qpsk调制解调技术

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1、西南科技大学课程设计报告课程名称：数字通信课程设计设计名称：基于Matlab的QPSK调制与解调系统仿真姓名：学号:班级：指导教师：起止日期：2011.6.21-2011.7.3西南科技大学信息工程学院制14课程设计任务书学生班级：学生姓名：学号：设计名称：基于Matlab的QPSK调制与解调系统仿真起止日期：2011.6.28----2011.7.4指导教师：基本要求：（1）分析QPSK调制、解调原理，画出系统框图，推导星座图（设载波相位为0°）；产生随机二进制序列，作为待传输的数据，数据的速率是5Mbit/s；（2）载波频率为50MHz，完成QPSK调制，分别画出两路信号经过乘法器

2、后的时域波形，并给出分析、解释；（3）产生加性高斯白噪声，画出时域波形及频谱，将加性高斯白噪声作为传输信道的干扰，画出接收端信号的时域图；（4）完成QPSK解调，输出解码序列，画出信号经过乘法器，低通滤波器后的波形。（5）计算系统信噪比、传输误码率扩展要求：（1）计算在不同系统信噪比下，传输误码率；（2）画出系统信噪比，传输误码率的曲线。14课程设计学生日志时间设计内容6.28--6.29查阅Matlab、通信原理的有关资料6.30--7.2用Matlab编写并调试程序,实现QPSK的调制与解调7.3写课程设计论文7.4课程设计答辩课程设计考勤表周星期一星期二星期三星期四星期五14课程

3、设计评语表指导教师评语：成绩：指导教师：年月日14基于Matlab的QPSK调制与解调系统仿真一、设计目的和意义l分析QPSK调制、解调原理，画出系统框图，推导星座图（设载波相位为0°）；l产生随机二进制序列，作为待传输的数据，数据的速率是5Mbit/s；l载波频率为50MHz，完成QPSK调制，分别画出两路信号经过乘法器后的时域波形，并给出分析、解释；l产生加性高斯白噪声，画出时域波形及频谱，l将加性高斯白噪声作为传输信道的干扰，画出接收端信号的时域图；l完成QPSK解调，输出解码序列，画出信号经过乘法器，低通滤波器后的波形。l计算系统信噪比、传输误码率扩展要求：l计算在不同系统信噪

4、比下，传输误码率；l画出系统信噪比，传输误码率的曲线。意义：在通信和信息传输系统、工业自动化或电子工程技术中，调制和解调应用最为广泛。二、设计原理1、2PSK信号2PSK信号用载波相位的变化来表征被传输信息的状态，通常规定0相位载波和π相位载波分别表示传“1”和传“0”。2PSK码元序列的波形与载频和码元持续时间之间的关系有关。当一个码元中包含有整数个载波周期时，在相邻码元的边界处波形是不连续的，或者说相位是不连续的。当一个码元中包含的载波周期数比整数个周期多半个周期时，则相位连续。当载波的初始相位差90度时，即余弦波改为正弦波时，结果类似。2PSK信号的产生方法主要有两种。第一种叫相

5、乘法，是用二进制基带不归零矩形脉冲信号与载波相乘，得到相位反相的两种码元。第二种方法叫选择法，是用此基带信号控制一个开关电路，以选择输入信号，开关电路的输入信号是相位相差的同频载波。这两种方法的复杂程度差不多，并且都可以用数字信号处理器实现。2、4PSK信号四进制绝对相移键控(4PSK)直接利用载波的四种不同相位来表示数字信息。由于每一种相位代表两个比特信息，因此每个四进制码元可以用两个二进制码元的组合来表示。两个二进制码元中的前一比特用a来表示，后一比特用b表示。四进制信号可等效为两个正交载波进行双边带调制所得信号之和。这样，就把数字调相和线性调制联系起来，为四相波形的产生提供依据。

6、143、调制原理QPSK即四进制移向键控，它利用载波的四种不同相位来表示数字信息，由于每一种载波相位代表两个比特信息，因此每个四进制码元可以用两个二进制码元的组合来表示。两个二进制码元中的前一个码元用a表示，后一个码元用b表示。QPSK信号可以看作两个载波正交2PSK信号的合成，下图表示QPSK正交调制器。由QPSK信号的调制可知，对它的解调可以采用与2PSK信号类似的解调方法进行解调。解调原理图如下所示，同相支路和正交支路分别采用相干解调方式解调，得到和，经过抽样判决和并/串交换器，将上下支路得到的并行数据恢复成串行数据。14三、设计步骤1、步骤（1）用matlab中randint(

7、)产生二进制随机序列，再通过算法把序列转换为相应的波形。（2）将第（1）步中得到的二进制序列以奇偶分开，cos(wc*t)、sin(wc*t)调制，然后相加得到调制信号Sqpsk(t)。（3）高斯白噪声，然后观察其信号和频谱。（4）进行相干解调后，经过低通滤波器，然后抽样判决恢复信号I(t)和Q(t)，再经过串并转换恢复信号。2、源代码clear;T=1;%基带信号宽度，也就是频率f=1/T=5Mhzfc=10/T;%载波频率fc=10*1/T