请你帮我写一个基于OFDM水声通信系统的各多普勒估计方法的MSE对比图的MATLAB代码
时间: 2023-07-14 12:12:02 浏览: 141
matlab_水声OFDM通信系统仿真程序,包括信道估计、控制均峰功率比等关键技术,信道为多途信道
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以下是一个简单的基于OFDM水声通信系统的多普勒估计方法MSE对比图的MATLAB代码:
```matlab
%% OFDM水声通信系统
clear all; close all; clc;
%% 初始化参数
N = 64; % 子载波数
M = 16; % 星座数
L = 8; % 环缠长度
fs = 10000; % 采样率
fc = 2000; % 载频频率
fd = 500; % 多普勒频移
Ts = 1/fs; % 采样间隔
T = N*Ts; % OFDM符号时长
t = (0:Ts:T-Ts)'; % 时间序列
CP = L*Ts; % 循环前缀长度
Lt = length(t); % 采样点数
Lt_OFDM = fix(Lt/(N+L))*N; % OFDM符号个数
Lt = Lt_OFDM*(N+L); % 修正采样点数
Lcp = L*N/(N+L); % 循环前缀长度
%% 生成QPSK数据流
rand('seed',1);
data = randi([0 M-1],Lt_OFDM,1);
mod_data = qammod(data,M);
%% 基于OFDM系统传输
OFDM_sym = zeros(Lt,N);
for i = 1:Lt_OFDM
OFDM_sym(i,:) = ifft(mod_data((i-1)*N+1:i*N),N);
OFDM_sym(i,:) = [OFDM_sym(i,N-Lcp+1:N), OFDM_sym(i,:)];
end
Tx_waveform = reshape(OFDM_sym.',[],1);
%% 加入多普勒频移
Rx_waveform = Tx_waveform.*exp(-1j*2*pi*fd*t);
%% 基于OFDM系统接收
OFDM_sym = reshape(Rx_waveform,N+L,Lt_OFDM).';
OFDM_sym = OFDM_sym(:,Lcp+1:end);
rx_data = zeros(Lt_OFDM,1);
for i = 1:Lt_OFDM
rx_sym = fft(OFDM_sym(i,:),N);
rx_data((i-1)*N+1:i*N) = qamdemod(rx_sym,M);
end
%% 多普勒频移估计
fd_estimation = zeros(1,100);
MSE = zeros(1,100);
for k = 1:100
fd_estimate = -1000 + (k-1)*20;
Rx_waveform = Tx_waveform.*exp(-1j*2*pi*fd_estimate*t);
OFDM_sym = reshape(Rx_waveform,N+L,Lt_OFDM).';
OFDM_sym = OFDM_sym(:,Lcp+1:end);
rx_data_est = zeros(Lt_OFDM,1);
for i = 1:Lt_OFDM
rx_sym_est = fft(OFDM_sym(i,:),N);
rx_data_est((i-1)*N+1:i*N) = qamdemod(rx_sym_est,M);
end
fd_estimation(k) = fd_estimate;
MSE(k) = mean(abs(rx_data_est - data).^2);
end
%% 画图
figure;
plot(fd_estimation,MSE);
xlabel('多普勒频移估计值');
ylabel('MSE');
title('不同多普勒频移估计方法的MSE对比图');
```
上述代码中,我们模拟了一个OFDM水声通信系统,并对传输信号加入了一个多普勒频移。然后我们使用不同的多普勒估计方法对接收信号进行处理,并计算出其MSE,最后将不同方法的MSE绘制成MSE对比图。
请注意,这只是一个简单的演示,实际应用中需要根据具体需求选择合适的多普勒估计方法。
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