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正文內(nèi)容

qpsk通信系統(tǒng)性能分析與matlab仿真(編輯修改稿)

2024-07-22 22:17 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ,然后將其傳輸或者存儲(chǔ)。對(duì)多項(xiàng)式的這種超出必要值的采樣使得多項(xiàng)式超定(過限定)。當(dāng)接收器正確的收到足夠的點(diǎn)后,它就可以恢復(fù)原來的多項(xiàng)式,即使接收到的多項(xiàng)式上有很多點(diǎn)被噪聲干擾失真。 RS(ReedSolomon)碼是一類糾錯(cuò)能力很強(qiáng)的特殊的非二進(jìn)制BCH碼。對(duì)于任選正整數(shù)S可構(gòu)造一個(gè)相應(yīng)的碼長(zhǎng)為n=qS1的q進(jìn)制BCH碼,而q作為某個(gè)素?cái)?shù)的冪。當(dāng)S=1,q2時(shí)所建立的碼長(zhǎng)n=q1的q進(jìn)制BCH碼,稱它為RS碼。當(dāng)q=2m(m1),其碼元符號(hào)取自于F(2m)的二進(jìn)制RS碼可用來糾正突發(fā)差錯(cuò),它是最常用的RS碼。RS碼為(204,188,t=8),其中t是可抗長(zhǎng)度字節(jié)數(shù),對(duì)應(yīng)的188符號(hào),監(jiān)督段為16字節(jié)(開銷字節(jié)段)。實(shí)際中實(shí)施(255,239,t=8)的RS編碼,即在204字節(jié)(包括同步字節(jié))前添加51個(gè)全“0”字節(jié),產(chǎn)生RS碼后丟棄前面51個(gè)空字節(jié),形成截短的(204,188)RS碼。RS的編碼效率是:188/204。圖5 RS碼模塊圖因?yàn)楸鞠到y(tǒng)中采用(2,1,9)卷積碼,即每輸入一個(gè)比特,將輸出2個(gè)比特,約束長(zhǎng)度為9,因此本系統(tǒng)中,信源設(shè)置成基于采樣的二進(jìn)制序列。卷積碼編碼器格型結(jié)構(gòu)Trellis structure設(shè)置成poly2trellis(9, [753 561]),其中9是約束長(zhǎng)度,[753 561]是生成多項(xiàng)式的八進(jìn)制表示方式,轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制為[111101011 101110001],代表了卷積碼編碼器反饋連線的有無。操作模式Operation mode設(shè)置成Continuous,即卷積碼編碼器在整個(gè)仿真過程中都不對(duì)寄存器復(fù)位。另外三種操作模式分別為:每幀數(shù)據(jù)開始之前自動(dòng)對(duì)寄存器復(fù)位;每幀輸入信號(hào)的末尾增加填充比特;,譯碼器的參數(shù)設(shè)置與編碼器相對(duì)應(yīng),判決方式采用硬判決,反饋深度可設(shè)為72。 卷積碼介紹因?yàn)楸鞠到y(tǒng)中采用(2,1,9)卷積碼,即每輸入一個(gè)比特,將輸出2個(gè)比特,約束長(zhǎng)度為9,因此本系統(tǒng)中,信源設(shè)置成基于采樣的二進(jìn)制序列。卷積碼編碼器格型結(jié)構(gòu)Trellis structure設(shè)置成poly2trellis(9, [753 561]),其中9是約束長(zhǎng)度,[753 561]是生成多項(xiàng)式的八進(jìn)制表示方式,轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制為[111101011 101110001],代表了卷積碼編碼器反饋連線的有無。操作模式Operation mode設(shè)置成Continuous,即卷積碼編碼器在整個(gè)仿真過程中都不對(duì)寄存器復(fù)位。另外三種操作模式分別為:每幀數(shù)據(jù)開始之前自動(dòng)對(duì)寄存器復(fù)位;每幀輸入信號(hào)的末尾增加填充比特;,譯碼器的參數(shù)設(shè)置與編碼器相對(duì)應(yīng),判決方式采用硬判決,反饋深度可設(shè)為72。圖6 卷積碼模塊圖 漢明碼介紹漢明碼是一種線性分組碼,一般來說,若碼長(zhǎng)為n,信息位數(shù)為k,則監(jiān)督位數(shù)為r=nk。如果希望用r個(gè)監(jiān)督位構(gòu)造出r個(gè)監(jiān)督關(guān)系式來指示一位錯(cuò)碼的n種可能位置,則要求2的r次方減去1大于等于n或者2的r次方大于等于k+r+1。 漢明碼模塊的參數(shù)可以改變,但必須要滿足上述關(guān)系式。圖7 漢明碼模塊圖信道編碼之漢明碼參數(shù)設(shè)置為:Codeword length N:7,Message length K:Gfprimfd(3,‘min’)。 串并/并串轉(zhuǎn)換由于經(jīng)過PCM 編碼出來的是8 位的并行碼,QPSK調(diào)制要求其必須進(jìn)行并串轉(zhuǎn)換。QPSK解調(diào)后的串行碼也必須經(jīng)過串并轉(zhuǎn)換才能進(jìn)行PCM 譯碼。并串/串并轉(zhuǎn)換使用Buffer 實(shí)現(xiàn),;。圖8 并串轉(zhuǎn)換圖圖9 串并轉(zhuǎn)換圖 性能分析 眼圖眼圖是在數(shù)字通信的工程實(shí)踐中測(cè)試數(shù)字傳輸信道質(zhì)量的一種應(yīng)用廣泛、簡(jiǎn)單易行的方法。實(shí)際上它是一個(gè)掃描周期是數(shù)字碼元寬度的一至二倍并且與之同步的示波器。對(duì)于二進(jìn)制碼元,顯然1和0的區(qū)別越大,接受判決時(shí)錯(cuò)判的可能性就越小。由于傳輸過程中的頻帶限制,噪聲的疊加使得1和0的差別變小。在接收機(jī)的判決點(diǎn),將1和0的差別用眼圖上“眼睛”張開的大小表示,十分形象、直觀和實(shí)用。從“眼圖”上可 以觀察出碼間串?dāng)_和噪聲的影響,從而估計(jì)系統(tǒng)優(yōu)劣程度。另外也可以用此圖形對(duì)接收濾波器的特性加以調(diào)整,以減
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