基于matlab的MPSK的仿真流程
基于MATLAB的MSK系统的仿真研究
目录1 绪论 (1)1.1 数字通信的发展 (1)1.2 研究msk数字通信系统的意义 (2)1.3 通信系统仿真的意义 (2)2 MSK 数字调制解调原理 (3)2.1 MSK信号的产生 (3)2.2 MSK信号调制解调方法 (6)2.3 MSK通信系统的性能 (8)2.3.1 msk功率谱密度 (8)2.3.2 msk抗噪声性能 (10)2.4 msk通信系统调制解调原理框图 (11)3 matlab仿真设计 (12)3.1 Matlab（simulink）与通信系统的仿真 (12)3.2 MSK通信系统的matlab仿真 (12)3.2.1 总体设计方案 (13)3.2.2 MSK系统各模块在Matlab（Simulink）中的参数设置 (13)3.3设计结果及分析 (16)3.3.1 误码率分析: (17)3.3.2 眼图分析 (18)3.3.3 功率谱分析 (18)4 FSK和MSK的比较 (18)4.1 MSK的框图 (18)4.2波形比较 (20)4.3比较结果分析 (23)5 结束语 (23)致谢 (26)基于MATLAB的MSK系统的仿真研究刘浩南京信息工程大学电子与信息工程学院，南京 210044摘要：最小频移键控(MSK)是恒定包络调制技术，是2FSK的改进调制方式，它具有波形连续，相位稳定，带宽最小并且严格正交的特点，其改进型GMSK在无线通信GSM系统中得到了广泛地应用。
本文研究了最小频移键控系统MSK调制与解调的工作原理，并给出了基于Matlab软件环境的仿真实现以及最后得到的全系统的仿真运行结果。
通过MATLAB软件simulink工具箱完成对整个通信系统的仿真设计，采用改进的fsk(msk)调制解调方式的通信系统。
通过仿真我们可以不用通过硬件实验就可以得出实验结果。
通过仿真结果衡量方案的可行性，从中选择最合理的系统配置和参数设置，然后再应用于实际系统中。
关键词：MATLAB；MSK系统；simulink工具箱；通信系统仿真1 绪论1.1 数字通信的发展通信按照传统的理解就是信息的传输与交换,为了传递消息，各种消息需要转换成电信号，消息与电信号之间必须建立单一的对应关系，否则在接收端就无法复制出原来的消息。
MPSK调制于解调matlab实现及分析
12
Chaoyun_Song_08116649
ϕ1(t) = 2 cos(ωt) (0<t=<T) T
ϕ 2(t) = 2 sin(ωt) (0<t=<T) T
Then we can write the MPSK as: Sm(t) = aϕ1(t) + bϕ2(t) where ‘a’ and ‘b’ are
respectively referred to as the in-phase and quadrature components of the
10
Chaoyun_Song_08116649
Figure 10 demodulated signal Then we can compare the modulated signals and demodulated signals on rondam symbol and rondam bits use subplot
PSK and QPSK are the special cases of M-ary PSK. The symbol duration for
transmitting digital data over band-pass channels when the requirement is to
conserve bandwidth at the expense of both increased power and increased
基于matlab的m进制mpsk适用通信原理课程设计
基于MATLAB的MPSK解调1.1课程设计目的本课程设计是基于Matlab7.0中用M文件来实现PSK信号的解调，通过该课程设计可以加深我对PSK解调原理的理解以及通过分析解调前后的频谱图更好的掌握PSK 解调的原理和特性，对以后学习其它信号的解调过程奠定了基础，提高了自己的实践动手能力和独立思考问题能力。
1.2课程设计要求1）熟悉Matlab6.5集成环境下M文件的使用方法，通过理解和掌握PSK信号解调原理，编写程序来实现PSK信号的解调。
2）分别绘制出PSK信号解调前后在时域和频域中的波形图，并观察解调前后频谱有何变化并分析频谱变化原因，从而可以加深对PSK信号解调原理的理解和掌握。
3）对已调信号叠加噪声，并进行解调，分别绘制出解调前后信号的时频波形图，从而比较叠加噪声（高斯白噪声）和未叠加噪声时解调后信号的波形和频谱有何区别，进而分析噪声对信号解调所造成的影响。
4）独立的完成课程设计的全部内容，能正确阐述和分析设计和实验结果。
1.3课程设计步骤首先是产生随机数字基带信号，接着用调制函数dmod实现PSK调制产生PSK信号（简单介绍），再对PSK信号用解调函数ddemod实现PSK解调，且绘制出解调后时频域的波形和频谱，并与调制前信号（即原始数字基带信号）进行比较，给出相应的分析，最后再在解调前叠加上噪声（高斯白噪声），然后再进行解调，绘制出解调后在时频域的波形和频谱，并与无噪声时进行比较分析，并且再叠加大噪声（信噪比小）和叠加小噪声（信噪比大）时比较时频域的波形和频谱，分析噪声对信号的影响。
2 PSK解调原理MPSK信号可以看成是双极性数字基带信号作用下的DSB调幅信号[2]。
MPSK 的信号形式一般表示为：(2-1) MPSK 的典型波形如图2-1所示：图2-1 MPSK 信号的典型波形（以二进制为例）因为2PSK 信号是属于DSB 信号，所以对于它的解调不能够采用包络检测的方法，而只能够采用相干解调和鉴相法解调方法进行解调，其解调的框图如图2-2所示：图2-2 MPSK 信号的解调框图而主要是采用相干解调的方法对PSK 信号进行解调，工作原理简要分析如下： 当不考虑噪声时，带通滤波器输出可以表示为：()()t nT t g a t e c n s n o ωcos ⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=∑相干解调鉴相法解调y(t) z(t) x(t)解调器y(t)=cos(w c t+ϕn ) (2-2)式中ϕn 为MPSK 信号的某一个码元的初相。
基于MATLAB的PSK调制与解调的仿真
