【正文】 end。5 1。5 1。 axis equal。)。5]，39。[0 0]，[1。5]，[0 0]，39。 plot([1。)。 plot(a*cos(ph)，a*sin(ph)，39。 a=abs(c(i))/cmax*1。 for i=1:length(c)。)。414*sin(ph)，39。 plot(1。 cmax=max(abs(c))。end。 i=i+1。 y=2*fft(xi)/n。 while i = N/m。 i=1。 n=fs/fc。N=length(x)。constel。 xn=xn(:)。end。 for i=1:n。1 0]。0 1。 yn(I3)=ones(size(I3))*3。I3=find(yn=2。5)。5 amp。 yn(I1)=ones(size(I1))。 yn1。I1=find(yn=0。5)。 yn=(yymin)*3/(ymaxymin)。 ymax=max([ymax abs(ymin)])。 ymin=min(y)。m%四進制轉(zhuǎn)換成二進制function xn=four2two(yn)。5；1。5；0。 y=y(:)39。yn]。 for i=1:m1。5。end。 yn(ii)=T(xi(1)，xi(2))。for i=1:2:n1。 n=length(x)。T=[0 1。two2four。b=firrcos(N，fb，2*alfa*fb，fs)。 N=16。 end。 alfa=0。 end。%設(shè)置默認參數(shù)if nargin6。bshape。 xn=xn(:)。 xn=[xn(1:nn/2)。 xn=four2two([In Qn])。In=I(n)。6:1:N)*m。 N=length(y)/m。 Q=filtfilt(b，a，Q)。 [b，a]=butter(2，2*fb/fs)。 Q=y。I=y。dt=1/fs。 %調(diào)制qamdet。*cos(2*pi*fc*t)Q。 end。 %基帶成形濾波 I=bshape(I，fs，fb/4)。 [Q，Qn]=two2four(Q，4*m)。 [I，In]=two2four(I，4*m)。 t=0:dt:Tdt。 nn=length(x)。%T=length(x)/fb。qam。 % 1/2的概率輸出為0 else info(i)=1。 if (temp0。end。random_binary。16QAM調(diào)制在不同信道噪聲強度下的誤碼率39。)。 ylabel(39。SNR in dB39。 grid on。red*39。figure。 Pe(j)=numoferr/N。 end。 %對已調(diào)信號進行解調(diào) numoferr=0。 %AWGN信道信噪比for j=1:length(SNR_in_dB) y_add_noise=awgn(y2，SNR_in_dB(j))。)。 title(39。 %畫出16QAM調(diào)制方式對應(yīng)的星座圖subplot(224)。f/fb39。)。 title(39。)。 plot(f，y，39。 f=0:f1:(length(y)1)*f1。 y=20*log10(y)。q=find(y1e04)。 y=fft(y)/n。)。title(39。b:39。 subplot(211)。dt=1/fs。 m=fs/fb。 y2=y。 %產(chǎn)生二進制信號序列[y，I，Q]=qam(info，Kbase，fs，fb，fc)。 % Kbase=1，不經(jīng)基帶成形濾波，直接調(diào)制。 %抽樣頻率fc=4。 %設(shè)定碼元數(shù)量fb=1。close all。clc。附 錄附源程序代碼： main_plot。