無線通訊工程的完整 Matlab 課程

對不同通訊系統如 OFDM 和 NOMA 的 BER/CFO/PAPR 估計值進行 Matlab 程式編輯

從這 5 小時的課程，你會學到

如何基於加性高斯白噪聲 (AWGN) 上的快速傅立葉變換 (FFT) 來估計單輸入單輸出正交頻分複用 (SISO-OFDM) 通訊系統的誤碼率 (BER) 性能通道使用不同的映射方案？
如何基於Jakes衰落模型生成瑞利衰落通道？
如何在沒有均衡過程的情況下，基於瑞利衰落通道上的 FFT 來估計 SISO-OFDM 通訊系統的 BER 效能？
如何使用均衡程序評估瑞利衰落通道上基於 FFT 的 SISO-OFDM 通訊系統的 BER 效能？
研究載波頻率偏移 (CFO) 問題的影響。
如何使用 AWGN 通道和瑞利衰落通道上的循環前綴 (CP) 對稱性特性，基於 FFT 來估計 OFDM 通訊系統 CFO 估計的均方誤差 (MSE) 性能？
如何使用不同的映射方案估計 AWGN 通道上基於離散正弦變換 (DST) 的 SISO-OFDM 通訊系統的 BER 性能？
如何使用不同的均衡器估計瑞利衰落通道上基於 DST 的 SISO-OFDM 通訊系統的 BER 效能？
如何使用不同的映射方案估計 AWGN 通道上基於離散餘弦變換 (DCT) 的 SISO-OFDM 通訊系統的 BER 性能？
如何使用不同的均衡器估計瑞利衰落通道上基於 DCT 的 SISO-OFDM 通訊系統的 BER 效能？
瑞利衰落通道上基於 FFT、DST 和 DCT 的不同 SISO-OFDM 通訊系統的 BER 效能比較。
如何基於FFT估計OFDM通訊系統的峰均功率比（PAPR）？
如何基於DST估算OFDM通訊系統的PAPR？
如何估算基於DCT的OFDM通訊系統的PAPR？
將比較基於 FFT、DST 和 DCT 的不同 OFDM 通訊系統的 PAPR。
將提出Nt×Nr配置的概念，其中Nt是發射天線的數量，Nr是接收天線的數量。
將提出在瑞利衰落通道上基於 FFT 的 OFDM 通訊系統的 Nt×Nr 配置情況下用於 BER 估計的通用代碼。
將提出在瑞利衰落通道上基於 DST 的 OFDM 通訊系統的 Nt×Nr 配置情況下用於 BER 估計的通用代碼。
將提出在基於瑞利衰落通道上的DCT的OFDM通訊系統的Nt×Nr配置的情況下用於BER估計的通用代碼。
將介紹 5G 通訊系統中使用的非正交多址 (NOMA) 的功率域重複使用 (PDM) 和連續幹擾消除 (SIC) 的概念。
交織和局部子載波映射之間的差異。
如何使用瑞利衰落通道上的局域/交織子載波映射來估計基於 FFT-OFDM 通訊系統的 FFT 預編碼下行鏈路 NOMA 的 BER 性能？
如何使用瑞利衰落通道上的局部/交織子載波映射來估計基於 FFT-OFDM 通訊系統的 DST 預編碼下行鏈路 NOMA 的 BER 性能？
如何使用瑞利衰落通道上的局部/交織子載波映射來估計基於 FFT-OFDM 通訊系統的 DCT 預編碼下行鏈路 NOMA 的 BER 性能？
如何使用瑞利衰落通道上的局部/交織子載波映射來估計基於 DST-OFDM 通訊系統的 DST 預編碼下行鏈路 NOMA 的 BER 性能？
如何使用瑞利衰落通道上的局域/交織子載波映射來估計基於 DCT-OFDM 通訊系統的 DCT 預編碼下行鏈路 NOMA 的 BER 性能？
如何使用局部子載波映射來估計基於 FFT-OFDM 通訊系統的 FFT 預編碼 NOMA 的 PAPR？
如何使用局部/交織子載波映射來估計基於 FFT-OFDM 通訊系統的 DST 預編碼 NOMA 的 PAPR？
如何使用局部/交織子載波映射來估計基於 FFT-OFDM 通訊系統的 DCT 預編碼 NOMA 的 PAPR？
如何使用局部/交織子載波映射來估計基於 DST-OFDM 通訊系統的 DST 預編碼 NOMA 的 PAPR？
如何使用局部子載波映射來估計基於 DCT-OFDM 通訊系統的 DCT 預編碼 NOMA 的 PAPR？