基于MATLAB的PSK调制与解调的仿真一、课题说明现代社会发展要求通信系统功能越来越强，性能越来越高，构成越来越复杂；另一方面，要求通信系统技术研究和产品开发缩短周期，降低成本，提高水平。
这样尖锐对立的两个方面的要求，只有通过使用强大的计算机辅助分析设计技术和工具才能实现。
通信系统仿真贯穿通信系统工程设计的全过程，对通信系统的发展起着举足轻重的作用。
本报告针对通信系统仿真的探讨主要做了以下的工作：(1)介绍了通信系统仿真的相关内容，包括通信系统仿真的一般步骤。
(2)对通信系统中的主要环节，如模拟信号的数字传输系统进行了详细的阐述。
(3)在理解通信系统理论的基础上，利用Simulink强大的仿真功能，对PSK通信系统进行了模型构建、系统设计、仿真演示、结果显示，并且给出了具体的分析。
二、原理介绍1、通信系统仿真的一般步骤通信系统仿真一般分成3个步骤，即仿真建模、仿真实验和仿真分析。
应该注意的是，通信系统仿真是一个螺旋式发展的过程，因此，这3个步骤可能需要循环执行多次之后才能够获得令人满意的仿真结果。
图1 数字调制系统的基本结构2、数字频带传输系统在数字基带传输系统中，为了使数字基带信号能够在信道中传输，要求信道应具有低通形式的传输特性。
然而，在实际信道中，大多数信道具有带通传输特性，数字基带信号不能直接在这种带通传输特性的信道中传输。
必须用数字基带信号对载波进行调制，产生各种已调数字信号。
图2 数字调制系统的基本结构3、PSK调制系统3.1 2PSK数字调制原理在二进制数字调制中,当正弦载波的相位随二进制数字基带信号离散变化时,则产生二进制移相键控(2PSK)信号. 通常用已调信号载波的0°和180°分别表示二进制数字基带信号的 1 和0.3.2 2PSK原理图图32PSK信号的调制原理图图42PSK信号的解调原理图三、数字通信2PSK系统建模1、建模基本步骤通信系统仿真的基本步骤如下：（1）建立数学模型：根据通信系统的基本原理，确定总的系统功能，并将各部分功能模块化，找出各部分之间的关系。
移动通信仿真实验-MATLAB仿真
2012级移动通信仿真实验——1234567 通信S班一、实验目的：（1）通过利用matlab语言编程学会解决移动通信中基本理论知识的实验分析和验证方法；（2）巩固和加深对移动通信基本理论知识的理解，增强分析问题、查阅资料、创新等各方面能力。
二、实验要求：（1）熟练掌握本实验涉及到的相关知识和相关概念，做到原理清晰，明了；（2）仿真程序设计合理、能够正确运行；（3）按照要求撰写实验报告（基本原理、仿真设计、仿真代码（m文件）、仿真图形、结果分析和实验心得）三、实验内容：1、分集技术在Rayleigh衰落信道下的误码率分析内容要求：1）给出不同调制方式（BPSK/MPSK/QPSK/MQAM任选3种，M=4/8/16）在AWGN和Rayleigh衰落环境下的误码率性能比较，分析这些调制方式的优缺点；2）给出Rayleigh衰落信道下BPSK在不同合并方式（MRC/SC/EGC）和不同路径（1/2/3）时的性能比较，分析合并方式的优缺点；3）给出BPSK在AWGN和Rayleigh衰落信道下1条径和2条径MRC合并时理论值和蒙特卡洛仿真的比较。
3、直接扩频技术在Rayleigh衰落信道下的误码率分析内容要求：1）m-序列、Gold序列和正交Gold序列在AWGN信道下的QPSK误码率分析；2）m-序列、Gold序列和正交Gold序列在Rayleigh信道下的QPSK误码率分析；3）m-序列在AWGN和Rayleigh信道下的QPSK误码率分析；4）m-序列Rayleigh信道下不同调制方式MQAM（M=4/8/16）时的误码率分析。
四、实验数据1、基于MATLAB中的BPSK误码性能研究BPSK（Binary Phase Shift Keying ）即双相频移键控，是把模拟信号转换成数据值的转换方式之一。
利用偏离相位的复数波浪组合来表现信息键控移相方式的一种。
本实验将简要介绍BPSK调制方式的特点，调制解调方法，以及在Matlab中在AWGN信道中的误码性能。
matlab(n,k,m)卷积码原理及仿真
matlab(n,k,m)卷积码原理及仿真====================卷积码是一种重要的纠错码，它在通信系统中扮演着重要的角色。
特别是在高噪环境下，卷积码具有较好的性能表现，因此被广泛用于卫星通信、光纤通信等领域。
本文将介绍Matlab中实现(n,k,m)卷积码的基本原理以及仿真过程。
一、卷积码原理-------卷积码是一种非线性编码技术，它通过将信息序列与多个冗余序列进行卷积运算，生成新的编码序列。
卷积码具有较高的编码增益，同时具有较低的编码复杂度。
在(n,k,m)卷积码中，n表示编码长度，k 表示信息比特数，m表示每个码字所包含的冗余比特数。
二、Matlab仿真环境---------Matlab是一种强大的数学计算和仿真软件，它提供了丰富的工具和函数库，可以方便地实现各种数字通信系统。
在Matlab中，我们可以利用卷积码工具箱实现(n,k,m)卷积码的编码、译码和仿真。
三、仿真步骤------1.定义系统参数：包括信息比特数k、编码长度n、冗余比特数m 等。
2.生成随机信息序列：在Matlab中，可以使用rand函数生成随机比特序列作为信息序列。
3.编码：使用卷积码工具箱中的函数实现编码过程，生成冗余比特序列。
4.添加噪声：在通信系统中，噪声是不可避免的。
为了模拟高噪环境，可以在编码后的数据上添加高斯噪声。
5.译码：使用卷积码工具箱中的函数实现译码过程，恢复原始信息序列。
6.仿真结果分析：通过比较译码结果和原始信息序列，可以评估卷积码的性能。
四、示例代码------以下是一个简单的Matlab代码示例，用于实现(7,4,3)卷积码的编码、译码和仿真：```matlab%定义系统参数k=4;%信息比特数n=7;%编码长度m=3;%冗余比特数data=randi([0k-1],n,1);%生成随机信息序列noise=sqrt(0.1)*data+sqrt(0.9)*(randn(n,1));%添加高斯噪声con_code=codegen(k,m);%编码encoded=conv_mat(data',con_code');%卷积码矩阵表示法decoded=indelcod(con_code);%译码%比较译码结果和原始信息序列ifall(decoded==data)disp('译码成功！')elsedisp('译码失败！')end```五、总结----Matlab作为一种强大的数学计算和仿真软件，提供了丰富的工具和函数库，可以方便地实现各种数字通信系统。
