[工学]基于Simulink的MQAM调制系统的设计.doc

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1、成绩 课程设计报告题 目 基于Simulink的MQAM调制系统的设计课 程 名 称 通信原理课程设计 院 部 名 称 信息技术学院 专 业 通信工程 班 级 通信工程 学 生 姓 名 Silams 学 号 xxxxxxxxxx 课程设计地点 工科楼B402 课程设计学时 20 指 导 教 师 XXXXXX 金陵科技学院教务处制金陵科技学院课程设计报告课程设计题目: 基于Simulink的MQAM调制系统的设计 一、摘要(所进行设计工作的主旨、缘起、目的,设计工作的主要内容、过程,采用的方法及取得的成果。关键字(Key Words):一般35个,最能代表报告内容特征,或在报告起关键作用,最能说

2、明问题的词组)正交幅度调制QAM是数字通信中一种经常利用的数字调制技术,因此在自适应信道调制技术中得到了较多应用。利用MATLAB7.1对QAM调制系统进行仿真,在信噪比变化条件下,得到不同进制QAM系统的错误率,为自适应调制方式选择提供了依据;同时,为实际应用和科学合理地设计正交幅度调制系统,提供了便捷、高效、直观的仿真平台。Simulink提供了用方框图进行建模仿真的图形接口,它的存在使MATLAB的功能得到进一步的扩展,实现了可视化的建模仿真及多工作环境间文件互用和数据交换,让理论研究和工程实现有机地结合在一起。通过我们专业课程设计掌握通信中常用的信号处理方法,能够分析简单通信系统的功能

3、,了解通信工程专业的发展现状及发展方向。本次专业课程设计中利用MATLAB自定义的M函数实现MQAM调制功能,更加直观的展示出MQAM调制的基带星座图。使用MATLAB的动态仿真工具Simulink对所建立的通信系统仿真模型进行仿真分析。该次设计主要采用的模型库是通信系统工具-Communication Blockset,使用命令进行仿真,仿真结果在运行的同时通过图形窗口显示出不同信噪比对应的误码率,从而衡量MQAM通信系统的性能。关键词:多进制正交振幅调制;MATLAB语言;Simulink动态仿真I二、目录一、摘要I二、目录II三、前言1四、正文3(一)Matlab及其Simulink31

4、.1 MATLAB概述31.2 Simulink简介3(二)课程设计的原理62.1 QAM调制62.2 QAM的解调和判决72.3 QAM的误码率性能8(三)实验步骤103.1正交幅度调制(8QAM)在AWGN信道传输103.2 信源模块随机整数产生器(Random Integer Generator)103.3信号的调制/解调模块基带矩形正交幅度调制113.4信道模块加性高斯白噪声信道(AWGN Channel)143.5 信宿模块错误率统计(Error Rate Calculation)153.6仿真运行命令17五、结论25六、参考文献26七、附录27II三、前言(说明本次课程设计课题意义

5、,本课题相关技术特点,拟采用的方案或路线)通信按照传统的理解就是信息的传输。在当今高度信息化的社会,信息和通信已成为现代社会的“命脉”通信作为传输信息的手段或方法,与传感技术,计算机技术相互融合,已成为21世纪国际社会和世界经济发展的强大推动力。可以预见,未来的通信对人们的生活方式和社会的发展将会产生更加重大和意义深远的影响。个人通信是人类通信的最高目标,它是用各种可能的网络技术,实现任何人在任何时间、任何地点与任何人进行任何种类的信息交换。为了实现无线个人通信,工业界、学术界和各种标准化组织都在进行着广泛深入的研究和探讨。目前,迈向个人通信这一目标的主要系统有:低功率系统、数字蜂窝系统、移动

