【導讀】道調(diào)制技術(shù)，這種方式具有很高的頻譜利用率，在調(diào)制進制數(shù)較高時，信號矢量集的分布也較合理，同時實現(xiàn)起來也較方便。所以，16QAM應(yīng)用起來容易實現(xiàn)，并有抗噪聲性能強的優(yōu)。本文首先研究了QAM調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)的工作原理。以及信噪比變化條件下系統(tǒng)的誤碼率，從而分析16QAM系統(tǒng)性能。統(tǒng)的仿真，并能通過眼圖、星座圖、誤碼率來驗證系統(tǒng)的性能。

　　

【正文】 width utilization is 4 bit /(s . Hz).Through the figure 2 we can see SNR ≥ 8that when the SNR is big( ) , the BER of three kinds of modulation mode are very close. From the above analysis,we know in condition of big SNR,the munication system adopt 16QAM modulation can achieve the similar BER to QPSK and BPSK modulation, but its bandwidth utilization is better than BPSK and QPSK modulation. LMDS is a kind of wireless broadband in fixed access work,which is used in integrated video,voice and highspeed data services,such as highspeed data access of Interne,interactive video,video conferencing,video on demand, realtime multimedia file transfer ,remote access of LAN and characteristic of LMDS is big munication capacity,its system bandwidth can reach it uses 16QAM modulation,the bandwidth utilization is 4 bit/(s .Hz) , the bit rate can reach x 4 = Gb/s,in the same frequency,it can support times capacity than QPSK. 石家莊鐵道大學四方學院畢業(yè)設(shè)計 48 This paper is on the basis of the introduction of 16QAM modulation and demodulation principle,furthermore,through simulation and calculation,we conclude that the performance of 16QAM modulation is superior than the QPSK and BPSK modulation . 石家莊鐵道大學四方學院畢業(yè)設(shè)計 49 石家莊鐵道大學四方學院畢業(yè)設(shè)計 50 16QAM 調(diào)制解調(diào)實現(xiàn)及性能比較 摘要 本文論述了高數(shù)據(jù)速率帶寬比的 16QAM 調(diào)制解調(diào)原理和通過matlab仿真比較 16QAM調(diào)制 BPSK調(diào)制和 QPSK調(diào)制的在傳輸信道中的比特誤碼率。結(jié)果證明 16QAM 調(diào)制解調(diào)不僅容易實現(xiàn)而且更容易執(zhí)行。 關(guān)鍵詞： 16QAM 調(diào)制 解調(diào) 比特誤碼率 概述 當這些數(shù)據(jù)速率帶寬比大于 2 位 /秒 ,我們可以認為調(diào)制是標準的高頻調(diào)制。在相同的帶寬中， M2M 進制調(diào)制比 M=2 二進制調(diào)制有更快的信息傳輸速率。然而， M 進制調(diào)制可以提高數(shù)據(jù)速率帶寬比，他們通常在功率利用方面減少花費。由 于隨著 M 進制的增長，在信號矢量圖，最小距離分信號相應(yīng)扣減。所以當信號受到噪聲和干擾，錯誤接收信號的概率就會增加。在 1960 年，陳提出了振幅和相位調(diào)制 (被稱為振幅相移鍵控 )，并引起人們的重視。這是因為這種調(diào)制和傳統(tǒng)的 M 進制調(diào)制比較，它不僅具有一個速率帶寬的高數(shù)據(jù)率，而且也有一定程度迅速發(fā)展的好的功率利用率。所謂的聯(lián)合相位和振幅調(diào)制就是載波的幅值和相位被兩個獨立的擴頻基帶信號發(fā)送成型濾波的變化。 