基于MATLAB 的M-QAM调制及相干解调的设计与仿真通信原理课程设计
通信原理课程设计报告题目：基于MATLAB 的M-QAM调制及相干解调的设计与仿真班级：通信工程1411姓名：杨仕浩(2014111347）解博文(2014111321）介子豪(2014111322）指导老师：罗倩倩成绩：日期：2016 年12 月21 日基于MATLAB的M-QAM调制及相干解调的设计与仿真摘要：正交幅度调制技术（QAM）是一种功率和带宽相对高效的信道调制技术，因此在自适应信道调制技术中得到了较多应用。
本次课程设计主要运用MATLAB软件对M =16 进制正交幅度调制系统进行了仿真，从理论上验证16进制正交幅度调制系统工作原理，为实际应用和科学合理地设计正交幅度调制系统,提供了便捷、高效、直观的重要方法。
实验及仿真的结果证明，多进制正交幅度调制解调易于实现，且性能良好，是未来通信技术的主要研究方向之一，并有广阔的应用前景。
关键词：正交幅度调制系统；MATLAB；仿真目录1引言 (1)1.1课程设计的目的 (1)1.2课程设计的基本任务和要求 (1)1.3仿真平台Matlab (1)2 QAM系统的介绍 (2)2.1正交幅度调制技术 (2)2.2QAM调制解调原理 (5)2.3QAM的误码率性能 (7)3 多进制正交幅度（M-QAM）调制及相干解调原理框图 (9)4 基于MATLAB的多进制正交幅度（M-QAM）调制及相干解调设计与仿真 (10)4.1系统设计 (10)4.2随机信号的生成 (10)4.3星座图映射 (11)4.4波形成形（平方根升余弦滤波器） (13)4.5调制 (14)4.6加入高斯白噪声之后解调 (15)5 仿真结果及分析 (20)6 总结与体会 (23)6.1总结 (23)6.2心得体会 (24)【参考文献】 (25)附录 (26)1引言本次课程设计主要运用MATLAB软件进行程序编写。
实现模拟基带信号经QAM调制与相干解调的传输过程，通过分析比较调制解调输出波形以及功率谱特征，理解QAM调制解调原理。
MPSK调制解调的matlab仿真【开题报告】
开题报告通信工程MPSK调制解调的matlab仿真一、课题研究意义及现状早在本世纪初人们就了解通讯的重要性.从电子时代初期开始,随着技术的不断发展,本地通讯与全球通讯的壁垒被打破,从而导致我们所生存的世界变得越来越小,人们分享知识和信息也更加容易.贝尔和马可尼可谓通讯事业的鼻祖,他们所完成的开拓性工作不仅为现代信息时代奠定了基础,而且为未来电讯发展铺平了道路.传统的本地通讯借助于电线传输,因为这既省钱又可保证信息可靠传送.而长途通讯则需要通过空间电波传送信息.从系统硬件设备方面考虑这很方便省事,但是从传送信息的准确性考虑,却导致了信息传送不确定性增加,而且由于常常需要借助于大功率传送设备来克服因气象条件,高大建筑物以及其他各种各样的电磁干扰.各种不同类型的调制方式能够根据系统造价,接收信号品质要求提供各种不同的解决方案,但是直到不久以前它们大部分还是属于模拟调制范畴,频率调制和相位调制噪声小,而幅度调制解调结构要简单的多.最近由于低成本微控制器的出现以及国内移动电话和卫星通信的引入,数字调制技术日益普及.数字式调制具有采用微处理器的模拟调制方式的所有优点,通讯链路中的任何不足均可借助于软件根除,它不仅可实现信息加密,而且通过误差校准技术,使接收到的数据更加可靠,另外借助于DSP,还可减小分配给每个用户设备的有限带宽,频率利用率得以提高.由于相位调制对噪声抑制更好,因此已成为当今大多数通讯设备的首选方案QPSK四相相移键控信号就是数字相位调制中的一种。
QPSK是一种频谱利用率高、抗干扰性强的数调制方式, 它被广泛应用于各种通信系统中. 适合卫星广播。
例如，数字卫星电视DVB2S 标准中，信道噪声门限低至4. 5 dB，传输码率达到45M bös，采用QPSK 调制方式，同时保证了信号传输的效率和误码性能。
二、课题研究的主要内容和预期目标主要内容1．熟悉matlab开发平台操作，理解编程语言。
基于MATLAB的BPSK调制仿真及性能分析
******************实践教学*******************兰州理工大学计算机与通信学院2015年春季学期通信系统仿真训练课程设计题目：基于MATLAB的BPSK调制仿真及性能分析专业班级：姓名：学号：指导教师：成绩：摘要BPSK是在21世纪的现阶段，数字通信系统是现代通信系统的主流，在社会生活各个方面占据重要地位，调制与解调是一个不可或缺的环节，它大大提高了信号的传输性能和安全性。
BPSK作为数字通信系统中的一种简单、基础的调制解调方法，抗干扰能力强，容易仿真实现。
在了解并掌握了BPSK调制与解调原理后，学习MATLAB仿真软件的使用方法。
本次课程设计为基于MATLAB的BPSK调制仿真。
本次课设着重介绍了算法的实现，并采用MATLAB程序仿真测试了BPSK过程中单极性不归零编码、脉冲成形、PSK调制、信号通过AWGN信道、载波恢复、解调、解码等过程。
关键词：BPSK、调制解调、MATLAB仿真、数字通信系统前言 (3)一、BPSK原理 (4)1.1 MPSK的介绍 (4)1.1.1 MPSK的介绍 (4)1.2 BPSK简介 (5)1.2.1 BPSK的概念及分类 (5)1.3 BPSK信号的产生 (5)1.4 BPSK调制 (5)1.4.1 调制的概念 (5)1.4.2 调制的种类 (6)1.4.3 调制的作用 (6)1.4.4 调制方式 (6)1.4.5 BPSK的调制原理 (7)1.5 BPSK的解调 (8)1.6 高斯噪声 (8)1.6.1 高斯白噪声 (8)二、设计思路 (9)三、设计仿真及分析 (10)3.1 设计仿真 (10)3.2 结果总体分析 (13)总结 (14)参考文献 (15)致谢 (16)数字通信系统使用的最基本的就是PSK，实际上由于交调的存在，大都使用PSK，由于电波主要在自由空间传播，信道参数比较稳定，信道的主要干扰是高斯白噪声，因而可视为恒参信道。
基于MATLAB的MPSK性能分析
基于MATLAB的MPSK性能分析【摘要】通信系统中的数字调制技术是通信与信息系统领域的基础知识，而相移键控(MPSK)信号是作为常见的数字通信调制信号。