6、通信系统、无线LAN/WAN、专用移动无线电和寻呼系统等。从1928年奈奎斯特定理的提出到1937年瑞维斯发明脉冲编码调制(PCM)通信,通信技术由频分复用(FDM)发展到时分复用(TDM),由模拟通信发展到数字通信。利用数字通信,进一步提高了抗干扰能力,但由于当时器件的限制,未能实现,直到晶体管出现后,1950年贝尔实验室研制出实用的PCM设备,极大地促进了通信技术的新发展。随着数字通信的发展,传码率的提高使已调信号频带更宽。为了在一定的传码率时,传输更多的数字信息,且保证足够小的误码指标,在二进制数字技术的基础上提出了多种改进型数字调制技术。 一个二进制码元按规定是含有1bit的信息量,而

7、一个M进制的码元含有的信息量为Cbit,如果用M 进制的数字基带信号对载波的幅度、频率和相位进行调制,可获得M 进制的ASK、FSK、和PSK信号,分别为MASK、MFSK和MPSK。在信道传码率相同的条件下,采用多进制数字调制能使数字通信系统的传信率比用二进制数字调制提高C倍,即为相同的系统的C分之一,这样,即减少了已调信号占用的信道带宽,又增加了信道传输的数字通信路数。在普通的多进制键控体制中,相位键控的带宽和功率占用方面都具有优势,即带宽占用小和比特信噪比要求低。因此,MPSK和MDPSK体制为人们所喜欢。但是,在MPSK体制中,随着M的增大,相邻相位的距离逐渐减小,使噪声容限随之减少,

8、误码率难以保证。为了改善在M大时的噪声容限,发展出了QAM体制。改进型的正交振幅调制(QAM)选择信号的不同振幅和不同相位进行不同的组合和安排,既调幅又调相。多进制正交振幅调制方式MQAM具有很高的频谱利用率,而且在调制的进制较高时,信号矢量集的分布也比较合理,便于实现。于是,近年来,在中、大容量数字微波通信系统中大量地采用多进制正交振幅调制MQAM载波键控方式。我在本次专业课程设计中利用通信原理中学习的理论知识,在 Simulik 仿真平台中设计MQAM调制与解调系统,并用示波器观察调制前后的信号波形,用频谱分析模块观察调制前后信号频谱的变化,关系系统的眼图。 利用系统性能分析方法,分析MQ

9、AM系统性能与信噪比和M的关系,并画出了曲线进行分析。28四、正文(包含所进行设计的整体内容,应包括总体设计(要包括数据结构的介绍)、详细设计、编码、测试及调试等)(一)Matlab及其Simulink1.1 MATLAB概述MATLAB的含义是矩阵实验室(MATRIX LABORATORY),主要用于方便矩阵的存取,其基本元素是无须定义维数的矩阵。MATLAB自问世以来,就是以数值计算称雄。MATLAB进行数值计算的基本单位是复数数组(或称阵列),这使得MATLAB高度“向量化”。经过十几年的完善和扩充,现已发展成为线性代数课程的标准工具。由于它不需定义数组的维数,并给出矩阵函数、特殊矩阵专

10、门的库函数,使之在求解诸如信号处理、建模、系统识别、控制、优化等领域的问题时,显得大为简捷、高效、方便,这是其它高级语言所不能比拟的。 MATLAB中包括了被称作工具箱(TOOLBOX)的各类应用问题的求解工具。工具箱实际上是对MATLAB进行扩展应用的一系列MATLAB函数(称为M文件),它可用来求解各类学科的问题,包括信号处理、图象处理、控制系统辨识、神经网络等。随着MATLAB版本的不断升级,其所含的工具箱的功能也越来越丰富,因此,应用范围也越来越广泛,成为涉及数值分析的各类工程师不可不用的工具。MATLAB是一种功能强大的科学计算和工程仿真软件,它的交互式集成界面能够帮助用户快速地完成

11、数值分析、矩阵运算、数字图像信号处理、工程与科学绘图、仿真建模、系统控制和优化等功能。MATLAB语言采用与数学表达相同的形式,不需要传统的程序设计语言,因而不像其他高级语言那样难于掌握。一般说来,用户可以在极短的时间内掌握MATLAB的基础知识,并且能够初步地应用MATLAB解决简单的问题。由于MATLAB的优秀的数值计算能力和卓越的数据可视化能力,它已经成为科研工作和工程仿真中的高效助手。同时,MATLAB也是国家教委重点提倡的一种计算工具。简单概括起来,MATLAB的特点主要有:编程效率高、使用方便、扩充能力强、语句简单,内涵丰富、绘图功能便利及高效的矩阵和数组运算。1.2 Simuli

