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  • % 完成16QAM信号的调制解调;% 基带信号符号速率 ps =1Mbps;% 成形滤波器的滚降因子 a=0.8;% 载波信号频率fc=2MHz ;% 采样频率 Fs=8MHz ;% 绘制16QAM信号的频谱及时域波形;% 采用相干解调法仿真其解调过程;% ...
  • 16QAM调制解调

    2018-05-17 14:25:25
    用MATLAB编写的 16QAM调制解调,压缩包包含16QAM的调制子函数,16QAM的解调子函数,及main函数
  • 16qam调制解调,在不同信道高斯,莱斯,瑞利信道的误码率
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  • 16QAM调制解调(MATLAB)

    2021-04-19 06:32:04
    16QAM调制解调(MATLAB)》由会员分享,可在线阅读,更多相关《16QAM调制解调(MATLAB)(9页珍藏版)》请在人人文库网上搜索。1、题目:基于MATLAB的16QAM及32QAM系统的仿真原理:QAM是一种矢量调制,将输入比特映射到...

    《16QAM调制解调(MATLAB)》由会员分享,可在线阅读,更多相关《16QAM调制解调(MATLAB)(9页珍藏版)》请在人人文库网上搜索。

    1、题目:基于MATLAB的16QAM及32QAM系统的仿真原理:QAM是一种矢量调制,将输入比特映射到一个复平面,形成复数调制信号,然后将I信号和Q信号(实部虚部)分量采用幅度调制,分别对应调制在相互正交的两个载波(,)上。下图为MQAM的调制原理图。MQAM的信号表达式:上述表达式可以看出,QAM为两个正交载波振幅相位调制的结合。波形矢量可以表示为:MQAM信号最佳接收:实验仿真条件:码元数量设定为10000个,基带信号频率1HZ,抽样频率32HZ,载波频率4HZ。实验结果分析:对于QAM,可以看成是由两个相互正交且独立的多电平ASK信号叠加而成。因此,利用多电平误码率的分析方法,可得到M进制。

    2、QAM的误码率为:式中,Eb为每码元能量,n0为噪声单边功率谱密度。通过调整高斯白噪声信道的信噪比SNR(Eb/No),可以得到如图所示的误码率图:可见16QAM和32QAM信号的误码率随着信噪比的增大而逐渐减小,这与理论趋势是一致的,但是存在偏差。总结:与16QAM比较,32QAM解调的误码率高,但数据速率高。16QAM一般工作在大信噪比环境下,误码率会很小,在同等噪声条件下,16QAM的抗噪声性能是相当优越的。附录代码:main_plot.mclear;clc;echo off;close all;N=10000; %设定码元数量fb=1; %基带信号频率fs=32; %抽样频率fc=4;。

    3、 %载波频率,为便于观察已调信号,我们把载波频率设的较低Kbase=2; % Kbase=1,不经基带成形滤波,直接调制; % Kbase=2,基带经成形滤波器滤波后,再进行调制info=random_binary(N); %产生二进制信号序列y,I,Q=qam(info,Kbase,fs,fb,fc); %对基带信号进行16QAM调制y1=y; y2=y; %备份信号,供后续仿真用T=length(info)/fb; m=fs/fb;nn=length(info);dt=1/fs; t=0:dt:T-dt; n=length(y); y=fft(y)/n; y=abs(y(1:fix(n/2。

    4、)*2;q=find(y=0.5 & yn=1.5 & yn=2.5); yn(I3)=ones(size(I3)*3;%一位四进制码元转换为两位二进制码元T=0 0;0 1;1 1;1 0;n=length(yn); for i=1:n;xn(i,:)=T(yn(i)+1,:);end; xn=xn; xn=xn(:); xn=xn;two2four.m%二进制转换成四进制function y,yn=two2four(x,m);T=0 1;3 2; n=length(x); ii=1;for i=1:2:n-1;xi=x(i:i+1)+1; yn(ii)=T(xi(1),xi(2); ii=。