目前，它已被广泛应用，不管是在传统的通信系统，还是移动通信系统或卫星通信系统。
这些都是因为它的功率和频谱效率高的优点。
因此对相移键控信号的调制解调原理的掌握有助于加深对调制技术的理解，并对深入学习新型的调制技术有指导作用。
本文首先介绍数字通信系统的组成，然后分析数字调制系统中的几种基本调制解调方法，主要包括MPSK和MDPSK。
最后运用MATLAB软件对MPSK 和MDPSK进行仿真和分析，其中主要是通过仿真得到信噪比与误码率之间的曲线，然后对加性高斯白噪声环境下的性能进行分析，并与理论值相比较。
最后，还对MPSK与MDPSK 在实际情况下的误码率进行了比较和分析。
【关键词】数字调制，MPSK，MDPSK，误码率，信噪比MPSK Performance Analysis Based On MATLAB【Abstract】Digital modulation technology in communication system is basic knowledge in the field of communication and information systems, and phase-shift keying (MPSK) signals are as common digital modulation signals. Due to its high power and spectrum utilization, MPSK have been widely used in traditional communications, mobile communications and satellite communications systems. Grasp of the phase-shift keying signal modulation and demodulation principle will help to deepen the understanding of modulation techniques, and it play a guiding role in-depth study of a new type of modulation technique. This paper first describes the composition of the digital communication system, and then analyzes several basic digital modulation systems, mainly includes MPSK and MDPSK. At last, using the MATLAB software to simulate and analyze the MPSK and MDPSK. Through the simulation, we get the curve between signal-to-noise ratio and the error rate. Then analyzes the performance under the Gaussian white noise environment, and compares with the theory. Finally, also has carried on the comparison and the analysis to MPSK and MDPSK in the actual situation error rate.【Key words】Digital modulation, MPSK, MDPSK, error rate, signal-to-noise ratio目录第一章绪论 (1)1.1课题背景 (1)1.2调制技术的发展和趋势 (1)1.3课题研究的意义 (2)1.4本文内容安排 (3)第二章数字相位调制 (4)2.1数字通信系统的组成及说明 (4)2.2多进制相移键控 (5)2.2.1 2PSK调制解调 (5)2.2.2 4PSK调制解调 (7)2.2.3 8PSK调制解调 (9)2.3多进制差分相移键控 (11)2.3.1 2DPSK调制解调 (12)2.3.2 4DPSK调制解调 (13)2.3.3 8DPSK调制解调 (16)第三章多进制数字相位调制仿真 (18)3.1蒙特卡洛仿真的简单介绍 (18)3.2多进制数字相位调制性能仿真原理 (19)3.3MPSK系统仿真方法 (20)3.3.1 部件仿真原理 (21)3.3.2 MPSK仿真流程图 (22)3.4MDPSK系统的仿真方法 (24)3.4.1 部件仿真原理 (25)3.4.2 MDPSK仿真流程图 (26)第四章仿真结果比较和分析 (29)4.1MPSK理论误码率与实际误码率的比较 (29)4.2MDPSK理论误码率与实际误码率的比较 (29)4.3MPSK和MDPSK误码率的比较 (30)第四章总结 (33)参考文献 (35)致谢....................................................... 错误!未定义书签。
基于Matlab的MPSK通信系统的仿真研究
基于Matlab的MPSK通信系统的仿真研究作者：姚小莉秦会斌来源：《物联网技术》2017年第06期摘要：在通信系统中，MPSK调制是最重要的一种方式，MPSK调制技术的改善同时也是通信系统性能提高的关键[1]。
文中首先分析归纳数字调制系统中的基本调制解调方法，用Matlab及其附带的图形仿真工具（SimuLink）设计出了MPSK的数字调制解调仿真模型。
设计此频带传输系统，首先应对信号进行MPSK调制，然后加入高斯白噪声的传输信道，在接收端对信号进行MPSK解调，最终把输出信号与输入信号进行对照与分析[2]。
关键词：MPSK；Matlab；SimuLink；调制；解调；中图分类号：TP39；TN76 文献标识码：A 文章编号：2095-1302（2017）06-00-020 引言本论文实现了MPSK系统的仿真。
通过多方搜集分析资料，理解MPSK系统仿真的具体过程与其在Matlab中的实现方法。
通过研习更加清晰地认识、熟悉MPSK系统仿真的原理，并能够熟练运用Matlab通信仿真软件以熟知Matlab应用的方式和特色[3]。
SimuLink是一个仿真与分析软件包，是Matlab的重要组成部分。
在SimuLink中，利用鼠标我们就能够在模型的窗口上画出系统模型，直接仿真。