12、nk简介 Simulink是Math Works公司随MATLAB一道发行的功能非常强大的动态系统建模和仿真通用软件包。该软件为用户的建模和仿真过程提供了完善、灵活的可视化设计和调试环境,并且包含了丰富的基本功能模块库和众多专业领域的工具箱,是研究、分析和设计各种复杂系统的有利工具4。 Simulink是MATLAB提供的用于对动态系统进行建模、仿真和分析的工具包。Simulink提供了专门用于显示输出信号的模块,可以在仿真过程中随时观察仿真结果。同时,通过Simulink的存储模块,仿真数据可以方便地以各种形式保存到工作区或文件中,供用户在仿真结束之后对数据进行分析和处理。另外,Simuli

13、nk把具有特定功能的代码组织成模块的方式,并且这些模块可以组织成具有等级结构的子系统,因此具有内在的模块化设计要求。基于上述优点,Simulink称为一种通用的仿真建模工具,广泛地应用于通信仿真、数字信号处理、模糊逻辑、神经网络、机械控制和虚拟现实等领域。动态系统是输出信号随时间变化的系统。要描述这种系统的特性,传统的建模方法是先对系统的输入信号和输出信号进行分析,得到它们的系统方程,然后编写程序进行仿真。但是该种方法存在两个缺陷:首先,不够直观,缺乏足够的人机交互。由于所有的输入信号和输出信号都被抽象成数值之间的关系,仿真表现为一种计算过程,因此难以对仿真的过程进行控制,也难以对仿真的输出数

14、据进行直观的描述和分析。其次,该种方法缺乏系统性,尤其是在对复杂系统的处理过程中,难以采用模块化方法,从而降低了仿真程序的可读性和可扩展性。1.2.1Simulink的特点 简言之,Simulink是MATLAB的软件组的一个工具箱,它是结合了框图界面和交互仿真能力的非线性动态系统仿真工具,并以MATLAB的核心数学、图形和语言为基础。其仿真特点主要有如下几项:(1)交互建模 Simulink提供了大量的功能块,方便用户快速地建立动态系统模型,建模时只需使用鼠标拖放库中的功能块并将它们连接起来。用户可以通过将块组成子系统建立多级模型。对块和连接的数目没有限制。(2)交互仿真 Simulink框

15、图提供了交互性很强的非线性仿真环境。用户可以通过下拉菜单执行仿真,或使用命令行进行批处理。仿真结果可以在运行的同时通过示波器或图形窗口显示。有了Simulink,用户可以在仿真的同时,采用交互或批处理的方式,方便地更换参数来进行“What-if”分析。(3)仿真环境 Simulink的开放式结构允许用户扩展仿真环境的功能,采用MATLAB,Fortran和C代码生成自定义块库,并拥有自己的图标和界面;或者是将用户原有的Fortran或C编写的代码连接起来。(4)与MATLAB和工具箱集成 由于Simulink可以直接利用MATLAB的数学、图形和编辑功能,用户可以直接在Simulink下完成诸

16、如数据分析、过程自动化、优化参数等工作。工具箱提供的高级的设计和分析能力可以通过Simulink的屏蔽手段在仿真过程中执行。(5)专用的模型库(Blocksets) Simulink的模型库可以通过专用元件集进一步扩展。本次设计主要采用的模型库是通信系统工具-Communications Blockset。(二)课程设计的原理2.1 QAM调制正交幅度调制QAM是数字通信中一种经常利用的数字调制技术,尤其是多进制QAM具有很高的频带利用率,在通信业务日益增多使得频带利用率成为主要矛盾的情况下,正交幅度调制方式是一种比较好的选择。正交幅度调制(QAM)信号采用了两个正交载波,每一个载波都被一个独

