内容发布更新时间 : 2024/5/20 21:05:10星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
课 程 设 计 报 告 专 用 纸
法，因此会双倍扩展有效带宽。正交调幅被用于脉冲调幅，特别是在无线网络应用。 如图3-3所示的是16QAM所谓调制与解调的示意图。
正交调幅信号有两个相同频率的载波，但是相位相差90度（四分之一周期）。一个信号叫I信号，另一个信号叫Q信号。从数学角度将一个信号可以表示成正弦，另一个表示成余弦。两种被调制的载波在发射时已被混和。到达目的地后，载波被分离，数据被分别提取然后和原始调制信息相混和。QAM是用两路独立的基带信号对两个相互正交的同频载波进行抑制载波双边带调幅，利用这种已调信号的频谱在同一带宽内的正交性，实现两路并行的数字信息的传输。
这里的正交是指两路载波信号之间的相互正交，即满足：
Tc2?3.4 信道
?Tc2cos?ctsin?ct?0
信道可以选择高斯加性白噪声、二进制对称信道、多径瑞利（Rayleigh）衰落信道、赖斯（Racian）衰落信道等。
本次课程设计采用的是加性高斯白噪声信道是信号传输中的最基本的一种信道，加性高斯白噪声（AWGN）信道用高斯分布的噪声信号叠加通过它的信号上，使通过该信道的信号产生与噪声均值相应的偏移，并且围绕平均值做随机波动。在该信道中，当噪声均值为零时，方差表现为噪声的功率大小。
加性高斯白噪声模块其采样时间从输入信号中继承。当输入为实信号时，该模块将实高斯白噪声加入该实输入信号，并产生实输出信号；同理，当输入为复信号时，该模块将复高斯白噪声信号加入该复输入信号，并产生复输出信号。模块参数设置中，Initial seed（初始化种子）参数用于初始化噪声的产生，该参数可以是标量，也可以是与输入信号信道数量相匹配的向量形式。
4 MATLAB对16QAM通信系统的仿真
4.1 MATLAB主要模块及参数设置
4.1.1 信源/信宿及其编译码
信源编码如图4.1所示:
第 4 页 共 17页
课 程 设 计 报 告 专 用 纸
图4.1 信源编码的MATLAB模块
Pulse generator参数如表4-1所示：
表4-1 Pulse generator参数表
设置项目 Pulse type Time Amplitude Period
Pulse Width(% of period) Phase delay
参数设置 Time based
Use simulation time 1 0.000125 50 0
Signal generator参数如表4-2所示：
表4-2 Signal generator参数表
设置项目 Wave form Time(t) Amplitude Frequency Units
设置参数 sine
Use simulation time 1 4000 Hertz
A-Law Compressor参数如表4-3所示：
表4-3 A-Law Compressor参数表
设置项目 A value
Peak signal magnitude
设置参数 87.6 1
第 5 页 共 17页
课 程 设 计 报 告 专 用 纸
Quantizer参数如表4-4所示：
表4-4 Quantizer参数表
设置项目
Quantization interval Sample time(-1 for inherited)
设置参数 1 0.00001
信宿解码如图4.2所示:
图4.2 信宿解码的MATALAB模块
A-Law Expander参数如表4-5所示：
表4-5 A-Law Expander参数表
设置项目 A value
Peak signal magnitude
设置参数 87.6 1
4.1.2 基带信号处理
汉明码编码译码模块如图4.3和图4.4所示：
图4.3 汉明码编码模块 图4.4 汉明码解码模块
汉明码模块参数如表4-6所示：
表4-6 汉明码模块参数表
设置项目
Codeword length N Message length K
设置参数 7
Gfprimfd(3,'min')
第 6 页 共 17页
课 程 设 计 报 告 专 用 纸
卷积码编码译码模块如图4.5和图4.6所示：
图4.5 卷积码编码 图4.6 卷积码译码
卷积码编码模块参数如表4-7所示：
表4-7 卷积码编码模块码参数表
设置项目
Trellis structure Reset
设置参数
poly2trellis(7, [171 133]) None
表4-8 Viterbi Decoder参数表
设置项目
Trellis structure Decision type
Number of soft decision bits Traceback depth Operation mode
设置参数
poly2trellis(7, [171 133]) Unquantized 4 16 Continous
Viterbi Decoder参数如表4-8所示：
4.1.3 调制/解调
调制解调模块如图4.7所示：
图4.7 调制/解调的MATLAB模块
调制解调模块参数设置如表4-9所示：
表4-9 调制解调模块参数设置表
设置项目 M-ary number Input type
Constellation ordering Normalization method
设置参数 16 bit Binary Average power
第 7 页 共 17页