钜形不锈钢水箱 发表于 2025-3-17 22:20:00

基于OFDM的无人机中继通讯链路matlab误码率仿真

目录
1.算法运行效果图预览
2.算法运行软件版本
3.部分核心程序
4.算法理论概述
5.算法完整程序工程

1.算法运行效果图预览

(完整程序运行后无水印)
https://i-blog.csdnimg.cn/direct/a5d3808a0a254f53b9e25ff06dcba228.jpeg
https://i-blog.csdnimg.cn/direct/2cc9d372c61f413a8b11d952258ccdf1.jpeg
2.算法运行软件版本

matlab2024b/matlab2022a
3.部分核心程序

(完整版代码包含详细中文解释和操作步调视频)
......................................................................
      %无人机中继的发射功率
      rg = 0.5;
      P3 = rg*TP*Pw*T/2*abs(h)^2;
      Rx_data=Fly_T +noise/P3^0.5;%归一化,所以变为N/p
      
      
      %目标接收信号
      Rx_data_matrix=zeros(Nsymb,Lifft+GI+GIP);
      for i=1:Nsymb
            Rx_data_matrix(i,:)=Rx_data(1,(i-1)*(Lifft+GI)+1:i*(Lifft+GI)+GIP);%串并变换
      end
      Rmx=Rx_data_matrix(:,GI+1:Lifft+GI);
      
      %OFDM解码
      
      Y1=fft(Rmx,Lifft,2);
      Rx_carriers = Y1(:,carriers);
      Rx_phase    = angle(Rx_carriers);
      Rx_mag      = abs(Rx_carriers);
      
      =pol2cart(Rx_phase, Rx_mag);
      Rmx2 = complex(M, N);
         
      
      %16qam解调
      Rmx3 = reshape(Rmx2',size(Rmx2, 1)*size(Rmx2,2),1)' ;
      Rmx4 = func_16deqam(Rmx3);%解调
      
      baseband_in = Rmx4;
      
      %误码率计算
      bit_errors = find(baseband_in ~=bs_out);
      ber(mtkl,ij)      = size(bit_errors, 2)/Slen;


figure;
semilogy(SNRs,mean(ber,1),'-bs',...
    'LineWidth',1,...
    'MarkerSize',6,...
    'MarkerEdgeColor','k',...
    'MarkerFaceColor',);
grid on
xlabel('SNR');
ylabel('误码率');
title('中继到目标点的误码率性能');

if TP==0.3;
   save mat\R11.matSNRs ber
   
end
if TP==0.5;
   save mat\R12.matSNRs ber
   
end
if TP==0.7;
   save mat\R13.matSNRs ber
   
end

figure;
load mat\R11.mat
semilogy(SNRs,mean(ber,1),'-bs',...
    'LineWidth',1,...
    'MarkerSize',6,...
    'MarkerEdgeColor','k',...
    'MarkerFaceColor',);
hold on
load mat\R12.mat
semilogy(SNRs,mean(ber,1),'-mo',...
    'LineWidth',1,...
    'MarkerSize',6,...
    'MarkerEdgeColor','k',...
    'MarkerFaceColor',);
hold on
load mat\R13.mat
semilogy(SNRs,mean(ber,1),'-b^',...
    'LineWidth',1,...
    'MarkerSize',6,...
    'MarkerEdgeColor','k',...
    'MarkerFaceColor',);
hold on
grid on
xlabel('SNR');
ylabel('误码率');
title('中继到目标点的误码率');
legend('中继功率比例因子=0.3','中继功率比例因子=0.5','中继功率比例因子=0.7');
01_208m 4.算法理论概述

       OFDM 将高速率的数据流分解为多个低速率的子数据流,然后将这些子数据流分别调制到多个相互正交的子载波上举行传输。在吸收端,通过正交解调可以将各个子载波上的信号分离出来,恢复出原始的数据流。子载波之间的正交性使得它们在频谱上可以相互重叠,从而提高了频谱利用率。
      调制与解调:在发送端,通常利用逆快速傅里叶变更(IFFT)来实现OFDM调制,将频域的信号转换为时域信号。在吸收端,利用快速傅里叶变更(FFT)将吸收到的时域信号转换回频域信号,以便举行解调。
      循环前缀(CP):为了克服多径传播引起的符号间干扰(ISI),OFDM体系在每个符号的开头添加一段循环前缀。循环前缀是将符号的尾部复制到头部得到的,其长度大于信道的最大时延扩展。这样,在吸收端可以通过丢弃循环前缀来消除ISI。
      假设一个OFDM符号包含N个子载波,第k个子载波上的数据符号为X,k=0,1,⋯,N−1。OFDM 符号的时域表达式可以通过对频域数据符号举行逆离散傅里叶变更(IDFT)得到。在理想情况下,颠末IDFT后的连续时间OFDM信号s(t)可以表现为:
https://i-blog.csdnimg.cn/direct/bccd95b8c2f14727bb98a36d865ac9c8.png
       在实际体系中,利用逆快速傅里叶变更(IFFT)来实现IDFT。离散时间的OFDM信号s可以表现为:
https://i-blog.csdnimg.cn/direct/8e03b26415d74f0494106f056577fbf5.png
       在吸收端,利用快速傅里叶变更(FFT)将吸收到的时域信号转换回频域信号。吸收到的离散时间信号r颠末FFT后得到频域信号Y:
https://i-blog.csdnimg.cn/direct/05a5e16738de428b88b9294b7800c963.png
       思量一个基于 OFDM 的无人机中继通讯体系,包含源节点(S)、无人机中继节点(R)和目的节点(D)。源节点发送的 OFDM 信号颠末无人机中继转发到目的节点。
中继分配功率:中继节点必要对吸收到的信号举行放大转发或者解码转发。合理分配中继功率可以加强信号强度,赔偿传输过程中的损耗,提高吸收端的信号质量,从而提拔体系的吞吐量、低落误码率等性能指标。然而,过高的功率分配可能会引入更多的噪声和干扰,同时也会增长中继节点的能耗。
无人机飞行高度:无人机飞行高度会影响通讯链路的传播损耗。较高的飞行高度可能会受到大气吸取等因素的影响。别的,飞行高度还会影响无人机与地面节点之间的视距(LOS)和非视距(NLOS)通讯概率。
5.算法完整程序工程

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