信号的要求也不断加强。特别是对于高速铁路的信号系统而言，安全是第一位的，而地一车间的大信息量、高抗干扰的快速信息传递是建立现代化车载安全防护系统的基础。 列车与地面之间的信息传输是列车运行控制系统中的核心技术之一，对提高列车运行速度、保证行车安全来说是至关重要的，车——地信息传输方式主要包括轨道电路、轨道环线、无线通信、应答器等。我国主要以轨道电路为主。由于受到轨道电路带宽限制，采用传统数字调制方式的基于轨道电路的信息传输方式不能向列车运行控制系统车载设备提供大量的信息，无法满足列车运行控制系统的需要。
针对轨道电路频带窄的特点，提出了以OFDM作为轨道电路的调制解调方式。
OFDM是一种高效的调制解调技术。OFDM可以最大限度地利用频谱资源，将给定的信道分成许多正交子信道，在每个信道上使用一个子载波进行调制，并且个子载波并行传输，从而大大提高了轨道电路的信息传输容量；并且各个子信道中的调制和解调可以采用IFFT和FFT方法实现。
随着列车运行速度的不断提高，对铁路信号的要求也不断加强。特别是对于高速铁路的信号系统而言，安全是第一位的，而地一车间的大信息量、高抗干扰的快速信息传递是建立现代化车载安全防护系统的基础。很大的影响，合理选择中心载频、频偏、低频频率、调制系数的值，可使系统自身具有较强的抗干扰能力，为其系统运用稳定、可靠奠定良好的基础，所以研究这些频率参数的选择原则具有重要意义。
1.4 国内外研究现状与水平
OFDM(正交频分复用)技术实际上是MCM(Multi-Carrier Modulation，多载波调制)的一种。其主要思想是，将信道分成若干正交子信道，将高速数据信号转换成并行的低速子数据流，调制到在每个子信道上进行传输。正交信号可以通过在接收端采用相关技术来分开，这样可以减少子信道之间的相互干扰(ICI)。每个子信道上的信号带宽小于信道的相关带宽，因此每个子信道上的可以看成平坦性衰落，从而可以消除符号间干扰。而且由于每个子信道的带宽仅仅是原信道带宽的一小部分，信道均衡变得相对容易。