qpsk通信系統(tǒng)性能分析與matlab仿真-文庫(kù)吧資料
2025-07-01 22:17本頁(yè)面
【正文】 的結(jié)果正確與否以及可信度有多高是評(píng)價(jià)仿真系統(tǒng)的重要指標(biāo)。 星座圖星座圖可以在信號(hào)空間展示信號(hào)所處的位置，為系統(tǒng)的傳輸特性分析提供了直觀的、具體的顯示結(jié)果。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。由于傳輸過(guò)程中的頻帶限制，噪聲的疊加使得1和0的差別變小。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。并串/串并轉(zhuǎn)換使用Buffer 實(shí)現(xiàn)，；。 串并/并串轉(zhuǎn)換由于經(jīng)過(guò)PCM 編碼出來(lái)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。 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(lái)說(shuō)，若碼長(zhǎng)為n，信息位數(shù)為k，則監(jiān)督位數(shù)為r=nk。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(guò)程中都不對(duì)寄存器復(fù)位。 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。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(guò)程中都不對(duì)寄存器復(fù)位。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。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。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(lái)糾正突發(fā)差錯(cuò)，它是最常用的RS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)接收器正確的收到足夠的點(diǎn)后，它就可以恢復(fù)原來(lái)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。編碼過(guò)程首先在多個(gè)點(diǎn)上對(duì)這些多項(xiàng)式求冗余，然后將其傳輸或者存儲(chǔ)。 RS編碼介紹 卷積碼編碼器參數(shù)設(shè)置表如表31所示，RS碼編碼器模塊及其參數(shù)設(shè)置表32所示。一旦傳輸過(guò)程中發(fā)生錯(cuò)誤，則信息碼元和監(jiān)督碼元間的約束關(guān)系被破壞。 信道編碼及譯碼 編碼原理 為了與信道的統(tǒng)計(jì)特性相匹配，并區(qū)分通路和提高通信的可靠性，而在信源編碼的基礎(chǔ)上，按一定規(guī)律加入一些新的監(jiān)督碼元，以實(shí)現(xiàn)糾錯(cuò)的編碼。無(wú)線信道有地波傳播、短波電離層反射、超短波或微波視距中繼、人造衛(wèi)星中繼以及各種散射信道等。圖4 QPSK調(diào)制與解調(diào)圖 信道 信道(information channels)是信號(hào)的傳輸媒質(zhì)，可分為有線信道和無(wú)線信道兩類(lèi)。通常基帶信號(hào)不宜直接在信道中傳輸。13 折線近似的PCM解碼器測(cè)試模型圖如圖3所示。圖2 PCM編碼主要過(guò)程是將話音、圖像等模擬信號(hào)每隔一定時(shí)間進(jìn)行取樣，使其離散化，同時(shí)將抽樣值按分層單位四舍五入取整量化，同時(shí)將抽樣值按一組二進(jìn)制碼來(lái)表示抽樣脈沖的幅值。表示為：Pb=單位時(shí)間內(nèi)接受的錯(cuò)誤比特?cái)?shù)（錯(cuò)誤信息量）/單位時(shí)間內(nèi)系統(tǒng)傳輸?shù)目偙忍財(cái)?shù)（總信息量） 結(jié)論：一定范圍內(nèi)，隨著信噪比逐漸變大，其誤碼率逐漸減小。信號(hào)源抽樣器量化器性能分析信 道解 碼解 調(diào) 通 道調(diào)制信 道編 碼編碼器噪 聲 圖1 QPSK通信系統(tǒng)的基本模型圖 QPSK通信系統(tǒng)的性能指標(biāo) 有效性指標(biāo)(1)碼元傳輸速率R碼元傳輸速率通常又稱為碼元速率，傳碼率，碼率，信號(hào)速率或波形速率，直單位時(shí)間內(nèi)傳輸碼元的數(shù)目，單位為波特，常用B表示(2)信息傳輸速率R信息傳輸速率簡(jiǎn)稱信息速率，又稱比特率，表示單位時(shí)間內(nèi)傳送的比特?cái)?shù)，單位為bit/s(3)頻帶利用率 頻帶利用率指的是傳輸效率問(wèn)題，定義為：?jiǎn)挝活l帶內(nèi)碼元傳輸速率的大小即= /B（B/Hz） 用信息速率形式表示為 =/B (b/()) 可
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