17、立的信息比特序列所调制。发送信号波形如图1所示 图1 M=16QAM信号星座图式中和是电平集合,这些电平是通过将k比特序列映射为信号振幅而获得的。例如一个16位正交幅度调制信号的星座图如下图所示,该星座是通过用M4PAM信号对每个正交载波进行振幅调制得到的。利用PAM分别调制两个正交载波可得到矩形信号星座。QAM 可以看成是振幅调制和相位调制的结合。因此发送的QAM信号波形可表示为 如果那么QAM方法就可以达到以符号速率同时发送个二进制数据。图2给出了QAM调制器的框图。图2 QAM调制器框图2.2 QAM的解调和判决假设在信号传输中存在载波相位偏移和加性高斯噪声。因此r(t)可以表示为其中是

18、载波相位偏移,且将接收信号与下述两个相移函数进行相关如图2.2.1所示,相关器的输出抽样后输入判决器。使用图2.2.1中所示的锁相环估算接收信号的载波相位偏移,相移和对该相位偏移进行补偿。图2.2.1 QAM信号的解调和判决假设图中所示的时钟与接收信号同步,以使相关器的输出在适当的时刻及时被抽样。在这些条件下两个相关器的输出分别为其中噪声分量是均值为0,方差为的互不相关的高斯随机变量。最佳判决器计算距离量度 2.3 QAM的误码率性能矩形QAM信号星座最突出的优点就是容易产生PAM信号可直接加到两个正交载波相位上,此外它们还便于解调。对于M下的矩形信号星座图(k为偶数),QAM信号星座图与正交

19、载波上的两个PAM信号是等价的,这两个信号中的每一个上都有个信号点。因为相位正交分量上的信号能被相干判决极好的分离,所以易于通过PAM的误码率确定QAM的误码率。M进制QAM系统正确判决的概率是式中是进制PAM系统的误码率,该PAM系统具有等价QAM系统的每一个正交信号中的一半平均功率。通过适当调整M进制PAM系统的误码率,可得其中是每个符号的平均信噪比。因此M进制QAM的误码率为)可以注意到,当k为偶数时,这个结果对M情形时精确的,而当k为奇数时,就找不到等价的进制PAM系统。如果使用最佳距离量度进行判决的最佳判决器,可以求出任意k1误码率的严格上限其中是每比特的平均信噪比。(三)实验步骤3

20、.1正交幅度调制(8QAM)在AWGN信道传输下面是为Simulink中mqam2.mdl文件,用于仿真8QAM在加性高斯白噪声环境下的仿真图,并输出相关的星座图与眼图:3.2 信源模块随机整数产生器(Random Integer Generator)随机整数产生器(Random Integer Generator)用来产生一个在0和M-1之间的均匀分布的随机整数序列。随机整数产生器模块及其参数设置对话框如下图所示:随机整数产生器的参数设定主要有:(1)M-ary number(输出范围) 设定随机整数的取值范围。当该参数设置为M时,随机整数的取值范围等于0,M-1。(2)Initial se

21、ed (随机数种子) 随机整数产生器的随机种子。当使用 相同的随机数种子时,随机整数产生器每次都会产生相同的整数序列;不同的随机数种子通常产生不同的序列。当随机数种子的维数大于1时,随机整数产生器的输出信号的维数也大于1。(3)Sample time(抽样时间) 输出序列中每个整数的持续时间。(4)Frame-based outputs(帧格式输出) 指定随机整数产生器以帧格式产生输出序列。如果选择了该选项,就不能再选择参数Interpret vector parameters as 1-D。(5)Samples per frame(每帧的抽样数) 当选择了Frame-based output

22、s参数之后,本参数用来确定每帧的抽样点的数目。(6)Interpret vector parameters as 1-D(产生一维向量) 如果选择了该选项,随机整数产生器产生一维的输出序列,注意此时不能选择Frame-based outputs,否则输出序列是一个二维向量。随机整数产生器将产生的信号送至QAM调制器。3.3信号的调制/解调模块基带矩形正交幅度调制基带矩形正交幅度调制器(Rectangular QAM Modulator Baseband)通过矩形结构的星座图对输入信号实施M相正交幅度调制,产生基带调制信号,其模块和参数设置对话框如下图所示: (1)M-ary number(M相

