【導(dǎo)讀】調(diào)制后再傳輸?shù)耐ㄐ欧绞?，在現(xiàn)代通信中有著十分重要的地位且應(yīng)用廣泛。擾性、在電路上實(shí)現(xiàn)也較為簡(jiǎn)單。量節(jié)省發(fā)送功率，設(shè)備簡(jiǎn)單并易于制造等優(yōu)點(diǎn)。本文主要通過(guò)MATLAB軟件針對(duì)對(duì)QPSK和QDPSK調(diào)制系統(tǒng)搭建仿真平臺(tái)，從信號(hào)波形、功率譜密度與誤碼率三方面對(duì)二者展開(kāi)討論比較。系統(tǒng)進(jìn)行了仿真，并將仿真結(jié)果和相位理想狀態(tài)下的分析數(shù)據(jù)進(jìn)行了對(duì)比。四進(jìn)制為例對(duì)比MPSK與MDPSK系統(tǒng)的抗噪聲性能。

　　

【正文】 但是對(duì)于誤碼率的仿真則較難得到理想結(jié)果，這同時(shí)也能反映出自身對(duì)誤碼率相關(guān)知識(shí)掌握的欠缺。 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)讓我收獲頗多，不僅加深了對(duì)數(shù)字通信、 QPSK 系統(tǒng)和 QDPSK系統(tǒng)相關(guān)知識(shí)的理解，鞏固了自己的專業(yè)知識(shí)，還鍛煉了綜合運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)來(lái)解決面臨的實(shí)際問(wèn)題的能力 ；同時(shí)也反映出自己在專業(yè)知識(shí)的儲(chǔ)備方面還十分的欠缺。希望經(jīng)過(guò)這次設(shè)計(jì)，自己能夠取長(zhǎng)補(bǔ)短，為以后的學(xué)習(xí)和工作積累寶貴的經(jīng)驗(yàn)。 參考文獻(xiàn) [1] 馬俊杰 .淺談數(shù)字通信的優(yōu)點(diǎn)以及應(yīng)用 .價(jià)值工程 .2020 年 09 期： 145 [2] 曹志剛、錢(qián)亞生 .現(xiàn)代通信原理 .北京：清華大學(xué)出版社， 1992 [3] 姬宗嶺 .數(shù)字通信技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展 .兵團(tuán)教育學(xué)院學(xué)報(bào) ,1999 年 04 期 [4] 楊震中 .數(shù)字通信技術(shù)的進(jìn)展與趨向 .現(xiàn)代有線傳輸 ,1995 年 01 期 [5] 樊昌信、曹麗娜 .通信原理 .6 版 .北京：國(guó)防工業(yè)出版， :188~233 [6] 鄧華 .MATLAB 通信仿真及應(yīng)用實(shí)例詳解 .北京：人民郵電出版社， :294~318 [7] , . MultipleSymbol Differential Detection of MPSK[J].IEEETransactions on :300～ 308. [8] , Noncoherent Detection of PSK Signals[J]. :146~155. [9] 侯光華、韋武鋼、楊森 .衛(wèi)星通信中的 OQPSK調(diào)制技術(shù)分析 .無(wú)線互聯(lián)科技 .2020年 01期 :13~15 [10] 求是科技 .MATLAB .人民郵電出版社 .2020 [11] 陳懷琛、吳大正、高西全 .MATLAB 及在電子信息課程中的應(yīng)用 .3 版 .北京：電子工業(yè)出版社， [12] 約翰 .、馬蘇 德 .薩勒赫 .現(xiàn)代通信系統(tǒng) ——使用 .西安：西安交通大學(xué)出版社， :268~278 [13] Andrea Goldsmith、 Stanford University. WIRELESS COMMUNICATIONS. Cambridge University [14] 周炯磐、龐沁華等，通信原理，北京郵電大學(xué)出版社， 2020年 6月 [15] 郭文彬、桑林，通信原理－基于 MATLAB的計(jì)算機(jī)仿真，北京郵電大學(xué)出版社， 2020年 6月 [16] 徐明遠(yuǎn)、邵玉 斌， MATLAB仿真在通信與電子工程中的應(yīng)用，西安電子科技大學(xué)出版社， 2020年 6月 [17] Proakis John G. Digital Communication, （影印版，第 3版），北京：電子工業(yè)出版社， 1998； 致謝 本論文是在林霏老師的悉心指導(dǎo)下完成的，從選題、前期準(zhǔn)備、研究到論文的構(gòu)思、寫(xiě)作和修改，無(wú)不凝結(jié)了老師的心血。