【正文】 .... 19 調(diào)制 /解調(diào) .............................................. 20 其他模塊參數(shù)設(shè)置 ....................................... 21 信噪比 誤碼曲線實現(xiàn)程序如下。 ......................... 22 64QAM 通信系統(tǒng)的仿真圖和結(jié)果分析 ............................ 23 加入噪聲及干擾時系統(tǒng)性能指標(biāo)的變化分析 ...................... 26 加入噪聲及干擾時系統(tǒng)的仿真 ............................. 26 結(jié)果分析 ............................................... 30 不足與展望 ............................................. 30 第 7 章 總結(jié)與致謝 ................................................. 31 參考文獻 ........................................................... 32 3 摘要 以多進制正交幅度調(diào)制技術(shù) (MQAM)為代表的多載波傳輸技術(shù)已經(jīng)成為第四代移動通信系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)。 SIMULINK是 MATLAB軟件的擴展，它是實現(xiàn)動態(tài) 系統(tǒng)建模和仿真的一個軟件包，它的模塊庫包含了許多實現(xiàn)不同功能的模塊，使得研究者可以方便地構(gòu)建功能清晰、結(jié)構(gòu)合理的仿真系統(tǒng)。 在完成衰落信道的性能分析之后，并與高斯信道下的性能進行對比 并在此平臺上對比。敘述了適用于數(shù)字微波系統(tǒng)的 QAM 調(diào)制解調(diào)方式，通過系統(tǒng)實驗對正交幅度調(diào)制解調(diào)的過程、原理及性能進行了論證、分析，理論上討論和說明了數(shù)字調(diào)制解調(diào)技術(shù)中影響系統(tǒng) 性能的條件和因素。實驗及仿真的結(jié)果證明，多進制正交幅度調(diào)制解調(diào)易于實現(xiàn)，且性能良好，是未來通信技術(shù)的主要研究方向之一，并有廣闊的應(yīng)用前景 關(guān)鍵詞： SIMULINK； 64QAM；衰落信道；編碼 4 第 1 章 前言 無線通信越來越廣泛地滲透到每個人的日常生活中。從 20世紀(jì) 80年代 中期第一代模擬無線通信系統(tǒng) (1G)商用開始至今，短短的大約二十年間經(jīng)歷了第二代數(shù)字無線通信系統(tǒng) (2G)從萌芽到完善的整個發(fā)展過程。但是在無線信道中存在著衰落現(xiàn)象，這將嚴(yán)重影響通信系統(tǒng)的性能。 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。 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，因此采用 64QAM來調(diào)整。 5 第 2 章 總體設(shè)計方案 64QAM通信系統(tǒng)基本組成 信號發(fā)生器：隨機信號發(fā)生器，進制數(shù)設(shè)為 64。 調(diào)制：采用 64QAM 調(diào)制方式。信道選擇高斯加性白噪聲信道、萊斯衰落信道。 解調(diào)：采用 64QAM 解調(diào)方式。 性能分 析：信號經(jīng)過調(diào)制、信道、解調(diào)過程。改變系統(tǒng)信噪比，從而得到系統(tǒng)的誤碼率曲線圖，并給出各關(guān)健點信號眼圖及星座圖以及功率譜圖。據(jù)奈奎斯特理論，一個 6MHZ 的帶寬采用雙邊帶最大可以傳 6Mbit/s 的信號流，除去開銷、升余弦滾降造成的波形延展等因素，大約只能傳 。 