基于matlab的oqpsk調(diào)制解調(diào)實(shí)現(xiàn)課程設(shè)計(jì)-在線瀏覽
2024-07-30 08:56本頁(yè)面
【正文】 利用 fft(x,1024)對(duì)其進(jìn)行傅里葉變換，得到基帶信號(hào)的頻譜 圖。代碼編寫(xiě)完成后即可得到相應(yīng)的 OQPSK調(diào)制波形圖，同樣使用 fft(n,1024)函數(shù)來(lái)產(chǎn)生波形信號(hào)的頻譜圖，其中 n為調(diào)制信號(hào)，即在調(diào)制信號(hào)中 《 基于 MATLAB的 OQPSK調(diào)制解調(diào)實(shí)現(xiàn) 》 第 5頁(yè) 共 22頁(yè) 取 1024個(gè)點(diǎn)進(jìn)行傅里葉變換。隨后產(chǎn)生加入噪聲后的調(diào)制信號(hào)頻譜圖。在這里為了更清晰地看出調(diào)制后信號(hào)的波形圖、頻譜圖，及方便解調(diào)時(shí)對(duì)比加入噪聲后出現(xiàn)的錯(cuò)碼位置，只選取 8個(gè)基帶信號(hào)。 %基帶信號(hào)碼元個(gè)數(shù) x = randint(a,1,[0 3])。% 進(jìn)行 oqpsk調(diào)制 scatterplot(y) %解調(diào)信號(hào)的星座圖 fc=100。 %抽樣頻率 b=0。 %調(diào)制信號(hào)的波形圖縱坐標(biāo)初始化 n=0。 %取 1024個(gè)點(diǎn)對(duì)基帶信號(hào)進(jìn)行傅里葉變換 fr=(0:length(r)1)*fs/length(r)fs/2。 % OQPSK基帶信號(hào)頻譜圖 《 基于 MATLAB的 OQPSK調(diào)制解調(diào)實(shí)現(xiàn) 》 第 6頁(yè) 共 22頁(yè) 圖 32基帶信號(hào)頻譜圖 函數(shù)調(diào)制信號(hào)的星座圖如下（圖 33）所示 ： scatterplot(y) %產(chǎn)生調(diào)制信號(hào)的星座圖 圖 33調(diào)制信號(hào)星座圖 函數(shù)調(diào)制信號(hào)的星座圖會(huì)隨輸入基帶信號(hào)初值的變化而改變，即不同的第一個(gè)信號(hào)碼元對(duì)應(yīng)不同的星座圖。 調(diào)制信號(hào)波形圖如下（圖 34）所示 ： m=(2*pi*fc*k)/fs+b。 %生成波形圖 n=[n sin(m)]。 % g為調(diào)制波形圖的橫坐標(biāo) plot(g,n) %調(diào)制信號(hào)波形圖 《 基于 MATLAB的 OQPSK調(diào)制解調(diào)實(shí)現(xiàn) 》 第 7頁(yè) 共 22頁(yè) 圖 34 調(diào)制信號(hào)波形圖 加了噪聲之后的調(diào)制信號(hào)波形圖如下（圖 35）所示 ： snr=。%加入噪聲后的調(diào)制信號(hào) 圖 35 加噪聲后的調(diào)制信號(hào) 調(diào)制信號(hào)頻譜圖如下（圖 36）所示 ： s1=fft(n,1024)。 %橫坐標(biāo)為頻域 plot(fs1,abs(s1))。 %取 1024個(gè)點(diǎn)對(duì)加噪聲后的調(diào)制信號(hào)進(jìn)行傅里葉變換 fs2=(0:length(s2)1)*fs/length(s2)fs/2。在 OQPSK的解調(diào)過(guò)程中，我們使用的是 oqpskdemod(y)這個(gè)函數(shù)，與函數(shù) oqpskmod(x)一樣，這個(gè)函數(shù)的功能也非常有 《 基于 MATLAB的 OQPSK調(diào)制解調(diào)實(shí)現(xiàn) 》 第 9頁(yè) 共 22頁(yè) 限，僅是 oqpskmod(x)的逆過(guò)程，即 oqpskdemod(y)的輸入信號(hào)必須是 oqpskmod(x)的輸出信號(hào)，否則系統(tǒng)就會(huì)報(bào)錯(cuò)。 k=oqpskdemod(y)。 %解調(diào)信號(hào)的傅里葉變換 fj=(0:length(jtpp)1)*fs/length(jtpp)fs/2。與上一小節(jié)中的基帶信號(hào)進(jìn)行對(duì)比，可以看出，解調(diào)后信號(hào)的值和頻譜圖與原基帶信號(hào)完全一致，即 OQPSK信號(hào)經(jīng)調(diào)制后再解調(diào)，前后沒(méi)有發(fā)生任 《 基于 MATLAB的 OQPSK調(diào)制解調(diào)實(shí)現(xiàn) 》 第 10頁(yè) 共 22頁(yè) 何變化， 實(shí)現(xiàn)了調(diào)制與解調(diào)的功能。然而實(shí)際通信信道中，噪聲是不可避免的一個(gè)影響信道性能的重要因素，在下一小節(jié)中將討論加入噪聲后的解調(diào)情況。依然在前面的基礎(chǔ)上進(jìn)行下面的步驟，將沒(méi)加噪聲的解調(diào)結(jié)果和加入信噪比為 比。 %對(duì)調(diào)制信號(hào)加入噪聲 jjt=oqpskdemod(xx)。 程序運(yùn)行后得到 num=2， ratio=。 對(duì)比上面 ，也可以很明顯地看出，加入噪聲后，解調(diào)結(jié)果中剛好有 2個(gè)碼元不同（由上一小節(jié)中沒(méi)加噪聲的解調(diào)結(jié)果已經(jīng)知道，一般情況下，可以認(rèn)為沒(méi)加噪聲時(shí)的解調(diào)信號(hào)和基帶信號(hào)是完全一樣的，所以在這里，加了噪聲后的解調(diào)結(jié)果與沒(méi)加噪聲時(shí)的解調(diào)結(jié)果的不同之處即可認(rèn)為是錯(cuò)碼處）。此時(shí)加入的噪聲信噪比非常小，只有 ，系統(tǒng)的誤碼率較高，不能解調(diào)出正確的原始信號(hào)。 現(xiàn)在保持其他量不變，將信噪比設(shè)定為 1，對(duì)比加噪聲前后的解調(diào)信號(hào)圖，運(yùn)行結(jié)果如下： 沒(méi)加噪聲解調(diào)信號(hào)如下（圖 314）所示： 圖 314沒(méi)加噪聲解調(diào)信號(hào) 加了噪聲的解調(diào)信號(hào)（圖 315）所示： 圖 315加了噪聲的解調(diào)信號(hào) 此時(shí)得 num=8， ratio=,即錯(cuò)碼數(shù)為 8，誤碼率為 ，可以看出，此時(shí)比信噪比 《 基于 MATLAB的 OQPSK調(diào)制解調(diào)實(shí)現(xiàn) 》 第 13頁(yè) 共 22頁(yè) 為 。由上面三次對(duì)比可以得到一個(gè)結(jié)論：當(dāng)信噪比增大時(shí)，錯(cuò)碼數(shù)目和誤碼率會(huì)明顯減少。 下面設(shè)定 a=10000，信噪比從 1，運(yùn)行后可得錯(cuò)碼數(shù)、誤碼率的結(jié)果對(duì)應(yīng)為： snr=[:]。%誤碼率 由上面的結(jié)果繪制出誤碼率與信噪比的關(guān)系圖（橫坐標(biāo)為信噪比，縱坐標(biāo)為誤碼率） 《 基于 MATLAB的 OQPSK調(diào)制解調(diào)實(shí)現(xiàn) 》 第 14頁(yè) 共 22頁(yè) 如下（圖 318）所示： 圖 318誤碼率與信噪比的關(guān)系圖 可以看出，當(dāng)信噪比小于 1時(shí)，誤碼率隨信噪比的變化很平緩，即使信噪比只有 1，誤碼率也低于 ，在信噪比大于 1小于 6時(shí)，誤碼率隨信噪比的增大減少得比較快，當(dāng)信噪比大于 6時(shí)，誤碼率已經(jīng)低于百分之一。綜上所述， OQPSK的調(diào)制與解調(diào)在通信系統(tǒng)中是一種抗干擾性比較理想的實(shí)現(xiàn)方法。我索性打開(kāi)教材翻看，原來(lái)教材上是有這個(gè)內(nèi)容，但對(duì)于它的介紹卻只有 小小的一個(gè)段落，而且只是在介紹完 Q
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