本文主要介绍了几种MPSK调制与解调原理，展示了2PSK，4PSK，8PSK的仿真结果[4]。
1 MPSK调制系统1.1 2PSK信号调制与解调原理2PSK信号用载波的相位变化来表示传输信息的状态，通常人们规定0相位载波与π相位载波分别表示传“1”与传“0”。
假设二进制的单极性码为an，则其对应双极性的二进制码为bn，因此2PSK信号的一般时域信号能够表示为：3 结语本文研究了2PSK，4PSK，8PSK的调制与解调原理，使用Matlab的SimuLink对2PSK，4PSK，8PSK通信系统进行仿真，研究其传输特性与传输中噪声因素对系统的直接影响。
基于Matlab的QPSK调制与解调系统仿真
一、多进制调制带通二进制键控系统中，每个码元只能传输1b信息，其频带利用率不高。
为了提高频带利用率，最有效的办法是使一个码元传输多个比特的信息。
这就是多进制键控体制。
多进制数字调制是利用多进制数字基带信号去调制载波的振幅，频率或相位。
因此，相应地有多进制数字振幅调制（MASK)，多进制数字频率调制（MPSK)以及多进制数字相位调制（MPSK)等。
多进制数字调制是利用多进制数字基带信号去调制载波的振幅、频率或相位。
由于多进制数字调制信号的被调参数在一个码元宽度内有多个可能的取值，因此与二进制数字调制相比，具有以下两个特点：(1)在相同的信道码元传输速率下，L进制系统的信息传输速率是二进制系统的log L倍；2(2)在相同的系统传信率下，多进制信道的符号速率可以低于二进制的符号速率，因而所需信道带宽减小。
因此，多进制调制方式获得了广泛的应用，成为提高通信效率的主要手段。
二、QPSK的原理QPSK（4PSK，正交相移键控）又叫四相绝对相移调制，是最常用的MPSK，分为π/2系统和π/4系统两种。
它是利用载波的四种不同相位来表征数字信息。
由于每一种载波相位代表两个比特信息，故每个四进制码元又被称为双比特码元。
QPSK系统在用正交调制部分需要进行串/并变换，其中串/并变换电路将QPSK调制的两位编码按比特分开，走上下两路，分成的两路序列速率减半，电平发生器分别产生双极性二电平信号I(t)和Q(t),然后各自去调制相互正交的正弦波，再进行矢量合成，即得到QPSK信号。
图1 QPSK调制电路在解调部分可以用两个正交的载波信号实现相干解调。
正交路和同相路分别设置两个相关器，得到I(t)和Q(t)，经电平判决和并/串变换即可恢复原始信息。
图2 QPSK解调电路三、详细设计步骤1 根据QPSK的调制及解调原理及原理框图，MATLAB程序来仿真这个系统应遵循以下几个步骤：调制部分：（1）串/并变换（2）极性转换（3）电平产生（4）两分路分别与载波相乘（5）合并两路信号信道部分：加入高斯白噪声解调部分：（1）接收到的信号分别乘以正弦信号及余弦信号（2）两路信号分别进行抽样判决（3）并/串变换2 用MATLAB 程序来实现QPSK 调制与解调系统仿真四、设计结果及分析0100200300400500600700800-2-1.5-1-0.50.511.52产生的二进制波形图1 产生的随机二进制序列050100150200250300350400-2-112二进制信息050100150200250300350400-2-112余弦分路信号图2 基数位的二进制序列及调制后的波形050100150200250300350400-2-112二进制信息050100150200250300350400-2-112正弦分路信号图3偶数位的二进制序列及调制后的波形050100150200250300350400-1-0.50.51加性高斯白噪声时域波形050100150200250300350400051015加性高斯白噪声频谱图4 加性高斯白噪声的时域波形及频谱050100150200250300350400-55接收端信号的时域图050100150200250300350400-202接收端正弦分路信号050100150200250300350400-22接收端余弦分路信号图5接收端信号的时域图及正余弦两路信号的波形0510********35404550-29.5-29-28.5-28-27.5-27-26.5-26-25.5-25-24.5Frequency (Hz)P o w e r /f r e q u e n c y (d B /H z )加性高斯白噪声功率谱密度图6 加性高斯白噪声的功率谱密度0100200300400500600700800-2-1.5-1-0.50.511.52解调出的波形图7 接收端最终解调后的二进制序列五、总结在现代通信中，提高频谱利用率一直是人们关注的焦点之一。
matlab通信原理仿真教程
matlab通信原理仿真教程
Matlab通信原理仿真教程如下：
1. 导入Simulink和Communications Toolbox。
Simulink是MATLAB的一个扩展，用于建模、仿真和分析动态系统。
Communications Toolbox
是用于通信系统仿真的附加工具箱。
2. 创建通信系统模型。
在Simulink中，可以使用各种模块来创建通信系统
模型，例如信号源、调制器、解调器、信道和噪声源等。
3. 配置模块参数。
根据所需的通信系统参数，配置各个模块的参数。
例如，在调制器模块中，可以选择所需的调制类型（如QPSK、QAM等），并设
置相应的参数。
4. 运行仿真。
在Simulink中，可以使用“开始仿真”按钮来运行仿真。
Simulink将自动进行系统建模和仿真，并显示结果。
5. 分析仿真结果。
使用MATLAB中的各种工具和分析函数来处理仿真结果，例如频谱分析、误码率计算等。
以上是Matlab通信原理仿真教程的基本步骤，具体实现过程可能会因不同的通信系统和仿真需求而有所不同。
建议参考Matlab官方文档和相关教程进行学习。
基于matlab的MPSK的仿真流程
MPSK 的仿真分析一、MPSK 简介在数字相位调制中,M 进制信号波形可表示为:式中，是信号脉冲形状，是载波的M 个可能的相位，用于传送发送信息。
信息与承载信号之间存在的对应关系称为“映射"，不同的调制技术就在于它们所采用的映射方式不同.在MPSK 中，M 个信号对应的M 中映射点均匀分布在0～2π的相位上。
MPSK 信号可以用两个正交的载波信号实现相干解调。
正交路和同相路分别设置两个相关器，得到I （t ）和Q(t),经电平判决和并串转换即可恢复原始信息。