23、数) 基带矩形正交幅度调制星座图中点的数目M,M=2,k0。(2)Input type (输入信号类型) 基带矩形正交幅度调制输入信号的类型可以是整数(Integer),也可以是二进制数(Bit)。(3)Constellation ordering (星座图编号方式) 当输入信号类型设置为Bit 时,Constellation ordering用来指定输入的每k个二进制符号与基带矩形正交幅度调制星座图中各个点的对应关系;如果星座图编号设置为Binary ,MATLAB把输入的k 个二进制符号当作一个二进制序列;如果星座图编号方式设置为Gary ,则MATLAB把输入的k个二进制符号当作一个Ga

24、ry码。(4)Normalization method(归一化方案) 基带矩形正交幅度调制信号星座图的缩放方式:当选择Min.distance between symbols时,星座图中距离最近的两个点之间的距离由参数Minimum distance确定;当选择Average Power时,星座图中所有点的平均功率由参数Average power确定;当选择Peak Power 时,新座图中各个点的最大功率有参数Peak power 确定。(5)Minimum distance (星座图的最小距离) 当归一化方法设置为Min.distance between symbols时,Minimum

25、distance表示星座图距离最近的两个点之间的距离。(6)Average power (watts)(星座图中的平均功率) 当归一化方法设置为Average Power时,Average power表示星座图中所有点的平均功率。(7)Peak power (watts)(星座图的最大功率) 当归一化方法设置为Peak Power 时,Peak power表示星座图中各点的最大功率。(8)Phase offset (rad) (相位偏移) 基带矩形正交幅度调制器的星座图的旋转角度 (单位:弧度)(9)Samples per symbol (抽样次数) 基带矩形正交幅度调制器对应于每个输入符号产

26、生的输出信号的抽样点的个数。基带矩形正交幅度解调器( Rectangular QAM Demodulator Baseband)对基带正交幅度调制信号进行解调,它使用的星座图与相应的基带矩形正交幅度调制器相同,其模块框图和参数设置对话框如下图4-7所示: 基带矩形正交幅度解调器的参数与基带矩形正交幅度调制器相同,故不赘述。3.4信道模块加性高斯白噪声信道(AWGN Channel)加性高斯白噪声信道模块的作用是在输入信号中加入高斯白噪声。它的模块及参数设置如下图所示:加性高斯白噪声信道模块的初始化种子,对于不同的数目产生不同输出,相同的数目则产生相同的输出,即相同的初始化种子数目可再现相同的随

27、机过程。Mode(操作模式): 当设置操作模式为Signal to noise ratio(Es/No)时,加性高斯白噪声信道模块根据信噪比Es/No确定白噪声的功率,此时需要设置三个参数:信噪比、输入信号功率及信号周期。当操作模式设为Signal to noise ratio(SNR)时,加性高斯白噪声信道模块根据信噪比SNR确定高斯白噪声的功率,这时需要确定两个参数:信噪比SNR和周期T。当设置操作模式为Variance from mask 时,加性高斯白噪声信道模块根据方差确定高斯白噪声的功率,这个方差由Variance 指定,并且必须是正数。当操作模式设置为Variance from

28、port 时,加性高斯白噪声信道模块有个输入:一个用于输入信号,另一个输入用于确定高斯白噪声的方差12。3.5 信宿模块错误率统计(Error Rate Calculation)(1)Receive delay(接收端时延) 在通信系统中,接收端需要对接收到的信号进行解调、解码或解交织,这些过程可能会带来一定的时延,使得到达错误率统计模块接收端口的信号滞后于发送端口的信号。为了弥补这种时延,错误率统计模块需要把发送端的输入数据延迟若干个输入数据,参数Receive delay 表示接收端输入的数据滞后发送端数据若干个输入数据。(2)Computation delay(计算时延) 在通信系统的仿

