qam傳輸系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)畢業(yè)設(shè)計論文-在線瀏覽
2025-08-15 08:30本頁面
【正文】 anddigital video broadcasting,has been widely this paper,structure and performancesystem parameters,simulation performanceanalysis of Simulinkanalog signalbasicin detail,Simulink simulation and performance parison ofpulse code modulation。constructionsourcebased on the theory,validation of simulationusing Matlab/Simulink.Keywords: QAM。Differential pulse code modulation。隨著衛(wèi)星有效載荷種類的增多和分辨率的不斷提高，需要傳輸?shù)男畔⒘吭絹碓酱?。為了在有限的帶寬信道中有效的傳輸大量的?shù)據(jù)，人們研制了各種調(diào)制方式來解決有限帶寬和大量數(shù)據(jù)傳輸之間的矛盾。其中幅度和相位聯(lián)合調(diào)制方式，即QAM（ Quadrature Amplitude Modulation）調(diào)制方式綜合ASK(Amplitude Shift Keying)與PSK(Phase Shift Keying)的優(yōu)點，并通過采用多進制調(diào)制方式來提高頻帶利用率(提高信息傳輸速率)，因此它在頻帶利用率和接收端誤譯碼率等指標(biāo)上，比單一調(diào)制正弦波的一個參數(shù)的調(diào)制方式都要優(yōu)越，但它的設(shè)備復(fù)雜程度也是比較高的[13]。 數(shù)字調(diào)制解調(diào)技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展因為以前的通信系統(tǒng)為模擬通信系統(tǒng)，所以調(diào)制技術(shù)是由模擬信號的調(diào)制與解調(diào)技術(shù)最初開始發(fā)展的。隨著現(xiàn)在日益增多的各種通信系統(tǒng)數(shù)量，為了更好的充分利用日益緊張的頻譜資源，廣大通信科研工作者致力于研究頻譜利用率更高的新型數(shù)字調(diào)制方式，而且原CCITT(國際電報電話咨詢委員會)也一直在促進并鼓勵開發(fā)新奇的頻譜使用技術(shù)，為了各種通信系統(tǒng)能夠有效的進行通信，原CCITT科學(xué)地將頻段分別分配給各個通信系統(tǒng)，因而，許多科研院所，用戶個體和通信公司都在通過開發(fā)先進的調(diào)制技術(shù)用以提高頻譜利用率。頻譜利用率越高，就要求已調(diào)信號所占的帶寬要越窄，即己調(diào)信號頻譜從天線發(fā)射時功率的主瓣要越窄，同時也要求旁瓣的幅度要越低，也就是說要求輻射到相鄰頻道的功率即帶外輻射要越小。如果系統(tǒng)的頻帶利用率高，就表明通信系統(tǒng)具有較高的傳輸效率，反之傳輸效率就低。振幅和相位聯(lián)合調(diào)制QAM技術(shù)作為本課題的研究對象，就是一種近些年來獲得了飛速發(fā)展的調(diào)制技術(shù)，該技術(shù)就具有極高的信息傳輸速率。為了滿足此要求，WCDMA對空口接口作了改進，引入了HSDPA技術(shù)，使之可支持高達(dá)10Mbit/s的峰值速率。同樣，作為寬帶無線接入技術(shù)，韓國引入了WIBro技術(shù)，它可采用三種調(diào)制方式，包括QPSK、16QAM、64QAM等。真正成為城域網(wǎng)的無線接入手段。 仿真軟件介紹MATLAB是MATrix LABoratory的縮寫，是一款由美國MathWorks公司出品的商業(yè)數(shù)學(xué)軟件。除了矩陣運算、繪制函數(shù)/數(shù)據(jù)圖像等常用功能外，MATLAB還可以用來創(chuàng)建用戶界面及與調(diào)用其它語言（包括C，C++和FORTRAN）編寫的程序。另外還有一個配套軟件包Simulink，提供了一個可視化開發(fā)環(huán)境，常用于系統(tǒng)模擬、動態(tài)/嵌入式系統(tǒng)開發(fā)等方面。它可以用連續(xù)采樣時間、離散采樣時間或兩種混合的采樣時間進行建模，它也支持多速率系統(tǒng)，也就是系統(tǒng)中的不同部分具有不同的采樣速率。 第二章QAM調(diào)制解調(diào)技術(shù)研究及Simulink仿真 本章對QAM調(diào)制解調(diào)相關(guān)理論進行了分析研究，給出了調(diào)制端和解調(diào)端的結(jié)構(gòu)框圖；構(gòu)建了16QAM和64QAM調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)的Simulink的仿真模型，進行仿真驗證；并基于Simulink對MQAM調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)進一步進行性能分析，所得結(jié)論為后面系統(tǒng)規(guī)劃與設(shè)計奠定基礎(chǔ)。而傳統(tǒng)數(shù)字調(diào)制技術(shù)是單獨利用振幅和相位攜帶信息，不能最充分利用信號功率利用率。但它在隨參信道無線寬帶通信領(lǐng)域中的研究尚未發(fā)展成熟。正交振幅調(diào)制（QAM）信號的一般表示式為： (21)式（21）中，是基帶信號的幅度，是單個基帶信號的波形，寬度為。已調(diào)QAM信號在信號空間中的坐標(biāo)點由、決定。圖中，輸入的二進制碼流經(jīng)過串/并變換器輸出兩路并行碼流序列，速率減為原來的一半，再經(jīng)過2電平到L電平的變換，形成L電平的基帶信號。將最后得到的兩路信號相加就得到的已調(diào)制QAM信號。16QAM星座圖分別有星型星座和方型星座。同理，方型星座圖中信號點的分布呈方形，如圖22(b)所示。不同的數(shù)字傳輸系統(tǒng)，對這些參數(shù)的要求各不相同[1011]。（2）最小歐幾里得距離最小歐幾里得距離是指QAM信號星座圖上星座點間的最小距離，該參數(shù)衡量了QAM信號抗高斯噪聲的能力，最小距離與抗高斯白噪聲的性能呈正比關(guān)系。該參數(shù)對QAM信號抗相位抖動能力和對時鐘恢復(fù)精確度的敏感性有了很好的反映，最小相位偏移量越大，抗相位抖動能力也隨著越強。（b） 信號點間的最小歐幾里得距離要盡量大，從而保證獲得最佳的抗加性高斯白噪聲性能。就一個確定的QAM星座圖而言，是不可能同時滿足這三個要求的，而只能根據(jù)不同傳輸系統(tǒng)的要求，在保證主要性能要求的前提下，折中地或采取自適應(yīng)的辦法進行設(shè)計調(diào)節(jié)。但是，在抗相位及抗非線性失真等性能上，方型星座圖不如星型星座圖，這是因為其最小相位偏移比星型星座圖小且峰值大于星型星座圖。在這里，基于MATLABLE/Simulink構(gòu)
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