课题背景

随着通信技术的不断发展，正交频分复用（Orthogonal frequency division multiplexing，OFDM）已经成为许多无线通信标准的核心技术之一，如Wi-Fi、LTE 等。OFDM 在高速数据传输、抗多径传播等方面具有显著优势。因此，本课题旨在通过搭建 OFDM 仿真平台，并进行 OFDM 信道估计的研究，深入理解 OFDM 技术。

课题目标

• 构建一个完整的 OFDM 基带链路仿真平台，包括信源、调制解调器、信道、接收机等关键组件。
• 通过仿真实验，分析 OFDM 系统在噪声、多径等复杂环境下的性能表现。
• 进行 OFDM 信道估计算法的研究与实现，基于所提供的真实信道数据，调研并实现至少一种 OFDM 信道估计算法。
• 最终根据所提供的一组新的信道数据，评估设计的信道估计算法的实际性能。

任务要求

1、OFDM 仿真平台搭建：
• 选择合适的仿真工具，如 MATLAB、Python 等，搭建完整的 OFDM仿真平台。
• 仿真参数：可以采用 QPSK 以及 QAM（16QAM、64QAM 等）星座调制；考虑子载个数为 64，CP 长度为 16；信道可以采用 AWGN以及频域选择性信道等。
• 通过评估系统的误比特率（BER）和功率谱密度（PSD），验证仿真平台的正确性。
2、 OFDM 信道估计算法研究与实现：
• 调研 OFDM 信道估计的常见算法，如最小均方误差（MMSE）、最小二乘（LS）、导频插值法等，或基于深度学习的信道估计算法。
• 实现至少一种 OFDM 信道估计算法，并在仿真平台上利用所提供的信道数据进行验证。
3、性能评估与报告撰写：
• 提供一组新的信道数据，用于最终评估设计的信道估计算法的性能。
• 撰写详细的实验报告，包括仿真平台的设计、信道估计算法的实现与分析、性能评估等内容。

时间计划

第 1-2 周： 深入了解 OFDM 系统，制定技术路线。
第 3-5 周： 搭建 OFDM 仿真平台，验证平台正确性。
第 6-8 周： 调研 OFDM 信道估计算法，选择并实现其中的一种或多种算法。
第 9-10 周： 评估算法性能，完成报告撰写。

参考文献

[1] Cho YS, ed. MIMO-OFDM Wireless Communications with MATLAB. IEEE Press : J. Wiley & Sons (Asia); 2010.
[2] 李晓峰.通信原理.第 2 版[M].清华大学出版社,2014.