在論文完成之際，首先衷心感謝林老師對(duì)我的深切關(guān)懷和諄諄教導(dǎo)。林老師淵博的學(xué)識(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、謙和的為人、忘我的科研精神深深地感染了我，使我在學(xué)術(shù)品質(zhì)與治學(xué)態(tài)度上受 益匪淺，在此謹(jǐn)向林老師致以誠(chéng)摯的謝意和崇高的敬意。 最后衷心感謝電氣學(xué)院的所有給予我指導(dǎo)和幫助的領(lǐng)導(dǎo)、老師和同學(xué)，衷心的感謝你們！ 附錄 主程序： %QPSK 信號(hào)波形 clc。 clear all。 close all。 %全局變量 Ts=。 %時(shí)間分辨率 (時(shí)點(diǎn)間間隔），抽樣時(shí)間間隔 t=0:Ts:5。 %時(shí)間坐標(biāo) s N=length(t)。 fs=1/Ts。 df=fs/(N1)。 %df 為頻率分辨率（頻率間隔） n=(N1)/2:(N1)/2。 f=n*df。 %頻率坐標(biāo) %基帶信號(hào) figure。 p=[1 0 1 1 0 1 0 0 1 1]。 %待傳送的編碼串 d1=[0::t(end)]。 %每個(gè)編碼的發(fā)送延遲時(shí)間 p1=[p, zeros(length(d1)length(p))]。 %在發(fā)送串后補(bǔ)零 d=[d1。p1]39。 %產(chǎn)生 d 矩陣 m=pulstran(,d,39。rectpuls39。,)。 subplot (4,1,1)。 plot(t,m) axis([t(1) t(end) ]) grid on title(39?；鶐盘?hào) p39。) %抽取 IQ 信號(hào) QPSK 兩個(gè)基帶符號(hào)為一組 ， 映射到一對(duì) IQ pQI=reshape(p,2,5)。 pQ=pQI(2,:)。 pI=pQI(1,:)。 d2=[0:1:t(end)1]。 %IQ 信號(hào)波形 %dQ=[d2。pQ]39。 %dI=[d2。pI]39。 %mI=pulstran(,dI,39。rectpuls39。,1)。 %mQ=pulstran(,dQ,39。rectpuls39。,1)。 %IQ 值映射 ―0‖映射成 1， ―1‖映射成 1 I(pI==1)=1/sqrt(2)。 I(pI==0)=1/sqrt(2)。 Q(pQ==1)=1/sqrt(2)。 Q(pQ==0)=1/sqrt(2)。 dImap=[d2。I]39。 dQmap=[d2。Q]39。 mImap=pulstran(,dImap,39。rectpuls39。,1)。 mQmap=pulstran(,dQmap,39。rectpuls39。,1)。 subplot(4,1,2) plot(t,mImap) axis([t(1) t(end) ]) grid on title(39。QPSK 映射后的 I 路信號(hào) 39。) subplot(4,1,3) plot(t,mQmap) axis([t(1) t(end) ]) grid on title(39。QPSK 映射后的 Q 路信號(hào) 39。) %載波信號(hào) fc=10 %載波頻率 c1=cos(2*pi*fc*t)。 c2=sin(2*pi*fc*t)。 %已調(diào)信號(hào) s1=mImap.*c1。 s2=mQmap.*c2。 s=s1s2。 subplot(4,1,4) plot(t,s) axis([t(1) t(end) ]) title(39。QPSK 進(jìn)入信道的信號(hào) s=s1s239。) %QDSK 信號(hào)波形 clc。 clear all。 close all。 %全局變量 Ts=。 %時(shí)間分辨率 (時(shí)點(diǎn)間間隔），抽樣時(shí)間間隔 t=0:Ts:5。 %時(shí)間坐標(biāo) s N=length(t)。 fs=1/Ts。 df=fs/(N1)。 %df 為頻率分辨率（頻率間隔） n=(N1)/2:(N1)/2。 f=n*df。 %頻率坐標(biāo) %基帶信號(hào) figure。 p=[1 0 1 1 0 1 0 0 1 1]。 %待傳送的編碼串 d1=[0::t(end)]。 %每個(gè)編碼的發(fā)送延遲時(shí)間 p1=[p, zeros(length(d1)length(p))]。 %在發(fā)送串后補(bǔ)零 d=[d1。p1]39。 %產(chǎn)生 d 矩陣 m=pulstran(,d,39。rectpuls39。,)。 subplot (4,1,1)。 plot(t,m) axis([t(1) t(end) ]) grid on title(39。