通信原理课程设计——QPSK信号的调制解调

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1、 一、一、QPSK 信号的调制解调信号的调制解调 一、一、题目要求题目要求 利用利用 matlab 软件设计并仿真下面的无线通信系统软件设计并仿真下面的无线通信系统 要求：要求： 1、 输入信号为比特流形式，比特速率通常为 100kbps 数量级。 2、 载波频率自定。通常为 MHz 数量级。 3、 信道为多径信道（仿真中 2 径即可） ，信道中噪声为加性高斯白 噪声。 4、 信噪比自行设定。 5、 画出图中各点波形。 6、 画出系统误码率与接收端信噪比 SNR 的关系（蒙特卡洛仿真） 。 7、 在给定信噪比的情况下， 分析多径延时大小对系统性能有没有影 响？画出系统误码率与多径时延大小之间的

2、关系。 二、设计思路二、设计思路 1、 利用 matlab 随机函数产生随机 0、1 的数字信号，频率为 100kbps， 变成极性码，把得到的数字信号分成两路进行正交调制。 2、 载波频率选择为 1Mhz，进行调制，即每个码元由 10 个正弦波调制, 每个码元选取 100 个点表示，即抽样频率为 10Mhz。 3、 相乘调制后得到的两路信号相加得到的信号，通过天线发送出去。 4、 在无线信道中会有高斯白噪声和信号的多径（仿真中 2 径）时延产 生影响。 5、 接收端接收到信号后，进行带通滤波，采用巴特沃斯滤波器，将带 外噪声滤掉。 6、 对信号进行解调，分别乘以 cos 和 sin 两路本地

3、载波，得到的结果 f e d c b a 数字 信源 QPSK 调制 带通 滤波 QPSK 解调 信宿 载波 本地 载波 2 用低通滤波器滤波，得到解调的信号。 7、 对解调得到的信号判决，大于零为+1，小于零为-1，传给信宿。 8、 对比判决后的信号和原始极性码，求出误码率。 9、 改变在无线信道中加入的高斯白噪声和信号的信噪比，从-19dB 到 10Db,分别对应的误码率，画出曲线。 10、 改变多径（二径）时延，从一个 dt 到 20dt，分别对应的误码率， 画出曲线。 三、模块设计三、模块设计 1 1、 发送端产生发送端产生 10001000 个随机个随机 0 0、1 1 数字信号数字

4、信号，并按照奇偶分成两路，并按照奇偶分成两路，a a 点波形点波形 % 朱尤祥 09 通信三班 090610131 % %f=100000，信号频率 100kbps；fc=1000000 ;载频 1Mhz clear all num=1000 ;%取 num 个抽样点 n=100 ;%每个间隔取 n 个点，来恢复波形和延时 f=100000 ; fc=1000000 ; dt=1/f/n ;%时间间隔即为每个码元宽度除以 n t=0 :dt (1/f*num-dt) ;%总码元时间 N=length(t) ;%长度 t1=0 :dt (1/f*num/2-dt) ;%串并转换，时间减半 m=1

5、 ;%延时 t2=0 :dt (1/f*num/2+(m-1)*dt) ;%串并之后，延时 m for recycle=1 :10 data=randint(1,num,2) ;%num 个抽样点 datanrz=data.*2-1 ;%变成极性码 %串并转换，将奇偶位分开 idata=datanrz(1:2(num-1);%奇 qdata=datanrz(2:2:num);%偶 ich=zeros(1,num*n/2); %初始化波形信号 for i=1:num/2 ich(i-1)*n+1:i*n)=idata(i); end figure(1) subplot(121) plot(t1,

6、ich);axis(0,1/f*num/2,-1.5,1.5);title(数字信源的一路信号，奇数); for ii=1:N/2 a(ii)=cos(2*pi*fc*t(ii); end idata1=ich.*a; %奇数位的抽样值与 cos 函数相乘得到其中的一路信号 3 qch=zeros(1,num*n/2); for j=1:num/2 qch(j-1)*n+1:j*n)=qdata(j); end subplot(122) plot(t1,qch);axis(0,1/f*num/2,-1.5,1.5);title(数字信源的另一路信号，偶数); for jj=1:N/2 b(jj)=sin(2*pi*fc*t(jj) ; end qdata1=qch.*b ;%偶数位的抽样值与 sin 函数相乘得到其中的另一路信号 1 012345 x 10 -3 -1.5 -1 -0.5 0 0.5 1 1.5 数 字 信 源 的 一 路 信 号 ， 奇 数 012345