64QAM 通信系統(tǒng)性能指標(biāo)有 ：傳 輸速率、誤碼率、適應(yīng)性、使用維修性、經(jīng)濟性、標(biāo)準(zhǔn)化程度和通信建立時間等。 本課程設(shè)計主要通過研究 64QAM 誤碼率與信噪比的關(guān)系來衡量該調(diào)制和解調(diào)的性能。 6 對于 2KM? 下的矩形信號星座圖（ K為偶數(shù)）， QAM 信號星座圖與正交載波上的兩個 PAM 信號是等價的，這兩個信號中的每一個上都有 2 2/KM ? 個信號點。 7 第 3 章 64QAM 調(diào)制解調(diào)原理 MQAM 調(diào)制 正交 正 交幅度調(diào)制 QAM是數(shù)字通信中一種經(jīng)常利用的數(shù)字調(diào)制技術(shù)，尤其是多進 制 QAM 具有很高的頻帶利用率，在通信業(yè)務(wù)日益增多使得頻帶利用率成為主要矛盾的情況下，正交幅度調(diào)制方式是一種比較好的選擇。 64MQAM調(diào)制及相干解調(diào)原理框圖 在發(fā)送端調(diào)制器中串 /并變換使得信息速率為 Rb 的輸入二進制信號分成兩個速率為 Rb/2 的二進制信號， 2/L 電平轉(zhuǎn)換將每個速率為 Rb/2 的二進制信 號變?yōu)樗俾蕿?Rb/（ 2lbL）的電平信號，然后分別與兩個正交載波相乘，再相加后即得 MQAM 信號。接受到的信號分兩路進入兩個正交的載波的相干解調(diào)器，再分別進入判決器形成 L進制信號并輸出二進制信號，最后經(jīng)并 /串變換后得到基帶信號。它的檢、糾錯能力較強，編碼和譯碼設(shè)備并不復(fù)雜，而且性能較好，不僅能糾隨機錯誤，也能糾突發(fā)錯誤。 圖 某（ 7， 4）循環(huán)碼的全部碼組 生成多項式 （ n,k）循環(huán)碼碼組集合中（全“ 0”碼除外）冪次最低的多項式（ nk）階稱為生成多項式 g(x)。 假設(shè)信息碼多項式為 m(x)，則對應(yīng)的循環(huán)碼多項式為 A(x)=m(x)g(x) (41) 式中， m(x)為次數(shù)不大于 k1的多項式，共有 2k個（ n,k）循環(huán)碼組。 碼組 信息位 監(jiān)督位 碼組 信息位 監(jiān)督位 編號 a6 A5 a4 a3 a2 a1 a0 編號 a6 a5 a4 a3 a2 a1 a0 1 0 0 0 0 0 0 0 9 1 0 0 0 1 1 0 2 0 0 0 1 1 0 1 10 1 0 0 1 0 1 1 3 0 0 1 0 1 1 1 11 1 0 1 0 0 0 1 4 0 0 1 1 1 0 1 12 1 0 1 1 1 0 0 5 0 1 0 0 0 1 1 13 1 1 0 0 1 0 1 6 0 1 0 1 1 1 0 14 1 1 0 1 0 0 0 7 0 1 1 0 1 0 0 15 1 1 1 0 0 1 0 8 0 1 1 1 0 0 1 16 1 1 1 1 1 1 1 10 循環(huán)碼的編碼及實現(xiàn) 設(shè)漢明碼（ n,k）中 k=4，為了糾正一位錯碼，由式（ 1）可知，要求監(jiān)督位數(shù) r≥ 3。我們用 6 5 4 3 2 1 0a a a a a a a 來表 示這 7個碼元，用 1 2 3sss的值表示 3個監(jiān)督關(guān)系式中的校正子，則 1 2 3sss 的值與錯誤碼元位置的對應(yīng)關(guān)系可以規(guī)定如表 1所列?，F(xiàn)在討論生成多項式 g(x)給定以后，如何實現(xiàn)循環(huán)碼的編碼問題。 上述過程指出了系統(tǒng)循環(huán)碼的編碼方法：首先將信息元多項式 m(x)乘以 xnk成為 xnkm(x)，然后將 xnkm(x)除以生成多項式 g(x)得到余式 r(x)，該余式就是校驗元多項式，從而得到式（ 45）所示的碼字多項式 綜上所述，系統(tǒng)循環(huán)碼的編碼問題，可以歸結(jié)為兩個多項式的除法運算，即將 xnkm(x)除以生成 多項式 g(x)得到余式 r(x)的運算。即從 (xn+1)的因子中選定一個 (nk)次多項式作為 g(x)。根據(jù)這條原則可以對給定的信息位進行編碼。用xnk 乘