基帶信號(hào) p39。) %抽取 IQ 信號(hào) QDPSK 兩個(gè)基帶符號(hào)為一組 ， 映射到一對(duì) IQ pQI=reshape(p,2,5)。 pQ=pQI(2,:)。 pI=pQI(1,:)。 d2=[0:1:t(end)1]。 %IQ 信號(hào)波形 %dQ=[d2。pQ]39。 %dI=[d2。pI]39。 %mI=pulstran(,dI,39。rectpuls39。,1)。 %mQ=pulstran(,dQ,39。rectpuls39。,1)。 %IQ 值映射 “ 0” 映射成 +1，“ 1” 映射成 1 I(pI==1)=1/sqrt(2)。 I(pI==0)=+1/sqrt(2)。 Q(pQ==1)=1/sqrt(2)。 Q(pQ==0)=+1/sqrt(2)。 dImap=[d2。I]39。 dQmap=[d2。Q]39。 mImap=pulstran(,dImap,39。rectpuls39。,1)。 mQmap=pulstran(,dQmap,39。rectpuls39。,1)。 subplot(4,1,2) plot(t,mImap) axis([t(1) t(end) ]) grid on title(39。QDPSK 映射后的 I 路信號(hào) 39。) subplot(4,1,3) plot(t,mQmap) axis([t(1) t(end) ]) grid on title(39。QDPSK 映射后的 Q 路信號(hào) 39。) %載波信號(hào) fc=10 %載波頻率 c1=cos(2*pi*fc*t+pi/2)。 c2=sin(2*pi*fc*tpi/2)。 %已調(diào)信號(hào) s1=mImap.*c1。 s2=mQmap.*c2。 s=s1+s2。 subplot(4,1,4) plot(t,s) axis([t(1) t(end) ]) title(39。QDPSK 進(jìn)入信道的信號(hào) s=s1+s239。) %QPSK 功率譜密度 m=1。 p1=10。 Fs=1000。 nfft=1024。 cs_n=xcorr(s,39。unbiased39。)。 %計(jì)算序列的自相關(guān)函數(shù) CSk=fft(cs_n,nfft)。 %傅里葉變換 Pxx=abs(CSk)。 index=0:round(nfft/21)。 k=index*Fs/nfft。 plot_Pxx=10*log10(Pxx(index+1))。 figure plot(k,plot_Pxx)。 title(39。QPSK 功率譜密度 39。) %QDPSK 功率譜密度 m=。 p1=10。 Fs=1000。 nfft=1024。 cs_n=xcorr(s,39。unbiased39。)。 %計(jì)算序列的自相關(guān)函數(shù) CSk=fft(cs_n,nfft)。 %傅里葉變換 Pxx=abs(CSk)。 index=0:round(nfft/21)。 k=index*Fs/nfft。 plot_Pxx=10*log10(Pxx(index+1))。 figure plot(k,plot_Pxx)。 title(39。QDPSK 功率譜密度 39。) %QPSK 誤碼率 clear all。 clc。 M = 4。 x = randint(100000,1,M)。 % 隨機(jī)序列 s= pskmod(x,M)。 % 調(diào)制 SNR = 0:2:30。 % 信噪比范圍 for n = 1:length(SNR) r = awgn(s,SNR(n),39。measured39。)。 % 加高斯噪聲 r1 = pskdemod(r,M)。 % 解調(diào) [nErrors, BER(n)] = biterr(x(1:end),r1(1:end))。%計(jì)算仿真誤比特率 end for i=1:length(SNR) SNR1(i)=10^(SNR(i)/10)。 % 信噪比 BERtheory(i)=1(*erfc(sqrt(SNR1(i)/2)))^2。 BERtheory(i)=BERtheory(i)/2。 end figure semilogy(SNR,BERtheory,39。b39。)。 %不同顏色畫(huà)出誤比特率曲線對(duì)比 hold on semilogy(SNR,BER,39。r39。)。 %不同顏色畫(huà)出誤比特率曲線對(duì)比 legend(39。 理論 BER39。,39。仿真 BER39。)。 %曲線名稱 grid on xlabel(39。SNR (dB)39。)。 ylabel(39。BER39。)。 %橫縱坐標(biāo) title(39。QPSK 通過(guò) AWGN 信道 39。)。 %QDPSK 誤碼率 clear all。 close all。 clc。 %