這次實踐是對自己大學(xué)四年所學(xué)只是的一次檢閱，使我明白自己的知識還很淺薄，雖然馬上畢業(yè)了，但是自己的求學(xué)之路還很漫長，以后更應(yīng)該在工作中學(xué)習(xí)，不明白的地方一定要不恥下問，努力使自己成為一個對社會有貢獻的人。同時此次畢業(yè)設(shè)計也暴露出自己專業(yè)基礎(chǔ)知識的很多不足。畢業(yè)設(shè)計帶給我了不少收獲，從學(xué)習(xí)MATLAB的使用，到仿真程序，程序剛開始的時候有不少錯誤，一些錯誤是由于粗心造成的，一些錯誤是由于對于原理理解上的偏差造成的。機械工業(yè)出版社，2004[20] 樊昌信等，通信原理；國防工業(yè)出版社，2004畢業(yè)設(shè)計小結(jié)經(jīng)過這一次的畢業(yè)設(shè)計，我學(xué)習(xí)并學(xué)會了使用應(yīng)用軟件Matlab，能夠在該環(huán)境下進行簡單的電路仿真。現(xiàn)代通信理論[M]。1995,41(3)。IEEE Trans。QAM調(diào)制與解調(diào)的全數(shù)字實現(xiàn)[J]，現(xiàn)代電子技術(shù)，2005，（3）=5355[15] 陶為戈，張娟，朱日失華，基于FPGA的QAM調(diào)制器的設(shè)計[J]，江蘇技術(shù)師范學(xué)院學(xué)報，2007,13（2）；3539[16] Bygan David A。Matlab仿真技術(shù)與應(yīng)用[M]，北京：清華大學(xué)出版社，2003[13] 鄧華。 西安電子科技大學(xué)出版社，2004[9 ] 宮豐奎、張力、連冰等《針對QAM信號的解調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計》[J]。通信原理及系統(tǒng)實驗》電子工業(yè)出版社，2007[8 ] 王興亮、達新宇編。全數(shù)字多星座圖、可變符號率QAM調(diào)制器[J]。西安：西安電子科技大學(xué)出版社，2001[5 ] 通信原理實驗編寫組編著。 》北京：清華大學(xué)出版社，1992[4 ] 曾興雯、劉乃安、陳健等編著。西安：西安電子科技大學(xué)出版社，2002[3 ] 曹志剛、錢亞生編著。北京：國防工業(yè)出版社，2001[2 ] 張輝、曹麗娜編著。參考文獻[1 ] 樊昌信、張甫翊、徐炳祥、吳成柯等編著。作為國際上移動通信技術(shù)專家十分重視的一種信號調(diào)制方式之一，正交振幅調(diào)制(QAM)在移動通信中頻譜利用率一直是人們關(guān)注的焦點之一，隨著微蜂窩(Microcell)和微微蜂窩(Picocell)系統(tǒng)的出現(xiàn)，使得信道的傳輸特性發(fā)生了很大變化，接收機和發(fā)射機之間通常具有很強的支達分量，以往在蜂窩系統(tǒng)中不能應(yīng)用的但頻譜利用率很高的WAM已經(jīng)引起人們的重視，許多學(xué)者已對16QAM及其他變形的QAM在PCN中的應(yīng)用進行了廣泛深入地研究。 在移動通信中，隨著微蜂窩和微微蜂窩的出現(xiàn)，使得信道傳輸特性發(fā)生了很大變化，過去在傳統(tǒng)蜂窩系統(tǒng)中不能應(yīng)用的正交振幅調(diào)制也引起了人們的重視。近年來，隨著通信業(yè)務(wù)需求的增長，尋找頻譜利用率高的數(shù)字調(diào)制方式已成為數(shù)字通信系統(tǒng)設(shè)計，研究的主要目標之一。MQAM稱為多進制正交幅度調(diào)制，它是一種信號幅度與相位結(jié)合的數(shù)字調(diào)制方式，信號點不是限制在圓周上，而是均勻地分布在信號平面上，是一種最小信號距離最大化原則的典型運用，從而使得在同樣M值和信號功率條件下，具有比MPSK更高的抗干擾能力。 