基于Matlab的QPSK调制与解调系统仿真

1、基于Matlab的QPSK调制与解调系统仿真QPSKQPSK调制与解调系统仿真调制与解调系统仿真本文主要包括以下四部分：本文主要包括以下四部分： 多进制调制的简介多进制调制的简介 QPSKQPSK的原理的原理 详细设计步骤详细设计步骤 设计结果及分析设计结果及分析 多进制调制多进制调制带带通二进制键控系统中，每个码元只能传输通二进制键控系统中，每个码元只能传输1b1b信息，其频带利用率不高。为了提高频带利用信息，其频带利用率不高。为了提高频带利用率，最有效的办法是使一个码元传输多个比特率，最有效的办法是使一个码元传输多个比特的信息。这就是多进制键控体的信息。这就是多进制键控体制。制。多多进制数

2、字调制是利用多进制数字基带信号去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。因此，相应地调制载波的振幅，频率或相位。因此，相应地有多进制数字振幅调制（有多进制数字振幅调制（MASK)MASK)，多进制数字频，多进制数字频率调制率调制（MFSK)MFSK)以及多进制数字相位调制（以及多进制数字相位调制（MPSK)MPSK)等等。因此，多进制调制方式获得了广泛的应用，。因此，多进制调制方式获得了广泛的应用，成为提高通信效率的主要手段。成为提高通信效率的主要手段。 QPSKQPSK的原理的原理QPSKQPSK（4PSK4PSK，正交相移键控）又叫四相绝对，正交相移键控）又叫四相

3、绝对相移调制，是最常用的相移调制，是最常用的MPSKMPSK，分为，分为 /2 系统系统和和 /4 系统两种。它是利用信号的四种不同系统两种。它是利用信号的四种不同相位来表征数字信息相位来表征数字信息。由于每一种码元含有由于每一种码元含有两个比特信息，故每个四进制码元又被称为两个比特信息，故每个四进制码元又被称为双比特码元。双比特码元。QPSKQPSK的的调制电路调制电路QPSKQPSK的的解调电路解调电路详细设计步骤详细设计步骤 1、根据QPSK的调制及解调原理及原理框图，MATLAB程序来仿真这个系统应遵循以下几个步骤： 调制部分：（调制部分：（1 1）串）串/ /并变换并变换 （2 2）

4、极性转换）极性转换 （3 3）电平产生）电平产生 （4 4）两分路分别与载波相乘）两分路分别与载波相乘 （5 5）合并两路信号）合并两路信号 信道部分：加入高斯白噪声信道部分：加入高斯白噪声 解调部分：解调部分： （1 1）接收到的信号分别乘以正弦信号及余弦信号）接收到的信号分别乘以正弦信号及余弦信号 （2 2）两路信号分别进行抽样判决）两路信号分别进行抽样判决 （3 3）并）并/ /串变换串变换2 2、用、用MATLABMATLAB程序来实现程序来实现QPSKQPSK调制与解调系统仿真。调制与解调系统仿真。 设计结果及分析设计结果及分析 图图1 产生的随机二进制序列产生的随机二进制序列设计结

5、果及分析设计结果及分析图图2 奇数奇数位的二进制序列及调制后的波形位的二进制序列及调制后的波形设计结果及分析设计结果及分析 图图3 3 偶偶数位的二进制序列及调制后的波形数位的二进制序列及调制后的波形 图图4 QPSK4 QPSK调制图调制图设计结果及分析设计结果及分析设计结果及分析设计结果及分析图图5 加性高斯白噪声的时域波形及频谱加性高斯白噪声的时域波形及频谱设计结果及分析设计结果及分析 图图6 接接收端信号的时域图及正余弦收端信号的时域图及正余弦两路两路信信号的波形号的波形设计结果及分析设计结果及分析 图图7 加加性高斯白噪声的功率谱密度性高斯白噪声的功率谱密度设计结果及分析设计结果及分析 图图8 接接收端最终解调后的二进制序列收端最终解调后的二进制序列总结总结 在现代通信中，提高频谱利用率一直是人们关注的焦点之一。近年来，随着通信业务需求的增长，寻找频谱利用率高的数字调制方式已成为数字通信系统设计，研究的主要目标之一。利用Matlab仿真通信系统，具有广泛的适应性和极高的灵活性。在硬件实验中改变系统参数也许