要求

Matlab程式

課程說明

本課程是為電子與通訊工程系的本科生和研究生設計的。它有31個引言，每個引言討論理論解釋和透過課程解釋獲得的模擬圖。這門課程可以節省數月的辛苦工作。

使用 Matlab 程式，您將學到：

1-如何估計基於使用不同的映射方案的加性高斯白噪聲 (Additive White Gaussian Noise，AWGN) 上的快速傅立葉變換 (Fast Fourier Transform，FFT) 的 SISO-OFDM (Single-Input-Single-Output Orthogonal Frequency Division Multiplexing，單輸入單輸出正交頻分複用) 通訊系統的誤碼率 (Bit-Error-Rate，BER) 性能？

2-如何基於Jakes衰落模型( Jakes fading model )生成瑞利衰落通道( Rayleigh fading channel )？

3-如何估計基於沒有均衡程序( equalization procedure )的瑞利衰落通道上的 FFT 的 SISO-OFDM 通訊系統上的 BER 效能？

4-如何估計基於具有均衡程序( equalization procedure )的瑞利衰落通道上的 FFT 的 SISO-OFDM 通訊系統上的 BER 效能？

5-研究載波頻率偏移 (Carrier Frequency Offset ，CFO) 問題的影響。

6-如何估計基於 AWGN 頻道和瑞利衰落通道上使用循環前綴 (Cyclic Prefix ，CP) 對稱性的 FFT 的 OFDM 通訊系統的 CFO 均方誤差 ((Mean Square Error，MSE) ) 性能 ？

7-如何估計基於使用不同的映射方案( mapping schemes )的 AWGN 通道上的離散正弦變換 (Discrete Sine Transform，DST) 的 SISO-OFDM 通訊系統上的 BER 性能 ？

8-如何估計基於使用不同均衡器( equalizers )的瑞利衰落通道上的 DST 的 SISO-OFDM 通訊系統上的 BER 效能？

9-如何估計基於使用不同的映射方案估計 AWGN 通道上的離散餘弦變換 (Discrete Cosine Transform，DCT) 的 SISO-OFDM 通訊系統上的 BER 性能？

10- 如何估計基於使用不同的均衡器的瑞利衰落通道上的 DCT 的 SISO-OFDM 通訊系統上的 BER 效能？

11- 如何估計基於 FFT 的 OFDM 通訊系統的峰均功率比（Peak-to-Average Power Ratio，PAPR）？

12-如何估計基於 DST 的 OFDM 通訊系統的 PAPR？

13-如何估計基於 DCT 的 OFDM 通訊系統的 PAPR？

14-將提出在瑞利衰落通道上基於 FFT/DST/DCT 的 OFDM 通訊系統的 Nt×Nr 配置情況下用於 BER 估計的通用程式碼的建議。

15-如何使用瑞利衰落通道上的局部/交織子載波映射來估計基於 FFT-OFDM 通訊系統的 FFT/DST/DCT 預編碼下行鏈路 NOMA 的 BER 性能？

16-如何分別使用瑞利衰落通道上的局部/交織子載波映射來估計基於 DST/DCT-OFDM 通訊系統的 DST/DCT 預編碼下行鏈路 NOMA 的 BER 性能？

17-如何使用局部/交織子載波映射來估計基於 FFT-OFDM 通訊系統的 FFT/DST/DCT 預編碼 NOMA 的 PAPR？

18-如何分別使用局部/交織子載波映射來估計基於 DST/DCT-OFDM 通訊系統的 DST/DCT 預編碼 NOMA 的 PAPR？

目標受眾

本課程是為電子與通訊工程系的大學生和研究生設計的

講師簡介

Dr. Khaled Ramadan 助理教授

Khaled Ramadan Mohamed 博士於 2011 年獲得高等工程學院（El-Shorouk 學院）學士學位（榮譽），並於 2011 年獲得電子工程學院碩士學位和博士學位。於2018 年和2021 年。此外，他還在埃及高等工程學院（El-Shorouk 學院）通訊和電腦工程系擔任助理教授。他感興趣的研究領域包括多載波通訊系統、多輸入多輸出(MIMO) 系統、數位訊號處理(DSP)、數位通訊、通道均衡、載波頻率偏移(CFO) 估計和補償、水下聲學(UWA ) 無線通訊系統和 5G 網路的多載波非正交多址存取 (NOMA)。