    5、ii+1;end;yn=yn-1.5; y=yn; for i=1:m-1;y=y;yn;end;y=y(:); %映射电平分别为-1.5;0.5;0.5;1.5random_binary.mfunction info=random_binary(N)if nargin = 0, %如果没有输入参数,则指定信息序列为10000个码元N=10000;end;for i=1:N,temp=rand; if (temp0.5),info(i)=0; % 1/2的概率输出为0elseinfo(i)=1; % 1/2的概率输出为1endend;qamdet.m%QAM信号解调function xn,x=。

    6、qamdet(y,fs,fb,fc);dt=1/fs; t=0:dt:(length(y)-1)*dt;I=y.*cos(2*pi*fc*t); Q=-y.*sin(2*pi*fc*t);b,a=butter(2,2*fb/fs); %设计巴特沃斯滤波器I=filtfilt(b,a,I);Q=filtfilt(b,a,Q);m=4*fs/fb;N=length(y)/m; n=(.6:1:N)*m; n=fix(n);In=I(n); Qn=Q(n); xn=four2two(In Qn); %I分量Q分量并/串转换,最终恢复成码元序列xnnn=length(xn); xn=xn(1:nn/2。

    7、);xn(nn/2+1:nn); xn=xn(:); xn=xn;qam.mfunction y,I,Q=qam(x,Kbase,fs,fb,fc);%T=length(x)/fb; m=fs/fb;nn=length(x);dt=1/fs; t=0:dt:T-dt;%串/并变换分离出I分量、Q分量,然后再分别进行电平映射I=x(1:2:nn-1); I,In=two2four(I,4*m);Q=x(2:2:nn); Q,Qn=two2four(Q,4*m); if Kbase=2; %基带成形滤波I=bshape(I,fs,fb/4); Q=bshape(Q,fs,fb/4); end; y。

    8、=I.*cos(2*pi*fc*t)-Q.*sin(2*pi*fc*t); 32QAMM = 32; k = log2(M); x = randint(20000,1); y = modulate(modem.qammod(M,32,InputType,Bit),x); EbNo = -5:1:10; for n=1:length(EbNo) snr(n) = EbNo(n) + 10*log10(k); ynoisy = awgn(y,snr(n),measured); zms = demodulate(modem.qamdemod(M,32,OutputType,Bit),ynoisy); z = de2bi(zms,left-msb);nErrors(n), BITBER(n) = biterr(x,z); theo_err_prb(n)=(1/k)*3/2*erfc(sqrt(k*0.1*(10.(EbNo(n)/10); end disp (nErrors); disp (BITBER); semilogy(EbNo,BITBER,b*-,EbNo,theo_err_prb,k*-); title(32QAM误比特率性能); xlabel(Eb/N0(dB); ylabel(误比特率); legend(仿真误码率,理论误码率);。

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  • 16QAM调制解调(MATLAB)..doc

    千次阅读 2021-04-19 07:20:31
    下图为MQAM的调制原理图。MQAM的信号表达式:上述表达式可以看出MQAM信号最佳接收:实验仿真条件码元数量设定为对于QAM,可以看成是由两个相互正交且独立的多电平ASK信号叠加而成。因此,利用多电平误码率的分析方法...

    题目基于MATLAB的,)上。下图为MQAM的调制原理图。

    MQAM的信号表达式:

    上述表达式可以看出

    MQAM信号最佳接收:

    实验仿真条件码元数量设定为

    对于QAM,可以看成是由两个相互正交且独立的多电平ASK信号叠加而成。因此,利用多电平误码率的分析方法,可得到M进制QAM的误码率为:

    式中,,Eb为每码元能量,n为噪声单边功率谱密度。高斯白噪声信道的信噪比(Eb/N),可以得到如图所示的误码率图:

    可见16QAM和32QAM信号的误码率随着信噪比的增大而逐渐减小,这与理论趋势是一致的,但是存在偏差。

    总结:

    与16QAM比较,32QAM解调的误码率高,但数据速率高。16QAM一般工作在大信噪比环境下,误码率会很小,在同等噪声条件下,16QAM的抗噪声性能是相当优越的

    附录代码:

    main_plot.m

    clear;clc;echo off;close all;

