實(shí)驗(yàn)名稱：QPSK調(diào)制與解調(diào)

實(shí)驗(yàn)?zāi)康?#xff1a;

1、學(xué)會(huì)QPSK調(diào)制與解調(diào)系統(tǒng)的構(gòu)成

2、學(xué)會(huì)QPSK調(diào)制與解調(diào)系統(tǒng)的各模塊的構(gòu)建

3、學(xué)會(huì)誤碼率與誤符號(hào)率的統(tǒng)計(jì)方法以及Matlab算法

二、實(shí)驗(yàn)原理：

1、QPSK：四進(jìn)制絕對(duì)相移鍵控，也稱為多進(jìn)制數(shù)字相位調(diào)制，利用載波的四種不同相位狀態(tài)來表征數(shù)字信息的調(diào)制方式。

2、QPSK的調(diào)制方法有正交調(diào)制方式(雙路二相調(diào)制合成法或直接調(diào)相法)、相位選擇法、插入脈沖法。

調(diào)制與解調(diào)系統(tǒng)的構(gòu)成：

3、各模塊的實(shí)現(xiàn)方法：

(1)、信源的產(chǎn)生：使用randint(m,n,2) 函數(shù)產(chǎn)生一個(gè)m行n列的隨機(jī)二進(jìn)制數(shù)列

(2)、QPSK符號(hào)映射 ：將產(chǎn)生的0，1比特流按照QPSK調(diào)制方式進(jìn)行映射，本實(shí)驗(yàn)采用π/4 QPSK的調(diào)制方式，圖為：

(3)、AWGN信號(hào)產(chǎn)生：AWGN產(chǎn)生器就是產(chǎn)生滿足均值為0，方差為1的高斯白噪聲。實(shí)驗(yàn)中使用randn(m,n)函數(shù)產(chǎn)生一個(gè)m行n列的高斯噪聲序列。

(4)、信號(hào)幅度控制：根據(jù)AWGN信道模型，接收信號(hào)可以分別表示為

α就是當(dāng)噪聲功率歸一化為1(0均值，方差為1)時(shí)，根據(jù)信噪比關(guān)系而計(jì)算出來的信號(hào)平均幅度

(5)、QPSK反映射及判決 ：對(duì)接收到的信號(hào)在4種可能的四種信號(hào)向量[(1,0), (0,1), (-1,0), (0,-1)]上投影(即進(jìn)行點(diǎn)積)。投影最大的值所對(duì)應(yīng)的信號(hào)向量就是所發(fā)送信號(hào)的符號(hào)值，然后恢復(fù)出比特流

(6)、誤碼率及誤符號(hào)率統(tǒng)計(jì)：

誤碼率：將檢測(cè)出來的比特流和發(fā)送的原始比特流進(jìn)行比較，統(tǒng)計(jì)出出現(xiàn)錯(cuò)誤的比特?cái)?shù)

誤符號(hào)率：將檢測(cè)出來的比特流變成兩組，構(gòu)成符號(hào)，和發(fā)送端符號(hào)映射后的符號(hào)流進(jìn)行比較，只要符號(hào)中任錯(cuò)一bit，就算該符號(hào)出錯(cuò)。統(tǒng)計(jì)出現(xiàn)錯(cuò)誤的符號(hào)數(shù)

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：

1、建立QPSK的Matlab仿真模型

2、對(duì)仿真模型中各個(gè)組成部分進(jìn)行函數(shù)設(shè)計(jì)和功能仿真

randn('seed',10);mark=randn(1,LENGTH); subplot(2,2,1);plot(mark);title('watermarc:Gaussian?noise');

3、成型濾波器的設(shè)計(jì)

4、帶限信道中的QPSK調(diào)制解調(diào)

四、實(shí)驗(yàn)步驟：

1、開機(jī)，設(shè)置好本次仿真目錄

2、進(jìn)入matlab環(huán)境，設(shè)置工作路徑和目錄

3、按照實(shí)驗(yàn)方法，一步步進(jìn)行QPSK各個(gè)模塊的設(shè)計(jì)

(1)、Bit流產(chǎn)生：

global p p=0.5;產(chǎn)生隨機(jī)二進(jìn)制序列

(2)、QPSK符號(hào)映射：

[m_qpsk1,m_qpsk2]=qpsk_modulation(s_qpsk);

figure(2)，判斷所在的相限。

(3)、AWGN噪聲產(chǎn)生：

編寫實(shí)部部信號(hào)和虛部信號(hào)的幅值語句。

(4)、產(chǎn)生QPSK調(diào)制后+AWGN的符號(hào)流：

通過平方根升余弦濾波器濾波得到QPSK實(shí)部輸出信號(hào)的10個(gè)周期。

(5)、反映射和判決：

plot(10*log10(abs(power_qpsk(1:(length(power_qpsk)+1)/2)))-max(10*log10(abs(power_qpsk(1:(length(power_qpsk)+1)/2)))))

(6)、SER和BER統(tǒng)計(jì)，曲線繪制，分析 ：

把數(shù)據(jù)通過循環(huán)控制分別求出錯(cuò)誤的bit數(shù)和符號(hào)數(shù)，與總的bit數(shù)和符號(hào)數(shù)相比，得出BER和SER，再與理論值比較。

五、出現(xiàn)問題及解決方案

qpsk_modulation函數(shù)調(diào)用出現(xiàn)錯(cuò)誤，修改后沒有問題。

六、實(shí)驗(yàn)心得

通過研究對(duì)QPSK的調(diào)制和解調(diào)原理，以及利用MATLAB對(duì)其調(diào)制和解調(diào)進(jìn)行了編程和編譯仿真，得到的結(jié)論和理論上是一致的。

0

,

1

序列

產(chǎn)生器

QPSK

映射

AWGN

產(chǎn)生器

AWGN

產(chǎn)生器

QPSK

反映射

比較器

誤比特

統(tǒng)計(jì)

誤符號(hào)

統(tǒng)計(jì)

判決器

I

s

Q

s

c

n

s

n

I

r

Q

r

b

?

b

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的matlab qpsk调制程序,MATLAB QPSK调制及解调.doc的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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