16QAM 調(diào)制解調(diào)原理 在正交調(diào)制電路，兩個正交載波的串行接口是雙邊帶抑制載波振幅調(diào)制通過振幅離散基帶信號， QAM 信號可以被接收， MQAM 可以被闡述為 石家莊鐵道大學四方學院畢業(yè)設(shè)計 51 ? ? ???? twk T stykgtwk T stxkgtS cc si n)(c o s)()( 這是兩個調(diào)制正交載波信號的概括。在電路中，正弦正交載波可以通過余弦載波相移九十度得到， g(t)表示系統(tǒng)脈沖響應(yīng)的單位， xk、 yk分別表示兩路多層次的信號傳輸?shù)奶卣鞯脑鲋迪禂?shù)， ts 是象征時間， wc是載波圓頻率。理想情況下， 16QAM 的載波可以調(diào)制 4b 信號， 16QAM 提供 16 個狀態(tài)，每 4 個信號表達一個狀態(tài)，每 16QAM 信號周期傳遞 4b 信號。根據(jù)星座圖和接收到的載波信號幅值和相位，解調(diào)器可以確定發(fā)送方的信息。 16QAM 采 用正交振幅調(diào)制的方式來接收。星座圖上的點投影在調(diào)制載波振幅上，這個投影調(diào)制正交載體振幅。然后調(diào)相信號需要增加 2調(diào)幅信號。 輸入數(shù)據(jù)序列通過串行或并行的轉(zhuǎn)換和變換成兩路 I 和 Q。當使用矩形星座圖，兩路正交信號水平碼使用 2 比特的信號表示，即 L=4,24 級轉(zhuǎn)換后， I 和 Q 兩路的輸出值為 0、 3。星座圖完成 0、 3 的數(shù)字序列組成到 3 的數(shù)字序列組成的轉(zhuǎn)換。對應(yīng)關(guān)系如下：00 —— +3， 01 —— +1， 10 —— 1,11 —— ， I 路值 4 個層次，即 X= 177。 1, 177。 3 。 Q 值的方法 和 I 值是完全相同的。 2 4 級轉(zhuǎn)換和星座映射 ,形成 xk,yk。為了抑制已調(diào)信號的帶外輻射， xk,yk 可通過預(yù)設(shè)低通濾波器系統(tǒng) ,然后分別乘 2路正交載波形成 2路二進制振幅鍵控調(diào)制信號，最后， 2 路二進制振幅鍵控調(diào)制信號可一起得到不同的已經(jīng)可調(diào)QAM 系統(tǒng)輸出信號的振幅和相位。 在接收端，除調(diào)制信號轉(zhuǎn)換成兩路并與流失的載波正交信號相乘，石家莊鐵道大學四方學院畢業(yè)設(shè)計 52 然后通過低通濾波器擺脫 x(t)、 y(t)的頻率成分來得到。之后，據(jù)當?shù)鼗謴蜁r鐘來做多層次的判斷 ,16QAM 與 x =177。2 、 177。 為審判標準，在判決后，我們可以得到一組數(shù)據(jù)由 x =177。1 、 177。3 。 16QAM 星座逆映射完成轉(zhuǎn)換 177。1 、 177。3 到 0,1,2,3,其相應(yīng)的關(guān)系是一樣的星座圖映射。然后在 4 2 級轉(zhuǎn)換和并行 /連環(huán)轉(zhuǎn)換我們可以獲取輸出數(shù)據(jù)序列。整個原則是如圖1 所示。 [ 5] 16QAM、 BPSK、和 QPSK 調(diào)制性能的比較 QPSK 是正交相位變化鍵控的縮寫。在每個符號周期信號這種調(diào)制可調(diào)節(jié) 2 位信號，使用四種不同載波相位 (0,90176。,180176。,270176。or 45176。,135176。 ， 225176。 ， 315176。) 來描述數(shù)字信息。首先，我們可以把輸入二進制數(shù)字序列 ,兩位每組的 ,然后使用四個不同 的載波相位來描述它們。 QPSK 是正交相位變化鍵控的縮寫。這種調(diào)制使用兩個不同的載波相位特征的數(shù)字信息 ,每個符號周期轉(zhuǎn)移一比特信息?，F(xiàn)在我們了解了16QAM、 QPSK、和 BPSK 的調(diào)制原理。當我們想要比較幾個調(diào)制方式的性能，兩個主要的性能指標是誤碼率和數(shù)據(jù)速率帶寬比。在信噪比等于 1時我們用 matlab 來計算 16QAM 的誤碼率，仿真之后我們可以得到誤碼率的結(jié)果。然后改變信噪比的值，我們可以得到不同的誤碼率。同樣的，在不同的信噪比下，我們也可以模擬 QPSK、 BPSK 的誤碼率。最后，我們畫這三種調(diào)制的信噪比和誤碼率 的關(guān)系，如圖 2 所示。 在理想情況下，我們知道， BPSK 調(diào)制帶寬利用率是 1 比特， QPSK 調(diào)制帶寬利用率是 2 比特， 16QAM 調(diào)制帶寬利用率是 4 比特 .在圖 2 中我們石家莊鐵道大學四方學院畢業(yè)設(shè)計 53 可以看到信噪比 ≥8 即信噪比大時，三種調(diào)制的誤碼率是非常關(guān)閉的。從上面的分析，我們知道大信噪比條件下，交流系統(tǒng)采用 16QAM 調(diào)制可以達到 QPSK 和 BPSK 調(diào)制的類似誤碼率，但它的帶寬利用率比 BPSK 和 QPSK調(diào)制要好。 LMDS 是一種無線寬帶固定訪問網(wǎng)絡(luò) ,這是用于集成視頻、語音和高速數(shù)據(jù)服務(wù) ,例如高速數(shù)據(jù)訪問的見習醫(yī)生、互動視頻、視頻會議、視頻點播 ,實時多 媒體文件傳輸、遠程訪問局域網(wǎng)和電話。