qpsk通信系統(tǒng)性能分析與matlab仿真設(shè)計(jì)-在線瀏覽
2025-08-12 22:11本頁面
【正文】 用于無線通信中，成為現(xiàn)代通信中一種十分重要的調(diào)制解調(diào)方式。 基于MATLAB的QPSK通信系統(tǒng)的基本模型QPSK通信系統(tǒng)的基本模型圖如圖1所示。準(zhǔn)確的說，誤碼率就是碼元在傳輸系統(tǒng)中被傳錯(cuò)的概率，表示為：Pe=單位時(shí)間內(nèi)接收的錯(cuò)誤碼元數(shù)/單位時(shí)間內(nèi)系統(tǒng)傳輸?shù)目偞a元數(shù) (2)信息差錯(cuò)率Pb 信息差錯(cuò)率稱誤信率或誤比特率，指接收錯(cuò)誤的信息量在傳送信息總量 所占比例。3 QPSK通信系統(tǒng)的主要模塊 信源/信宿及其編譯碼13折線近似的PCM編碼器測(cè)試模型圖如圖2所示。PCM的解碼主要是將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)。圖3 PCM解碼器測(cè)試模型圖 QPSK調(diào)制/解調(diào) 我們將信息直接轉(zhuǎn)換得到的較低頻率的原始信號(hào)稱為基帶信號(hào)。因此在通信系統(tǒng)的發(fā)送端需將基帶信號(hào)的頻譜搬移（調(diào)制）到適合信道傳輸?shù)念l率范圍內(nèi)，而在接收端，再將它們搬移（解調(diào)）到原來的頻率范圍，這就是調(diào)制和解調(diào)。有線信道包括明線、對(duì)稱電纜、同軸電纜及光纜等。如果我們把信道的范圍擴(kuò)大，它還可以包括有關(guān)的變換裝置，比如：發(fā)送設(shè)備、接收設(shè)備、饋線與天線、調(diào)制器、解調(diào)器等，我們稱這種擴(kuò)大的信道為廣義信道，而稱前者為狹義信道。實(shí)質(zhì)是在信息碼中增加一定數(shù)量的多余碼元(稱為監(jiān)督碼元)，使它們滿足一定的約束關(guān)系，這樣，由信息碼元和監(jiān)督碼元共同組成一個(gè)由信道傳輸?shù)拇a字。在接收端按照既定的規(guī)則校驗(yàn)這種約束關(guān)系，從而達(dá)到發(fā)現(xiàn)和糾正錯(cuò)誤的目的。Trellis structurepoly2trellis(9, [753 561])ResetNone表31 卷積碼編碼器參數(shù)設(shè)置表表32 RS碼編碼器模塊及其參數(shù)設(shè)置表Codeword length N8Message length K2Primitive polynomial[1 0 1 1]Generator polynomialrsgenpoly(7,3)RS碼又稱里所碼，即Reedsolomon codes，是一種低速率的前向糾錯(cuò)的信道編碼，對(duì)由校正過采樣數(shù)據(jù)所產(chǎn)生的多項(xiàng)式有效。對(duì)多項(xiàng)式的這種超出必要值的采樣使得多項(xiàng)式超定（過限定）。 RS(ReedSolomon)碼是一類糾錯(cuò)能力很強(qiáng)的特殊的非二進(jìn)制BCH碼。當(dāng)S=1，q2時(shí)所建立的碼長(zhǎng)n=q1的q進(jìn)制BCH碼，稱它為RS碼。RS碼為（204，188，t=8），其中t是可抗長(zhǎng)度字節(jié)數(shù)，對(duì)應(yīng)的188符號(hào)，監(jiān)督段為16字節(jié)(開銷字節(jié)段）。RS的編碼效率是：188/204。卷積碼編碼器格型結(jié)構(gòu)Trellis structure設(shè)置成poly2trellis(9, [753 561])，其中9是約束長(zhǎng)度，[753 561]是生成多項(xiàng)式的八進(jìn)制表示方式，轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制為[111101011 101110001]，代表了卷積碼編碼器反饋連線的有無。另外三種操作模式分別為：每幀數(shù)據(jù)開始之前自動(dòng)對(duì)寄存器復(fù)位；每幀輸入信號(hào)的末尾增加填充比特；，譯碼器的參數(shù)設(shè)置與編碼器相對(duì)應(yīng)，判決方式采用硬判決，反饋深度可設(shè)為72。卷積碼編碼器格型結(jié)構(gòu)Trellis structure設(shè)置成poly2trellis(9, [753 561])，其中9是約束長(zhǎng)度，[753 561]是生成多項(xiàng)式的八進(jìn)制表示方式，轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制為[111101011 101110001]，代表了卷積碼編碼器反饋連線的有無。另外三種操作模式分別為：每幀數(shù)據(jù)開始之前自動(dòng)對(duì)寄存器復(fù)位；每幀輸入信號(hào)的末尾增加填充比特；，譯碼器的參數(shù)設(shè)置與編碼器相對(duì)應(yīng)，判決方式采用硬判決，反饋深度可設(shè)為72。如果希望用r個(gè)監(jiān)督位構(gòu)造出r個(gè)監(jiān)督關(guān)系式來指示一位錯(cuò)碼的n種可能位置，則要求2的r次方減去1大于等于n或者2的r次方大于等于k+r+1。圖7 漢明碼模塊圖信道編碼之漢明碼參數(shù)設(shè)置為：Codeword length N：7，Message length K：Gfprimfd（3，‘min’）。QPSK解調(diào)后的串行碼也必須經(jīng)過串并轉(zhuǎn)換才能進(jìn)行PCM 譯碼。圖8 并串轉(zhuǎn)換圖圖9 串并轉(zhuǎn)換圖 性能分析 眼圖眼圖是在數(shù)字通信的工程實(shí)踐中測(cè)試數(shù)字傳輸信道質(zhì)量的一種應(yīng)用廣泛、簡(jiǎn)單易行的方法。對(duì)于二進(jìn)制碼元，顯然1和0的區(qū)別越大，接受判決時(shí)錯(cuò)判的可能性就越小。在接收機(jī)的判決點(diǎn)，將1和0的差別用眼圖上“眼睛”張開的大小表示，十分形
黨政相關(guān)相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1