29、真过程中,有时需要忽略最初的若干个输入数据,这是通过计算时延这个参数实现的。计算时延指示错误率统计模块忽略最初的若干个输入数据。(3)Computation mode(计算模式) 错误率统计模块有三种计算模式:帧计算模式(Entire frame),错误率统计模块对发送端和接收端的所有输入数据进行统计;掩码模式(Select sample from mask),错误率统计模块根据掩码指定对特定的输入数据进行统计,掩码的内容由参数Select samples fromframe 确定;端口模式(Select sample from port ),这时错误率统计模块增加一个输入端口Sel,只有这个

30、端口的输入信号有效时才统计错误率。 (4)Output data (输出数据) 指定输入数据的方式:Workspace表示将统计数据输出到工作区,port 则把统计数据从端口中输出。(5)Variable name(变量名) 当输出数据设置为Workspace时,本参数指定了用于保存统计数据的工作区变量的名称。(6)Reset port (复位端口) 当选择了复位端口时,错误率统计模块增加一个输入端口Rst,当这个信号有效时,错误率统计模块被复位,统计值重新设置为0。(7)Stop simulation (停止仿真条件) 当选择了本参数之后,如果错误率统计模块检测到指定数目的错误,或者数据的比

31、较次数达到某个门限,则停止仿真过程。(8)Target number of errors(错误门限) 当选择了停止仿真条件参数后,本参数用于指定在仿真停止之前允许出现的错误的最大个数。(9)Maximum number of symbols(比较门限) 当选择了停止仿真参数后,本参数用于指定在仿真停止之前允许比较的输入数据的最大个数。3.6仿真运行命令clear all;clc;%为方便绘制264进制QAM调制对比图所进行的设置,进行8进制星座图和眼图绘制时将此循环部分注销for n=1:6 Z=2.n;%进行8进制QAM调制时不可将其注销 %Z=8; %x表示信噪比的取值范围x=0:8; f

32、or i=1:length(x)%信噪比一次取向量x的数值 xSNR=x(i); sim(mqam2);%从xErrorRate中获得调制型号的误码率 y(i)=mean(xErrorRate); end plot(x,y,r); hold on; legend(误码率); xlabel(信噪比); ylabel(误码率);end(四)实验结果与分析根据通信理论,采用多进制调制可以在现有频带内提高信息传输率,其代价是增加信号功率。多进制数字调制是利用多进制数字基带信号去调制载波的振幅、频率或相位,也可以把各种不同的调制方法结合起来,将载波的幅度和相位都进行不连续改变,得到幅度一相位混合调制方式

33、,既多进制幅相联合键控(APK)。幅相键控信号e0(f)的一般表示式。假设已调信号的最大幅度为1,相邻信号点间的最小距离d为:与MPSK信号进行比较,因为MPSK信号包络恒定,在平均功率相等的条件下,当M4时,QAM的相邻信号距离超过MPSK,说明QAM的抗干扰能力优于MPSK。QAM信号的最大功率与平均功率之比为:当M较大时,QAM可以获得较好的功率利用率。QAM信号带宽为基带信号带宽的2倍,在理想情况下,最高频带利用率为log2/M b/(sHz)。可以证明,M进制QAM的符号差错概率的近似值为:式中,Eav/N0是每个符号的平均信噪比。正方形星座图的QAM调制方法按照在相位正交载波上把两

34、个PAM信号相加产生,解调采用正交的相干解调方法。我们把各种进制的误码率曲线整合进下图可得:十六进制六十四进制二进制四进制八进制三十二进制随着进制数的增加,其误码率会增大,这是因为随着进制数的增加,其解调就越复杂,会相应产生例如解调器延时等等。但是进制数增加也不是没有好处,它能提高信道的频带利用率,这也是通信系统中可靠性和有效性的矛盾所在。因此,综合可靠性与有效性,我们实际的运用中应多选择16进制QAM。现在以8进制QAM为例进行如下分析八进制星座图(理想情况)八进制星座图(实际情况)八进制眼图a(理想情况)八进制眼图b(实际情况)从眼图a和眼图b可以看到,当波形无码间干扰时,眼图像一只完全张

