[信息與通信]基于matlab的多進制正交幅度調制系統(tǒng)的仿真終稿-預覽頁
【正文】 用前景。為了改善在M大時的噪聲容限，發(fā)展出了QAM體制。從式（2—3）看出，可以看作是兩個正交的振幅鍵控信號之和。它們總稱為MQAM調制。第二種方法是復合相AM圖6 正交調幅法移法，它用兩路獨立的QPSK信號疊加，形成16QAM信號，如圖7所示。 正交幅度調制（QAM）信號采用了兩個正交載波，每一個載波都被一個獨立的信息比特序列所調制。 QAM 可以看成是振幅調制和相位調制的結合。相移和對該相位偏移進行補償。 對于下的矩形信號星座圖（K為偶數(shù)），QAM信號星座圖與正交載波上的兩個PAM信號是等價的，這兩個信號中的每一個上都有個信號點。通過適當調整M進制PAM系統(tǒng)的誤碼率，可得： 式中是每個符號的平均信噪比。2 多進制正交幅度（MQAM）調制及相干解調原理框圖 正交調制原理框圖正交調制原理框圖 相干解調原理框圖 相干解調原理框圖3 基于MATLAB的多進制正交幅度（MQAM）調制及相干解調設計與仿真 對系統(tǒng)進行分析與設計：首先進行系統(tǒng)的分析的設計，整個設計分為如下幾個部分：隨機序列的產生，序列的串并和并串轉換，16QAM調制，星座圖的繪制，16QAM解調，加入噪聲，誤碼率的測量及繪圖。for i=1:N, temp=rand。 星座圖映射對產生的二進制隨機序列進行串并轉換，分離出I分量、Q分量，然后再分別進行電平映射。 [Q,Qn]=two2four(Q,4*m)。 end。3 2]。 xi=x(i:i+1)+1。yn=。yn]。N=length(x)。 i=1。 y=2*fft(xi)/n。end。 plot(*cos(ph),*sin(ph),39。 for i=1:length(c)。r*39。k:39。 hold off。 波形成形（平方根升余弦濾波器） 為了避免相鄰傳輸信號之間的串擾，多元符號需要有合適的信號波形。實現(xiàn)平方根升余弦滾降信號的過程稱為“波形成形”，通過采用合適的濾波器對多元碼流進行濾波實現(xiàn)，由于生成的是基帶信號，因此這一過程又稱“基帶成形濾波”。 end。if nargin4。y=filter(b,1,x)。 nn=length(x)。 [I,In]=two2four(I,4*m)。 %基帶成形濾波 I=bshape(I,fs,fb/4)。 %調制 加入高斯白噪聲之后解調為了簡化程序和得到可靠的誤碼率，我們在解調時并未從已調信號中恢復載波，而是直接產生與調制時一模一樣的載波來進行信號解調。 %對已調信號進行解調解調時先設計一個巴特沃斯濾波器，然后將I分量、Q分量并/串轉換，最終恢復成碼元序列xn，然后進行解調。I=y.*cos(2*pi*fc*t)。 Q=filtfilt(b,a,Q)。 n=fix(n)。 %I分量Q分量并/串轉換，最終恢復成碼元序列xnnn=length(xn)。 xn=xn39。ymax=max(y)。 %設置門限電平，判決I0=find(yn )。 yn(I1)=ones(size(I1))。I3=find(yn=)。1 1。 xn(i,:)=T(yn(i)+1,:)。 xn=xn39。 end。semilogy(SNR_in_dB,Pe,39。xlabel(39。Pe39。)。 %Gray編碼規(guī)則 EsN0=5:20。 %Gray映射msgmod=qammod(msg1,M)。 y=qamdemod(rx,M)。 %誤符號率end P4=2*(11/sqrt(M))*qfunc(sqrt(3*snr1/(M1)))。ko39。k.39。)xlabel(39。誤比特率和誤符號率39。誤符號率39。理論誤比特率39。所以，當信噪比比較小的時候，理論計算的誤碼率的值要小于仿真得到的值。 本文的重要貢獻(1) 對QAM調制與解調技術的基本知識做了概括性的總結與分析。實際的信道是很復雜的，在實際的應用中應根據(jù)不同的要求選用不同的調制方式。正交振幅調制QAM( Quadrature Amplitude Modulation )就是一種頻譜利用率很高的調制方式，其在中、大容量數(shù)字微波通信系統(tǒng)、有線電視網(wǎng)絡高速數(shù)據(jù)傳輸、衛(wèi)星通信系統(tǒng)等領域得到了廣泛應用。隨著研究不斷深入，相信QAM調制解調技術必將有更廣闊的應用前景。《通信原理》。《通信系統(tǒng)工程》（第二版）。clc。 %設定碼元數(shù)量fb=1。 % Kbase=1,不經基帶成形濾波，直接調制。 y2=y。dt=1/fs。b:39。)。q=find(y1e04)。 f=0:f1:(length(y)1)*f1。)。)。 %畫出16QAM調制方式對應的星座圖subplot(224)。)。 %對已調信號進行解調 numoferr=0。 Pe(j)=numoferr/N。red*39。SNR in dB39。)。%產生二進制信源隨機序列function [info]=random_binary(N) if nargin == 0, %如果沒有輸入?yún)?shù)，則指定信息序列為10000個碼元 N=10000。 % 1/2的概率輸出為0 else info(i)=1。 m=fs/fb。%串/并變換分離出I分量、Q分量，然后再分別進行電平映射I=x(1:2:nn1)。 if Kbase==2。 y=I.*cos(2*pi*fc*t)Q.*sin(2*pi*fc*t)。I=y.*cos(2*pi*fc*t)。 Q=filtfilt(b,a,Q)。 n=fix(n)。 %I分量Q分量并/串轉換，最終恢復成碼元序列xnnn=length(xn)。 xn=xn39。 end。if nargin4。y=filter(b,1,x)。 n=length(x)。 yn(ii)=T(xi(1),xi(2))。 y=yn。end。 ymin=min(y)。 yn=(yymin)*3/(ymaxymin)。 yn)。 yn(I2)=ones(size(I2))*2。0 1。 for i=1:n。 xn=xn(:)。 m=2*fs/fb。 ph0=(i11)*2*pi/n。 c(i)=y(2)。 %如果無輸出，則作圖if nargout1。c39。 ph=ph0angle(c(i))。)。,[0 0],[ ],39。 axis eq
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