MPSK 信号可等效为两个正交载波进行多电平双边带调幅所得已调波之和，因此其带宽与MASK 信号带宽相同，理论上没有码间串扰的最大频谱效率为l(bit/s/Hz ）。
二、仿真流程三、仿真过程1。
生成信号源 首先生成一串二进制随机序列,通过串并转换，分成k ＊N/k 的序列,并转换成M 进制序列。
2.建立符号与载波相位之间的映射关系 是载波的M 个可能的相位，用于映射M 个符号，以8PSK 为例, （0, π/4，π/2， 3π/4, π， 5π/4, 3π/2,7π/4)共8个相位分别映射了0～7八个符号,其8个星座点分布在复平面的单位圆上.下图是得到的8个相位点。
3.分成两路正交信号信号源串并转换相位映射成型滤波载波信号成型滤波I 路Q 路s匹配滤波同步载波 90°移相匹配滤波I 路Q 路 高斯信道 判决并串转换将映射后的信号分别投影到两坐标轴上，形成两路相互正交的信号，记为I路和Q路。
4.成型滤波若是在此处直接加载波，会造成信号的突变，带宽无穷大。
信号在经过带限信号后，码间干扰会非常严重。
为了解决这一问题，可以使用一种平滑的成型滤波器,使其不仅可以较为平滑，而且其拖尾在其他码元的位置拖尾为0，这样就可以有效解决码间干扰。
此处使用的一种滤波器就是升余弦滤波器。
过采样的数字信号处理起来对低通滤波器的要求相对较低，如果不过采样,滤波的时候滤波器需要很陡峭，指标会很严格.5。
关于BPSK、MPSK、MDPSK及MATLAB的操作说明
关于BPSK、MPSK、MDPSK及MATLAB的操作说明一、示范程序的运行方法本课程提供的示范程序包括三个方面，分别是BPSK、M（M=4、8）进制PSK和DPSK 通信系统的仿真。
前者由c++实现，后两者用Matlab语言编写。
示范程序已经上载于我院的ftp服务器上，同学们可以从“ftp://202.112.108.122/”的“通信原理与计算机仿真”文件夹中下载到本地机。
1、BPSK示范程序的运行直接运行文件夹下的可执行文件“A wgnbpsk.exe”，观察高斯白噪声的BPSK仿真；直接运行文件夹下的可执行文件“Rayleigh.exe”，观察噪声为瑞利分布的BPSK仿真。
2、M（M=4、8）进制PSK和DPSK示范程序的运行一个完整的matlab仿真程序一般由多个文件组成（即主函数和子函数）。
另外，Matlab 强调了“当前工作目录”，执行matlab仿真程序的过程，简单的说，就是在“Matlab的当前工作目录为该程序的主函数所在文件夹”的前提下，键入主函数名，然后回车运行。
一系列的操作类似于DOS命令。
举例来说，我们要运行四进制PSK仿真程序，首先把示范程序中的“M-psk”文件夹拷至Matlab的根目录下（假设其路径为“c:/matlab5.3/M-psk”），观察四进制PSK仿真程序，它的主函数为“psk.m”，路径是“c:/matlab5.3/M-psk/4psk/psk.m”。
运行此仿真程序的过程为：a.用“pwd”命令显示当前目录，其默认值一般为“c:/matlab5.3/work”；b.用“cd”命令改变当前工作目录，使其指向“c:/matlab5.3/M-psk/4psk”，即主函数“psk.m”所在文件夹，命令为“cd c:/matlab5.3/M-psk/4psk”;c.键入“psk”运行仿真程序。
以此类推，如果我们要运行八进制DPSK仿真程序（假设事先已将文件夹“M-dpsk”复制到路径“c:/matlab5.3/work/M-dpsk”下，则此时主函数“dpsk8.m”所在路径是“c:/matlab5.3/work/M-dpsk/8dpsk”），故只需键入命令“cd c:/matlab5.3/work/M-dpsk /8dpsk”，回车后运行“dpsk8”即可。
基于Matlab的Mpsk信号在莱斯衰落信道下的性能仿真
课程设计（II）通信系统仿真题目MPSK在莱斯衰落信道下的性能专业学号姓名日期1、课程设计目的多进制绝对相移键控MPSK是2PSK的推广，MPSK利用载波的多种不同相位状态来表征数字信息的调制方式。
本次设计以QPSK为主要设计目标，利用MATLAB 对其进行调制解调及在莱斯信道下的传输性能仿真，以此来熟悉掌握相关的知识和MATLAB的使用方法。
2、课程设计内容本次设计主要是对QPSK在莱斯信道下的性能进行仿真。
为此需要先调制出QPSK信号，QPSK信号原理如下：四进制绝对相移键控（4PSK）直接利用载波的四种不同相位来表四进制信息。
如下图由于一个想为代表两个比特信息，因此每个四进制码元可用两个二进制码元的组合来表示。
两个二进制码元中的前一码元用a表示，后一比特用b表示，则双比特ab与载波相位关系如下表4PSK信号等效为两个正交载波进行双边带调制信号之和，这样就把数字调制和线性调制结合起来，为四相波形的产生提供依据。
4PSK的调制方法有正交调制方式，相位选择法，插入脉冲法等。
正交调制法原理如图4PSK可以看作两个正交的2PSK调制器构成。
图中串并转换将输入的二进制序列分为两个速度减慢的两个并行双极性序列a和b，在分别进行极性变换。
再调制到coswt和sinwt载波上。
两路相乘器输出的信号是相互正交的抑制载波的双边带调制信号，相位与各路码元的极性有关，分别由码元a和码元b决定，经相加电路后输出两路的合波即是4PSK信号，图中两个乘法器，一个用于产生0和180两个相位，另一个用于产生90和270两个相位。
相加后可以得到45，135，225，315四种相位状态。
产生4psk信号同样可以采用相位选择法，在一个码元持续时间内，4psk信号为载波4个相位中的某一个，因此，可以用相位选择的方法来产生4psk信号。
其原理图如下：在图中，四相载波发生器产生4psk信号所需要的4种不同相位的载波，输入的二进制数码经串并变换器输出双比特码元，按照输入的双比特码元的不同，逻辑选相电路输出相应相位的在载波。
基于matlab的通信系统仿真
创新实践报告报告题目：基于matlab的通信系统仿真学院名称: 信息工程学院姓名：班级学号：指导老师：二O一四年十月十五日一、引言现代社会发展要求通信系统功能越来越强,性能越来越高,构成越来越复杂；另一方面,要求通信系统技术研究和产品开发缩短周期，降低成本,提高水平。
这样尖锐对立的两个方面的要求,只有通过使用强大的计算机辅助分析设计技术和工具才能实现。
在这种迫切的需求之下，MATLAB应运而生。
它使得通信系统仿真的设计和分析过程变得相对直观和便捷，由此也使得通信系统仿真技术得到了更快的发展。