    N=10000; %设定码元数量

    fb=1; %基带信号频率

    fs=32; %抽样频率

    fc=4; %载波频率,为便于观察已调信号,我们把载波频率设的较低

    Kbase=2; % Kbase=1,不经基带成形滤波,直接调制;

    % Kbase=2,基带经成形滤波器滤波后,再进行调制

    info=random_binary(N); %产生二进制信号序列

    [y,I,Q]=qam(info,Kbase,fs,fb,fc); %对基带信号进行16QAM调制

    y1=y; y2=y; %备份信号,供后续仿真用

    T=length(info)/fb;

    m=fs/fb;

    nn=length(info);

    dt=1/fs;

    t=0:dt:T-dt;

    n=length(y);

    y=fft(y)/n;

    y=abs(y(1:fix(n/2)))*2;

    q=find(y<1e-04);

    y(q)=1e-04;

    y=20*log10(y);

    f1=m/n;

    f=0:f1:(length(y)-1)*f1;

    %subplot(212);

    plot(f,y,'b');

    grid on;

    title('已调信号频谱'); xlabel('f/fb');

    %画出16QAM调制方式对应的星座图

    %%constel(y1,fs,fb,fc); title('星座图');

    SNR_in_dB=8:2:24; %AWGN信道信噪比

    for j=1:length(SNR_in_dB)

    y_add_noise=awgn(y2,SNR_in_dB(j)); %加入不同强度的高斯白噪声

    y_output=qamdet(y_add_noise,fs,fb,fc); %对已调信号进行解调

    numoferr=0;

    for i=1:N

    if (y_output(i)~=info(i)),

    numoferr=numoferr+1;

    end;

    end;

    Pe(j)=numoferr/N; %统计误码率

    end;

    figure;

    semilogy(SNR_in_dB,Pe,'blue*-');

    grid on;

    xlabel('SNR in dB');

    ylabel('Pe');

    title('16QAM调制误码率');

    bshape.m

    %基带升余弦成形滤波器

    function y=bshape(x,fs,fb,N,alfa,delay);

    %设置默认参数

    if nargin<6; delay=8; end;

    if nargin<5; alfa=0.5; end;

    if nargin<4; N=16; end;

    b=firrcos(N,fb,2*alfa*fb,fs);

    y=filter(b,1,x);

    four2two.m

    function xn=four2two(yn);

    y=yn; ymin=min(y); ymax=max(y); ymax=max([ymax abs(ymin)]);

    ymin=-abs(ym

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  • 16QAM调制解调步骤

    千次阅读 2021-01-05 16:48:20
    1.调制 分为4步 (1).首先,一串二进制序列进入串/并变换中,进行4比特划分后再进行2比特划分成一组,按照奇数送同相路,偶数送入正交路。 (2).进入2/L电平变换,就是说二进制数变成4个十进制数,而4个十进制数是由...

    1.调制
    分为4步

    (1).首先,一串二进制序列进入串/并变换中,进行4比特划分后再进行2比特划分成一组,按照奇数送同相路,偶数送入正交路。

    (2).进入2/L电平变换,就是说二进制数变成4个十进制数,而4个十进制数是由自己的星座图设定的,即00,01,11,10分别对应于-3,-1,1,3。

    (3).送入低通后滤除较小的抖动波。

    (4.进入相乘器,载波cosωct与同相路波SI(t)相乘变为SI(t) cosωct, 载波cosωct经过相位移动90°与正交路波SQ(t)相乘变为-SQ(t) sinωct。

    (5).两路波形经过相乘器后,进行相加,变为SI(t)cosωct- SQ(t)sinωct。

    2.解调
    分为4步

    (1).经过调制后的波形再分别与相乘器相乘,通过载波cosωct和载波cosωct经过相位移动90°后各自提取出同相分量和正交分量。公式分别为:yI(t)=y(t)coswct=SI(t)/2+1/2×(SI(t)cos2ωct- SQ(t)sin2ωct);yQ(t)=y(t) (-sinωct) = SQ(t)/2 -1/2×(SI(t) sin2ωct+SQ(t) cos2ωct)。

