1966年，R。W。Chang在文章中率先提出了OFDM理论[3]。到了70年代早期， Weistein和Ebert等学者将离散傅里叶变换和快速傅里叶变换引入多载波传输系统，形成一个较为完整的多载波传输系统，大大简化了OFDM系统的调制和解调功能，为系统的广泛应用奠定了基础，OFDM技术也更加的实用化[4]。随后，循环前缀（Cyclic Prefix, CP）的引入解决了正交性的问题，只要循环前缀的时间比信道延时长，色散信道上的正交性就能得到保证。

进入20世纪90年代，数字信号处理技术和DSP芯片的快速发展为实现OFDM技术扫除障碍，在经历了半个多世纪的发展后，OFDM技术终于可以在通信领域得到广泛的应用了。

1。2。2 OFDM技术的优点和不足

OFDM技术的优点主要有以下几个方面：

（1）频谱利用率高

OFDM技术采用了快速傅里叶变换（FFT），这样可以让子载波部分重叠，理论上可以接近奈奎斯特的极限。并且在调制方式上采用了频带利用率较高的QPSK和16QAM等调制方式，频谱的利用率有了进一步的提高。

（2）抗多径衰落能力强

OFDM技术将信号通过多个子载波进行传输，相比较而言，每个子载波上信号的传输时间比单载波系统的传输时间长，噪声对系统的影响较小，抗多径衰落能力更强[5]。

（3）频谱资源分配灵活

OFDM系统在传输信号时，可以根据实际的传输条件选择适当的子载波进行传输，从而实现频带资源的合理分配，充分利用频带资源，实现最佳的系统性能。

（4）实现MIMO技术较为简单论文网

每个OFDM子载波信道可以看成是水平衰落的信道，多输入多输出（Multiple-Input 

Multiple-Output, MIMO）系统所带来的复杂程度可以控制在较低的水平，因为MIMO系统的复杂度随着天线数量的增加而增加[6]。

    OFDM技术的主要缺点如下：

（1）对频偏和相位噪声比较敏感

OFDM技术利用子载波之间的正交性来区分各个信道，在实际的传输过程中由于存在噪声的干扰，使得频率发生偏移，这些因素会削弱子载波之间的正交性[7]。所以，OFDM系统对频偏和相位噪声很敏感。

（2）负载算法和自适应调制技术会增加系统的复杂度

    当使用负载算法和自适应调制技术时，发射机和接收机的复杂程度会相应的增加。实践表明，当终端的速度大于30千米每小时，自适应技术便不太适合使用。

（3）峰均值比大带来射频放大器功效低

    OFDM信号是由多个经过调制的子载波信号叠加而成，因此，峰值功率可能会比较大，同样也会导致较大的峰值均值功率比，也就是峰均值比（PARP）[8]。较高的峰均值比会增大对放大器的要求，从而导致射频信号功率放大器的功效降低。

1。3 本文的主要内容

本篇论文的主要内容如下：

第一章是绪论，简单介绍了移动通信系统的发展历程以及OFDM技术的起源和发展，最后介绍了OFDM技术的一些优势和不足之处。

第二章论述了4G/B4G系统的核心OFDM技术的基本原理，包括子载波信号的正交性，OFDM信号的调制与解调，循环前缀的插入。

第三章讲述了4G/B4G系统的一些核心技术，包括信道补偿技术，信道编码技术等。此外本章还简单介绍了搭建系统的平台Simulink。

第四章介绍了4G/B4G移动通信系统的基本模型，以及在Simulink仿真平台下搭建的系统结构和各个模块的功能，还有参数的配置。

最后是本次毕业设计的结论和分析以及致谢。

第二章  OFDM的基本原理