35、开的眼睛。并且,眼图中央的垂线表示最佳的抽样时刻,信号取值为1,眼图中央的横竖位置为最佳的判决门限电平。当波形存在码间干扰时,在抽样时可得到的信号取值不再等于1,而分布在比1小或比-1大的附近,因而,眼图将部分地闭合。由此可见,眼图的眼睛张开大小将反映着码间干扰的强弱。 当存在噪声时,噪声叠加在信号上,因而,眼图的线迹更不清晰,于是眼睛张开就更小。不过,应该注意,从图形上并不能观察到随机噪声的全部形态,例如出线机会少大幅度噪声,由于它在示波器上一晃而过,因而用人眼使馆产不到的。所以,在示波器上只能大致估计噪声的强弱。为了说明眼图和系统性能之间的关系,我们把眼图简化为一个模型,如图所示。眼图的模

36、型 该图表述下列意思:(1)最佳抽样时刻应是眼图张开的最大时刻;(2)对定时误差的灵敏度可由眼图的斜边之斜率决定,斜率越陡,对定时误差就越灵敏; (3)图的阴影区的垂直高度表示信号幅度畸变范围;(4)图中央的横轴位置应对应判决门限电平;(5)在抽样时刻上,上下两图阴影区的间隔距离之半为噪声容限(或称噪声边际),即若噪声瞬时值超过这个容限,则就可能发生错误判决五、结论(对整个设计工作的总结,可以包括作者提出的建议,下一步工作的设想及改进意见等)利用MATLAB实现MQAM的调制解调,在MATLAB动态仿真工具Simulink的条件下,建立多进制正交幅度调制(MQAM)的通信系统的基带传输模型。首

37、先,通过多次修改仿真模型参数,可以发现当所采用的进制数大于四时,能够获得相对较低的误码率,在通信信息传输过程中该调制方法有着比较强的抗干扰性。其次,通过修改Simulink建立的仿真模型的信噪比,可以观察到误码率表现为不同的值,当输入较高的信噪比时,误码率随之减小。传输的误码率不仅和信道有关,而且通过改变信源的参数时发现,当信源和信道传输速率匹配时可以降低一定的误码率。通过本次设计,我对MQAM有了一定的认识和理解,多电平正交振幅调制(Multilevel quadrature Amplitude Modulation)是一种具有高频谱利用率的调制技术。高效频谱调制方式MQAM 不属于恒幅调制

38、的范围,随着个人通信技术的发展,MQAM 系统在个人通信系统中有着广泛的应用前景。而且对数字通信仿真有了比较详细的了解。巩固了对专业课通信原理的基础知识的学习。 而且我认识到了通信领域的广阔性,更加明白了理论联系实际的重要性,为我们毕业以后走上工作岗位打下了良好的基础。六、参考文献(撰写论文过程中所参考的文章、书本及其它文献)序号作者.参考文献名称,出版社,出版日期1樊昌信,曹丽娜.通信原理,国防工业出版社,2011年8月2蔡旭晖,刘卫国,蔡立燕.MATLAB基础与应用教程,人民邮电出版社,2009年8月七、附录(相关图纸及源程序等)附源程序代码(多进制绘图)clear all;clc;for

39、 n=1:6 Z=2.n; %Z=8; x=0:8; for i=1:length(x) xSNR=x(i); sim(mqam2); y(i)=mean(xErrorRate); end plot(x,y,r); hold on; legend(误码率); xlabel(信噪比); ylabel(误码率);end附源程序代码(八进制眼图及星座图绘制)clear all;clc;%for n=1:6 %Z=2.n; Z=8; x=0:8; for i=1:length(x) xSNR=x(i); sim(mqam2); y(i)=mean(xErrorRate); end plot(x,y,r); %hold on; legend(误码率); xlabel(信噪比); ylabel(误码率);%end

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