    (2)进入低通形成包络波形。

    (3)再进入采样判决器,选取采样点形成原始的二进制矩形波形。

    (4)最后进入串/并变换,按照原先的奇偶原则形成完成的原始二进制信号。

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  • 16QAM、QPSK的MATLAB调制解调源代码
  • matlab实现16QAM调制解调

    万次阅读 多人点赞 2020-07-04 16:10:41
    用基带等效的方式仿真16-QAM在AWGN信道下的误码率和误比特率性能,并与理论值相比较。 二、设计 1.调制 (1)首先,一串二进制序列进入串/并变换中,进行4比特划分后再进行2比特划分成一组,按照奇数送同相路,偶数...

    一、要求

    用基带等效的方式仿真16-QAM在AWGN信道下的误码率和误比特率性能,并与理论值相比较。

    二、设计

    1.调制

    (1)首先,一串二进制序列进入串/并变换中,进行4比特划分后再进行2比特划分成一组,按照奇数送同相路,偶数送入正交路。

    (2)进入2/L电平变换,就是说二进制数变成4个十进制数,而4个十进制数是由自己的星座图设定的,即00,01,11,10分别对应于-3,-1,1,3。

    (3)送入低通后滤除较小的抖动波。

    (4)进入相乘器,载波cosωct与同相路波SI(t)相乘变为SI(t) cosωct, 载波cosωct经过相位移动90°与正交路波SQ(t)相乘变为-SQ(t) sinωct。

    (5)两路波形经过相乘器后,进行相加,变为SI(t)cosωct- SQ(t)sinωct。
    在这里插入图片描述
    2.解调

    (1)经过调制后的波形再分别与相乘器相乘,通过载波cosωct和载波cosωct经过相位移动90°后各自提取出同相分量和正交分量。

    (2)进入低通形成包络波形。

    (3)再进入采样判决器,选取采样点形成原始的二进制矩形波形。

    (4)最后进入并/串变换,按照原先的奇偶原则形成完成的原始二进制信号。
    在这里插入图片描述

    三、代码

    clear all;clc;
    nsymbol= 100000;
    M=16;
    graycode=[0 1 3 2 4 5 7 6 12 13 15 14 8 9 11 10 ];
    %graycode=[0:32]
    EsN0=5:20;
    snr1=10.^(EsN0/10);
    msg=randi([0,M-1],1,nsymbol);
    msg1=graycode(msg+1);
    msgmod=qammod(msg1,M);
    scatterplot(msgmod);
    spow=norm(msgmod).^ 2/nsymbol; 
    for i=1:length(EsN0)
        sigma=sqrt(spow/(2*snr1(i)));
        rx=msgmod+sigma*(randn(1,length(msgmod))+1i*randn(1,length(msgmod)));
        y=qamdemod(rx,M);
        decmsg=graycode(y+1);
        [err1,ber(i)]= biterr(msg,decmsg,log2(M));
        [err2,ser(i)]=symerr(msg,decmsg);
    end
    p4=2*(1-1/sqrt(M))*qfunc(sqrt(3*snr1/(M-1)));
    ser1=1-(1-p4).^2;
    ber1=1/log2(M)*ser1;
    figure()
    semilogy(EsN0,ber,'o',EsN0,ser,'*' ,EsN0,ser1, EsN0,ber1,'-');
    title('64QAM-AWGN')
    xlabel('Es/N0');ylabel('SER AND BER');
    legend('ber simulation' ,'ser simulation','ser theory' ,'ber theory');
    
    
    

    四、结果

    16QAM
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    32QAM
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    64QAM
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述

    五、结论

    由上图可知,随着信噪比的增加,误码率和误比特率越来越小。随着信噪比的增加,误比特率越来越接近理论值,而误码率几乎一直与理论值相匹配。QAM的阶数越高误码率与误比特率也就越大。而且阶数越高初始时的误比特率偏离理论值越大。

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