特點 LMDS 大通信能力 ,其系統(tǒng)帶寬可達 GHz。如果它使用 16QAM 調(diào)制，帶寬利用率是 4比特，比特率可達 x 4 = Gb / s,在相同的頻率 ,它可以支持 倍容量比用 QPSK。 結(jié)論 本文主要是對 16QAM 調(diào)制解調(diào)原理的介紹，此外，通過仿真和介紹，我們得到 16QAM 調(diào)制優(yōu)于 QPSK 和 BPSK 調(diào)制。 內(nèi)部資料 請勿外傳 9JWKf wvGt YM*Jgamp。 6a*CZ7H$dq8Kqqf HVZFedswSyXTyamp。 QA9wkxFyeQ^! djsXuyUP2kNXpRWXm Aamp。 UE9aQ@Gn8xp$Ramp。849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQc@UE%amp。 qYp@Eh5pDx2zVkumamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQc@UE% amp。 qYp@Eh5pDx2zVkum amp。gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。MuWFA5ux^Gj qv^$UE9wEwZQc@UE% amp。 qYp@Eh5pDx2zVkum amp。gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK! zn%Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQc@UE%amp。 qYp@Eh5pDx2zVkumamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 ksv*3tnGK8! z89Am UE9aQ@Gn8xp$Ramp。 849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQc@UE%amp。 qYp@Eh5pDx2zVkumamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 ksv*3tnGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK! zn% Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQc@UE%amp。 qYp@Eh5pDx2zVkumamp。 gTXRm6X4NGpP$vSTTamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 MuWFA5ux^Gj qv^$UE9wEwZQc@UE%amp。 qYp@Eh5pDx2zVkumamp。 gTXRm6X4NGpP$vSTTamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQc@UE% amp。 qYp@Eh5pDx2zVkum amp。gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 ksv*3t nGK8! z8vGt YM*Jgamp。 6a*CZ7H$dq8Kqqf HVZFedswSyXTyamp。 QA9wkxFyeQ^! dj sXuyUP2kNXpRWXm Aamp。 UE9aQ@Gn8xp$Ramp。849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQc@UE%amp。 qYp@Eh5pDx2zVkumamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK!zn% Mz849Gx^G89Am UE9aQ@Gn8xp$Ramp。849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQc@UE%amp。 qYp@Eh5pDx2zVkumamp。 gTXRm6X4NGpP$vSTTamp。 ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。 MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK! zn% Mz849Gx^Gjqv^$UE9wEwZQc@UE% amp。qYp@Eh5pDx2zVkumamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。MuWFA5ux^Gjqv^$UE9wEwZQc@UE% amp。qYp@Eh5pDx2zVkumamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQc@UE%amp。 qYp@Eh5pDx2zVkum amp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 ksv*3t nGK8! z8