QAM的優(yōu)點由于信道資源越來越緊張，許多數(shù)據(jù)傳輸場合二進制數(shù)字調(diào)制已無法滿足需要。本文利用MATLAB/Simulink 對M =16 進制正交幅度調(diào)制系統(tǒng)進行了仿真，從理論上驗證 16 進制正交幅度調(diào)制系統(tǒng)工作原理。 MATLAB在通信仿真中有著重要的應(yīng)用，MATLAB/Simulink是通信系統(tǒng)計算機仿真的強大工具，本文提供了一個實際仿真的例子。 本文的重要貢獻(1) 對QAM調(diào)制與解調(diào)技術(shù)的基本知識做了概括性的總結(jié)與分析。近年來，隨著通信業(yè)務(wù)需求的增長，尋找頻譜利用率高的數(shù)字調(diào)制方式已成為數(shù)字通信系統(tǒng)設(shè)計，研究的主要目標之一。16QAM通信系統(tǒng)信號幅度和相位都可以攜帶信息，具有較高的頻帶利用率，而且誤碼率較低，很適合在資源緊張的信道中傳輸，已經(jīng)成為中、大容量數(shù)字微波系統(tǒng)、有線電視網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸、衛(wèi)星通信系統(tǒng)等領(lǐng)域的重要技術(shù)手段。 MATLAB環(huán)境下16QAM調(diào)制及解調(diào)仿真程序說明(1) 正交調(diào)制及相干解調(diào)原理框圖 正交調(diào)制原理框圖 相干解調(diào)原理框圖(2) MQAM調(diào)制介紹及本仿真程序的幾點說明MQAM可以用正交調(diào)制的方法產(chǎn)生，本仿真中取M=16，即幅度和相位相結(jié)合的16個信號點的調(diào)制.為了觀察信道噪聲對該調(diào)制方式的影響，我們在已調(diào)信號中又加入了不同強度的高斯白噪聲，并統(tǒng)計其譯碼誤碼率.為了簡化程序和得到可靠的誤碼率，我們在解調(diào)時并未從已調(diào)信號中恢復(fù)載波，而是直接產(chǎn)生與調(diào)制時一模一樣的載波來進行信號解調(diào)[13].(3) 仿真結(jié)果圖 16QAM的仿真圖，=16的16QAM來說，兩種具有代表意義的信號星座圖是方型（信號點的分布呈方型，也稱標準型）16QAM星座和星型（信號點的分布呈星型），以直觀的表示信號以及信號之間的關(guān)系，16QAM利用上下兩個支路分別映射到平面坐標軸的兩個坐標，可以很方便的把星座圖映射出來，.可以看出信噪比越大，還原出的信號星座圖越來越規(guī)范，信號的差錯率也會變小. 幾種不同調(diào)制階數(shù)的QAM仿真誤符號率圖 . 對于M=2k，k為偶數(shù)時的方型信號星座圖，其正確的判決的概率為 則MQAM的誤碼率為對于M=2k，k為奇數(shù)時，在使用最佳檢測機的情況下，可求得誤碼率的上界為：利用多電平信號誤碼率的分析方法，可得到M進制的QAM的誤碼率為： 利用仿真系統(tǒng)得到仿真的誤碼率曲線，其中信噪比每隔一點對應(yīng)一個誤碼率（連續(xù)循環(huán)數(shù)次求平均得到數(shù)據(jù)）.，在低信噪比時，Pe值越大，隨著信噪比逐漸增大，16QAM的Pe值逐漸減小，且理論值與實際值比較契合，當(dāng)M相同信噪比相同時MQAM比MPSK的誤碼率要小，系統(tǒng)的誤碼率卻變大了，MQAM增大M提高頻帶利用率是為犧牲誤碼率為代價的，進制高的MQAM并不適合在信噪比惡劣、干擾嚴重的信道上使用.(4) 結(jié)束語MQAM信號的最佳接收誤符號率與MASK的性能一樣。MATLAB 產(chǎn)品族可以用來進行以下各種工作： 技術(shù) 技術(shù) MATLAB 的應(yīng)用范圍非常廣，包括信號和圖像處理、通訊、控制系統(tǒng)設(shè)計、測試和測量、財務(wù)建模和分析以及計算生物學(xué)等眾多應(yīng)用領(lǐng)域。