毕业设计----基于matlab的QPSK系统仿真设计与实现

1、 基于基于 MATLABMATLAB 的的 QPSKQPSK 仿真设计与实现仿真设计与实现 一.前言 1.11.1QPSK 系统的应用背景简介 QPSK 是英文 Quadrature Phase Shift Keying 的缩略语简称，意为正交相移 键控，是一种数字调制方式。在 19 世纪 80 年代初期,人们选用恒定包络数字调 制。 这类数字调制技术的优点是已调信号具有相对窄的功率谱和对放大设备没有 线性要求,不足之处是其频谱利用率低于线性调制技术。19 世纪 80 年代中期以 后,四相绝对移相键控(QPSK)技术以其抗干扰性能强、误码性能好、频谱利用率 高等优点,广泛应用于数字微波通信系统

2、、数字卫星通信系统、宽带接入、移动 通信及有线电视系统之中。 1.2 1.2 QPSK实验仿真的意义 通过完成设计内容， 复习QPSK调制解调的基本原理，同时也要复习通信系 统的主要组成部分，了解调制解调方式中最基础的方法。了解QPSK的实现方法及 数学原理。并对“通信”这个概念有个整体的理解，学习数字调制中误码率测试 的标准及计算方法。同时还要复习随机信号中时域用自相关函数，频域用功率谱 密度来描述平稳随机过程的特性等基础知识，来理解高斯信道中噪声的表示方 法，以便在编程中使用。 理解QPSK调制解调的基本原理，并使用MATLAB编程实现QPSK信号在高斯信道 和瑞利衰落信道下传输，以及该方

3、式的误码率测试。复习MATLAB编程的基础知识 和编程的常用算法以及使用MATLAB仿真系统的注意事项，并锻炼自己的编程能 力， 通过编程完成QPSK调制解调系统的仿真， 以及误码率测试， 并得出响应波形。 在完成要求任务的条件下，尝试优化程序。 通过本次实验，除了和队友培养了默契学到了知识之外，还可以将次实验作 为一种推广， 让更多的学生来深入一层的了解QPSK以至其他调制方式的原理和实 现方法。可以方便学生进行测试和对比。足不出户便可以做实验。 1.1.3 3 实验平台和实验内容 1.3.11.3.1 实验平台 本实验是基于 Matlab 的软件仿真，只需 PC 机上安装 MATLAB 6

4、.0 或者以上 版本即可。 （本实验附带基于 Matlab Simulink （模块化）仿真，如需使用必须安装 simulink 模块） 1.3.21.3.2 实验内容 1.构建一个理想信道基本 QPSK 仿真系统,要求仿真结果有 a.基带输入波形及其功率谱 b.QPSK 信号及其功率谱 c.QPSK 信号星座图 2.构建一个在 AWGN（高斯白噪声）信道条件下的 QPSK 仿真系统，要求仿真 结果有 a.QPSK 信号及其功率谱 b.QPSK 信号星座图 c.高斯白噪声信道条件下的误码性能以及高斯白噪声的理论曲线， 要求所有 误码性能曲线在同一坐标比例下绘制 3 验可选做扩展内容要求： 构建一个先经过 Rayleigh（瑞利衰落信道） ，再通过 AWGN（高斯白噪声）信 道条件下的条件下的 QPSK 仿真系统，要求仿真结果有 a.QPSK 信号及其功率谱 b.通过瑞利衰落信道之前和之后的信号星座图，前后进行比较 c.在瑞利衰落信道和在高斯白噪声条件下的误码性能曲线，并和二.2.c 中 所要求的误码性能曲线在同一坐标比例下绘制 二、系统实现框图和分析