通信系统仿真贯穿着通信系统工程设计的全过程,对通信系统的发展起着举足轻重的作用。
通信系统仿真具有广泛的适应性和极好的灵活性，有助于我们更好地研究通信系统性能。
通信系统仿真的基本步骤如下图所示：二、仿真分析与测试（1）随机信号的生成利用Matlab中自带的函数randsrc来产生0、1等概分布的随机信号.源代码如下所示：global NN=300；global pp=0。
5；source=randsrc（1，N，[1，0；p，1—p］）；（2）信道编译码1、卷积码的原理卷积码（convolutional code)是由伊利亚斯(p。
Elias)发明的一种非分组码。
在前向纠错系统中,卷积码在实际应用中的性能优于分组码，并且运算较简单.卷积码在编码时将k比特的信息段编成n个比特的码组,监督码元不仅和当前的k比特信息段有关，而且还同前面m=（N—1)个信息段有关。
通常将N称为编码约束长度，将nN称为编码约束长度。
一般来说，卷积码中k和n的值是比较小的整数.将卷积码记作(n，k，N)。
卷积码的编码流程如下所示。
可以看出:输出的数据位V1，V2和寄存器D0,D1,D2，D3之间的关系。
根据模2加运算特点可以得知奇数个1模2运算后结果仍是1,偶数个1模2运算后结果是0。
2、译码原理卷积码译码方法主要有两类:代数译码和概率译码.代数译码主要根据码本身的代数特性进行译码，而信道的统计特性并没有考虑在内.目前，代数译码的主要代表是大数逻辑解码.该译码方法对于约束长度较短的卷积码有较好的效果，并且设备较简单。
基于MATLAB实现的PSK和DPSK信号系统仿真设计
文档从互联网中收集，已重新修正排版，word格式支持编辑，如有帮助欢迎下载支持。
目录摘要 ................................................................................................................... 错误!未定义书签。
Abstract............................................................................................................. 错误!未定义书签。
1.设计目的与要求 ............................................................................................ 错误!未定义书签。
2.方案的选择 .................................................................................................... 错误!未定义书签。
2.1调制部分............................................................................................. 错误!未定义书签。
2.2解调部分............................................................................................. 错误!未定义书签。
3.单元电路原理和设计 .................................................................................... 错误!未定义书签。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
MPSK 的仿真分析一、MPSK 简介在数字相位调制中,M 进制信号波形可表示为:式中,就是信号脉冲形状,就是载波的M 个可能的相位,用于传送发送信息。
信息与承载信号之间存在的对应关系称为“映射”,不同的调制技术就在于它们所采用的映射方式不同。
在MPSK 中,M 个信号对应的M 中映射点均匀分布在0~2π的相位上。
MPSK 信号可以用两个正交的载波信号实现相干解调。
正交路与同相路分别设置两个相关器,得到I(t)与Q(t),经电平判决与并串转换即可恢复原始信息。
MPSK 信号可等效为两个正交载波进行多电平双边带调幅所得已调波之与,因此其带宽与MASK 信号带宽相同,理论上没有码间串扰的最大频谱效率为l(bit/s/Hz)。
二、仿真流程三、仿真过程1、 生成信号源 首先生成一串二进制随机序列,通过串并转换,分成k*N/k 的序列,并转换成M 进制序列。
信号源串并转换相位映射成型滤波载波信号成型滤波I 路Q 路s(t)匹配滤波同步载波90°移相匹配滤波I 路Q 路 高斯信道判决并串转换2、建立符号与载波相位之间的映射关系就是载波的M个可能的相位,用于映射M个符号,以8PSK为例, (0, π/4,π/2,3π/4, π,5π/4,3π/2,7π/4)共8个相位分别映射了0~7八个符号,其8个星座点分布在复平面的单位圆上。
下图就是得到的8个相位点。
3、分成两路正交信号将映射后的信号分别投影到两坐标轴上,形成两路相互正交的信号,记为I路与Q路。
4、成型滤波若就是在此处直接加载波,会造成信号的突变,带宽无穷大。
信号在经过带限信号后,码间干扰会非常严重。
为了解决这一问题,可以使用一种平滑的成型滤波器,使其不仅可以较为平滑,而且其拖尾在其她码元的位置拖尾为0,这样就可以有效解决码间干扰。
此处使用的一种滤波器就就是升余弦滤波器。
过采样的数字信号处理起来对低通滤波器的要求相对较低,如果不过采样,滤波的时候滤波器需要很陡峭,指标会很严格。
5、加载波将I/Q两路信号合并,并调到载频上。
可以进一步得到MPSK频谱(8PSK)。
6、通过高斯信道7、做相干将接收信号分别与两路同步相干载波相乘,然后通过一个积分器,便可以得到解调后的I/Q路信号。
8、匹配滤波在AWGN信道中,最佳匹配滤波器的系统函数就是成型滤波器的共轭匹配。
时域呈现出倒置关系。
9、抽样判决匹配滤波之后,经过抽样即可得到原始信号。
I/Q两路信号经过相位信息判决,通过符号映射关系得到传输符号,然后通过并串转换得到原始bit信号。
