實驗名稱：QPSK調制與解調

實驗目的：

1、學會QPSK調制與解調系統的構成

2、學會QPSK調制與解調系統的各模塊的構建

3、學會誤碼率與誤符號率的統計方法以及Matlab算法

二、實驗原理：

1、QPSK：四進制絕對相移鍵控，也稱為多進制數字相位調制，利用載波的四種不同相位狀態來表征數字信息的調制方式。

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

調制與解調系統的構成：

3、各模塊的實現方法：

(1)、信源的產生：使用randint(m,n,2) 函數產生一個m行n列的隨機二進制數列

(2)、QPSK符號映射 ：將產生的0，1比特流按照QPSK調制方式進行映射，本實驗采用π/4 QPSK的調制方式，圖為：

(3)、AWGN信號產生：AWGN產生器就是產生滿足均值為0，方差為1的高斯白噪聲。實驗中使用randn(m,n)函數產生一個m行n列的高斯噪聲序列。

(4)、信號幅度控制：根據AWGN信道模型，接收信號可以分別表示為

α就是當噪聲功率歸一化為1(0均值，方差為1)時，根據信噪比關系而計算出來的信號平均幅度

(5)、QPSK反映射及判決 ：對接收到的信號在4種可能的四種信號向量[(1,0), (0,1), (-1,0), (0,-1)]上投影(即進行點積)。投影最大的值所對應的信號向量就是所發送信號的符號值，然后恢復出比特流

(6)、誤碼率及誤符號率統計：

誤碼率：將檢測出來的比特流和發送的原始比特流進行比較，統計出出現錯誤的比特數

誤符號率：將檢測出來的比特流變成兩組，構成符號，和發送端符號映射后的符號流進行比較，只要符號中任錯一bit，就算該符號出錯。統計出現錯誤的符號數

實驗內容：

1、建立QPSK的Matlab仿真模型

2、對仿真模型中各個組成部分進行函數設計和功能仿真

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

3、成型濾波器的設計

4、帶限信道中的QPSK調制解調

四、實驗步驟：

1、開機，設置好本次仿真目錄

2、進入matlab環境，設置工作路徑和目錄

3、按照實驗方法，一步步進行QPSK各個模塊的設計

(1)、Bit流產生：

global p p=0.5;產生隨機二進制序列

(2)、QPSK符號映射：

[m_qpsk1,m_qpsk2]=qpsk_modulation(s_qpsk);

figure(2)，判斷所在的相限。

(3)、AWGN噪聲產生：

編寫實部部信號和虛部信號的幅值語句。

(4)、產生QPSK調制后+AWGN的符號流：

通過平方根升余弦濾波器濾波得到QPSK實部輸出信號的10個周期。

(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統計，曲線繪制，分析 ：

把數據通過循環控制分別求出錯誤的bit數和符號數，與總的bit數和符號數相比，得出BER和SER，再與理論值比較。

五、出現問題及解決方案

qpsk_modulation函數調用出現錯誤，修改后沒有問題。

六、實驗心得

通過研究對QPSK的調制和解調原理，以及利用MATLAB對其調制和解調進行了編程和編譯仿真，得到的結論和理論上是一致的。

0

,

1

序列

產生器

QPSK

映射

AWGN

產生器

AWGN

產生器

QPSK

反映射

比較器

誤比特

統計

誤符號

統計

判決器

I

s

Q

s

c

n

s

n

I

r

Q

r

b

?

b

總結

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的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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