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

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1.算法运行效果图预览

(完整程序运行后无水印)

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）

1. ......................................................................
2.         %无人机中继的发射功率
3.         rg = 0.5;
4.         P3 = rg*TP*Pw*T/2*abs(h)^2;
5.         Rx_data=Fly_T +noise/P3^0.5;%归一化，所以变为N/p
6.         
7.         
8.         %目标接收信号
9.         Rx_data_matrix=zeros(Nsymb,Lifft+GI+GIP);
10.         for i=1:Nsymb
11.             Rx_data_matrix(i,:)=Rx_data(1,(i-1)*(Lifft+GI)+1:i*(Lifft+GI)+GIP);%串并变换
12.         end
13.         Rmx=Rx_data_matrix(:,GI+1:Lifft+GI);
14.         
15.         %OFDM解码
16.         
17.         Y1=fft(Rmx,Lifft,2);
18.         Rx_carriers = Y1(:,carriers);
19.         Rx_phase    = angle(Rx_carriers);
20.         Rx_mag      = abs(Rx_carriers);
21.         
22.         [M, N]=pol2cart(Rx_phase, Rx_mag);
23.         Rmx2 = complex(M, N);
24.          
25.         
26.         %16qam解调
27.         Rmx3 = reshape(Rmx2',size(Rmx2, 1)*size(Rmx2,2),1)' ;
28.         Rmx4 = func_16deqam(Rmx3);%解调
29.         
30.         baseband_in = Rmx4;
31.         
32.         %误码率计算
33.         bit_errors = find(baseband_in ~=bs_out);
34.         ber(mtkl,ij)        = size(bit_errors, 2)/Slen;
37. figure;
38. semilogy(SNRs,mean(ber,1),'-bs',...
39.     'LineWidth',1,...
40.     'MarkerSize',6,...
41.     'MarkerEdgeColor','k',...
42.     'MarkerFaceColor',[0.9,0.0,0.0]);
43. grid on
44. xlabel('SNR');
45. ylabel('误码率');
46. title('中继到目标点的误码率性能');
48. if TP==0.3;
49.    save mat\R11.mat  SNRs ber
50.    
51. end
52. if TP==0.5;
53.    save mat\R12.mat  SNRs ber
54.    
55. end
56. if TP==0.7;
57.    save mat\R13.mat  SNRs ber
58.    
59. end
61. figure;
62. load mat\R11.mat
63. semilogy(SNRs,mean(ber,1),'-bs',...
64.     'LineWidth',1,...
65.     'MarkerSize',6,...
66.     'MarkerEdgeColor','k',...
67.     'MarkerFaceColor',[0.9,0.0,0.0]);
68. hold on
69. load mat\R12.mat
70. semilogy(SNRs,mean(ber,1),'-mo',...
71.     'LineWidth',1,...
72.     'MarkerSize',6,...
73.     'MarkerEdgeColor','k',...
74.     'MarkerFaceColor',[0.5,0.9,0.0]);
75. hold on
76. load mat\R13.mat
77. semilogy(SNRs,mean(ber,1),'-b^',...
78.     'LineWidth',1,...
79.     'MarkerSize',6,...
80.     'MarkerEdgeColor','k',...
81.     'MarkerFaceColor',[0.2,0.9,0.5]);
82. hold on
83. grid on
84. xlabel('SNR');
85. ylabel('误码率');
86. title('中继到目标点的误码率');
87. 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');
88. 01_208m

复制代码

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]，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：

       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[n]可以表现为：

       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[n]颠末FFT后得到频域信号Y[k]：

       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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