四、仿真代码clear all;close all;M=8;k=log2(M);% t=0:2*pi/99:2*pi;N=300; %要传输的bit数Ts=0、01;fs=1/Ts;Tsym =2; %每个码元持续时间t = 0:Ts:Tsym;L=length(t);T=L*N/k;fc = 0、5; %载波频率f1 = exp(j*fc*t*2*pi); %载波c1=cos(fc*t*2*pi); %I路载波c2=sin(fc*t*2*pi); %Q路载波SNR=8; %信噪比x_bit = randint(N,1); %生成二进制随机信号%转换x_symbol = bi2de(reshape(x_bit,k,length(x_bit)/k)、','left-msb'); %binary to decimal,串并转换figure(1);stem(x_symbol);title('串并转换后得到的M进制符号');%生成M组映射关系,分成2π/M个相位for i=1:Mpt(i) = exp(j*2*pi*(i-1)/M);endmapping=0:M-1;y=[];xm=[];for i=1:length(x_symbol)for m=1:Mif(x_symbol(i) == mapping(m))x_mapping(i) = pt(m);ts(i)=m-1;elseendendtx = x_mapping(i)、* f1;y=[y tx];xm=[xm x_mapping(i)]; %每个符号对应的相位endI=real(xm); %I路符号Q=imag(xm); %Q路符号figure(2);subplot(211);stem(I);title('I路信号');subplot(212)stem(Q);title('Q路信号');%过采样的数字信号处理起来对低通滤波器的要求相对较低,如果不过采样,滤波的时候滤波器需要很陡峭,指标会很严格%滤波器参数oversampling_rate = 4; %过采样率filtorder = 24;delay = filtorder/(oversampling_rate * 2);rolloff = 0、5;filter=rcosine(1,oversampling_rate,'fir/sqrt',rolloff,delay);%升余弦滚降滤波器figure(3);stem(filter);title('升余弦滚降滤波器');%经过一个滚降升余弦滤波器,成型滤波I2=rcosflt(I,1,oversampling_rate,'filter',filter);Q2=rcosflt(Q,1,oversampling_rate,'filter',filter);%加载波figure(4);subplot(211);plot(I2);title('I路信号成型滤波后');subplot(212)plot(Q2);title('Q路信号成型滤波后');%加载波for i =1:length(I2)yy = (I2(i)+j*Q2(i))*f1;xm2=[xm2 yy];ends = real(xm2);figure(5);plot(s);title('已调信号波形');%MPSK的频谱figure(6);N1=length(s);ff=[0:N1-1]*fs/N1;ff=ff(1:N1/2);y_s=fft(real(s));y_s=abs(y_s(1:(N1/2)));plot(ff,y_s);title('MPSK频谱');%加噪ynoise=awgn(s,SNR,'measured');figure(7);plot(ynoise);title('通过高斯信道后信号波形');L1=N/k*oversampling_rate+2*delay*oversampling_rate;%过采样后的点数%乘以I/Q相干载波,提取I/Q两路信号I_dem(i)=2*mean(ynoise(((i-1)*L+1):i*L)、*c1);Q_dem(i)=2*mean(ynoise(((i-1)*L+1):i*L)、*c2);endfigure(8);subplot(211);plot(I_dem);title('I路解调信号');subplot(212)plot(Q_dem);title('Q路解调信号');%信号经过低通滤波器(匹配滤波器)I_mat=rcosflt(I_dem,1,oversampling_rate,'Fs/filter',filter);I_sel=downsample(I_mat,oversampling_rate);%通过下采样抽样提取出来原数据I_sel=I_sel(2*delay+1:end-2*delay);Q_mat=rcosflt(Q_dem,1,oversampling_rate,'Fs/filter',filter);Q_sel=downsample(Q_mat,oversampling_rate);%通过下采样抽样提取出来原数据Q_sel=Q_sel(2*delay+1:end-2*delay);figure(9);subplot(211);stem(I_sel);title('Isel');subplot(212)stem(Q_sel);title('Qsel');%判决z_symbol1=[];for i=1:N/k%由I/Q信号得到相位c(i) = acos(I_sel(i));if(Q_sel(i)>0)c(i)=-c(i);elseendif(c(i)<-pi/M)c(i)=c(i)+2*pi;elseend%进行判决,得出对应符号for m=1:Mif((c(i)>=(2*pi*(m-1)/M-pi/M)) && (c(i)<(2*pi*(m-1)/M+pi/M)))z_symbol=mapping(m);z_symbol1=[z_symbol1 z_symbol];elseendendend基于matlab的MPSK的仿真流程z_bit=de2bi(z_symbol1,'left-msb');z_bit=reshape(z_bit、',numel(z_bit),1);%恢复成bit信息figure(10);subplot(2,1,1);stem(x_bit,'filled');title('随机二进制信号源');subplot(2,1,2);stem(z_bit,'filled');title('解调信号');[number_of_errors,bit_error_rate]=biterr(x_bit,z_bit)%错误bit数,及误bit率。