1984年由Little、Moler、Steve Bangert合作成立了的MathWorks公司正式把MATLAB推向市場?？梢灾苯诱{(diào)用，用戶也可以將自己編寫的實用程序?qū)氲組ATLAB函數(shù)庫中方便自己以后調(diào)用，此外許多的MATLAB愛好者都編寫了一些經(jīng)典的程序，用戶可以直接進行下載就可以用。MATLAB的基本數(shù)據(jù)單位是矩陣，它的指令表達式與數(shù)學(xué)、工程中常用的形式十分相似，故用MATLAB來解算問題要比用C，F(xiàn)ORTRAN等語言完成相同的事情簡捷得多，并且mathwork也吸收了像Maple等軟件的優(yōu)點，使MATLAB成為一個強大的數(shù)學(xué)軟件。它在數(shù)學(xué)類科技應(yīng)用軟件中在數(shù)值計算方面首屈一指。第4章 MATLAB軟件對QAM的仿真過程 MATLAB仿真軟件的簡介MATLAB 是美國MathWorks公司出品的商業(yè)數(shù)學(xué)軟件，用于算法開發(fā)、數(shù)據(jù)可視化、數(shù)據(jù)分析以及數(shù)值計算的高級技術(shù)計算語言和交互式環(huán)境，主要包括MATLAB和Simulink兩大部分。本地序列和接收序列相比較，就可以檢測誤碼。這時，數(shù)字通信的發(fā)送設(shè)備和接收設(shè)備分處兩地。 閉環(huán)測試法不過，這種閉環(huán)測試法所用信道不符合實際情況，因為實際通信中一般都是單程傳輸信息的。但是，用真正的隨機序列產(chǎn)生器進行測試時，只適宜于閉環(huán)線路的測試。所以測量誤碼利率是最理想的信源是隨機序列產(chǎn)生器。在實際測量數(shù)字通信系統(tǒng)的誤碼率時，一般說來，測量結(jié)果與信源送出信號的統(tǒng)計特性有關(guān)。同理，可將反饋移位寄存器的相輸出序列{ak}用代數(shù)方程表示為: 稱為母函數(shù)。式中Xi僅指明其系數(shù)(1或0)代表Ci的值X本身的取值并無實際意義，也無需計算X的值。上式中求和為按模2運算。反饋線的連接不同，就可能改變此移存器輸出序列的周期P。 線性反饋移位寄存器，圖中一級移存器的狀態(tài)用ai表示，ai =0或1，為整數(shù)。有線性反饋移存器產(chǎn)生的周期最長的二進制數(shù)字序列稱為最大長度線性反饋移存器序列，通常簡稱為m序列。產(chǎn)生偽隨機序列的電路為一反饋移存器。目前廣泛應(yīng)用的偽隨機噪聲都是由數(shù)字電路產(chǎn)生的周期序列(經(jīng)濾波等處理)得到的。偽隨機噪聲具有類似于隨機噪聲的一些統(tǒng)計特性，同時又便于重復(fù)產(chǎn)生和出理。然而，利用隨機噪聲的最大困難是它難以重復(fù)產(chǎn)生和處理。早在20世紀40年代末，香農(nóng)(Shannon)就曾指出，在某些情況下，為了實現(xiàn)最有效的通信，應(yīng)采用具有白噪聲的統(tǒng)計特性的信號。但是，有時人們也希望獲得隨機噪聲。信道中存在的隨機噪聲會使模擬信號產(chǎn)生失真，或是數(shù)字信號解調(diào)后出現(xiàn)誤碼；同時，他還是限制信道容量的一個重要因素。另一個相似的參數(shù)是曲線上升的斜率，它們反映著系統(tǒng)對定時誤差的敏感度，上升時間快慢還一定程度上說明了系統(tǒng)的帶寬大小。上下過沖在眼圖上表現(xiàn)為眼皮的厚度[2]d；一般而言，眼皮越厚，則噪聲和碼間干擾（ISI）越嚴重3. 抖動J:數(shù)字信號跳變沿對其理想位置的偏離，反映過零點失真的大小。從(c)小圖的理想眼圖以及下圖的眼圖實例[8] 謝筱