基于matlab的QPSK调制解调过程仿真,仿真包括串并转换,电平转换,载波调制,相干解调,抽样判决等,含仿真操作录像

clc clear; close all; N=8; bitstream=[1 -1 -1 1 1 1 -1 1]; figure(1) subplot(111) stem(bitstream); title('输入的二进制序列'); xlabel('码元间距') ylabel('码元') fc=10; %载波频率 fs=1800; %采样频率 T=0.2; %每符号持续时间 N_samples=T*fs; %每符号内的采样点数 t=0:T/N_samples:(T-T/N_samples); %串并转换 figure(2) in1=zeros(1,N/2); in2=zeros(1,N/2); for i=1:N/2 in1(i)=bitstream(2*(i-1)+1); in2(i)=bitstream(2*(i-1)+2); end subplot(211) stem(in1); title('I支路分量') xlabel('码元间距') ylabel('码元') subplot(212) stem(in2); title('Q支路分量') xlabel('码元间距') ylabel('码元') carrier1=cos(2*pi*fc*t); carrier2=sin(2*pi*fc*t); n=length(bitstream)/2; x1=zeros(1,length(carrier1)*n); y1=zeros(1,length(carrier1)*n); for i=1:length(in1) x1((N_samples*(i-1)+1):(N_samples*(i-1)+N_samples))=in1(i)*carrier1; end %载波调制 figure(3) t1=0:T/N_samples:((length(x1)/N_samples)*T-T/N_samples); subplot(211) plot(t1,x1) axis([0 0.4 -3 3 ]); title('I支路分量加载波信号') xlabel('时间/s') ylabel('幅值') grid on; for i=1:length(in2) y1((N_samples*(i-1)+1):(N_samples*(i-1)+N_samples))=in2(i)*carrier2; end subplot(212) plot(t1,y1) axis([0 0.4 -3 3 ]); title('Q支路分量加载波信号') xlabel('时间/s') ylabel('幅值') grid on; figure(4) z1=x1+y1; subplot(111) plot(t1,z1) axis([0 0.4 -3 3 ]); title('QPSK调制信号') xlabel('时间/s') ylabel('幅值') grid on; k = 2; % 每个符号的比特数 EbNo = 5; % 解调门限In dB nsamp = 1; % 采样率 snr = EbNo + 10*log10(k) - 10*log10(nsamp); z2 = awgn(z1,snr,'measured'); figure(5) for i=1:length(z2)/N_samples x2((N_samples*(i-1)+1):(N_samples*(i-1)+N_samples))=carrier1; end x3=z2.*x2; subplot(211) plot(t1,x3) axis([0 0.4 -3 3 ]); title('I支路分量相干解调信号') xlabel('时间/s') ylabel('幅值') grid on; for i=1:length(z2)/N_samples y2((N_samples*(i-1)+1):(N_samples*(i-1)+N_samples))=carrier2; end y3=z2.*y2; subplot(212) plot(t1,y3) axis([0 0.4 -3 3 ]); title('Q支路分量相干解调信号') xlabel('时间/s') ylabel('幅值') grid on; %加噪信号通过滤波器 [b,a]=butter(3,0.1); x3=filter(b,a,x3); [b,a]=butter(2,0.1); y3=filter(b,a,y3); figure(6) subplot(211) plot(t1,x3); axis([0 0.2 -3 3 ]); title('I支路分量相干解调信号通过滤波器') xlabel('时间/s') ylabel('幅值') grid on; subplot(212) plot(t1,y3); axis([0 0.2 -3 3 ]); title('Q支路分量相干解调通过滤波器') xlabel('时间/s') ylabel('幅值') grid on; out1=zeros(1,length(x3)/(2*N_samples)); for i=0:(N/2-1) if(x3(N_samples*i+N_samples/2)>0) out1(i+1)=1; else out1(i+1)=-1; end end out2=zeros(1,length(y3)/(2*N_samples)); for j=0:(N/2-1) if(((y3(N_samples/4+N_samples*j)+y3((N_samples*3)/4+N_samples*j))/2)>0) out2(j+1)=1; else out2(j+1)=-1; end end out=zeros(1,length(bitstream)); for k=1:length(bitstream)/2 out(2*(k-1)+1)=out1(k); out(2*(k-1)+2)=out2(k); end figure(7) subplot(211) stem(out); title('QPSK输出信号') ylabel('幅值') axis([0 8 -1 1]); spectrum=(real(fft(z1,10*length(z1)))).^2; S_spectrum=spectrum(1:length(spectrum)/2); subplot(212) F=0:fs/(2*length(S_spectrum)):fs/2-fs/(2*length(S_spectrum)); plot(F,10*log10(S_spectrum)) axis([0 50 0 60]); title('QPSK信号功率谱密度') xlabel('频率/Hz') ylabel('功率') snr=0:0.5:10; ber=1-(1-1/2*erfc(sqrt(0.4*snr))).^2; figure(8) semilogy(log(snr),ber,'-b*') title('QPSK信号误码率分析') xlabel('信噪比') ylabel('误码率')