matlab编写代码实现16qam的调制解调并画出16qam信号的频谱图

好的，以下是 MATLAB 代码实现 16QAM 调制解调并画出信号频谱图的步骤：

1.生成16QAM调制的正弦波和余弦波：

% 生成16QAM调制的正弦波和余弦波
M = 16; % 16QAM调制
k = log2(M); % 每个符号的比特数
EbNo = 10; % 信噪比
EsNo = EbNo + 10*log10(k); % 符号信噪比
fc = 2e6; % 载波频率
fs = 10*fc; % 采样频率
T = 1/fs; % 采样周期
Ns = 1000; % 模拟信号的采样点数
t = (0:Ns-1)*T; % 时间序列
A = sqrt(3/2*(M-1)/(k*10^(EsNo/10))); % 幅度
phi = pi/4*(2*rand(1,Ns/k)-1); % 随机相位
constellation = [-3 -1 1 3]; % 星座点
bit_mapping = [0 1 3 2]; % 映射表
bits = randi([0 1],1,Ns/k); % 随机生成比特序列
symbols = bit_mapping(1+k*bi2de(reshape(bits,k,[]).','left-msb').'); % 映射为星座点
I = A*real(constellation(symbols+1)).*cos(2*pi*fc*t+phi); % 正弦波
Q = A*imag(constellation(symbols+1)).*sin(2*pi*fc*t+phi); % 余弦波

2.将正弦波和余弦波相加得到16QAM调制的信号：

% 将正弦波和余弦波相加得到16QAM调制的信号
signal = I + Q;

3.对16QAM调制的信号进行解调：

% 对16QAM调制的信号进行解调
I_demod = signal.*cos(2*pi*fc*t); % 乘以正弦波
Q_demod = signal.*sin(2*pi*fc*t); % 乘以余弦波
I_lp = lowpass(I_demod,fc,fs); % 低通滤波
Q_lp = lowpass(Q_demod,fc,fs); % 低通滤波
I_sampled = I_lp(1:k:Ns); % 取样
Q_sampled = Q_lp(1:k:Ns); % 取样
symbols_demod = zeros(1,Ns/k); % 解调后的星座点
for i = 1:Ns/k
    distance = abs(I_sampled(i)-real(constellation)).^2 + abs(Q_sampled(i)-imag(constellation)).^2;
    [~, index] = min(distance);
    symbols_demod(i) = index-1;
end
bits_demod = de2bi(bit_mapping(symbols_demod+1)-1,k,'left-msb').'; % 解调后的比特序列
bits_demod = bits_demod(:).'; % 转换为行向量

4.画出16QAM调制信号的频谱图：

% 画出16QAM调制信号的频谱图
NFFT = 2^nextpow2(Ns); % FFT点数
S = fftshift(fft(signal,NFFT))/NFFT; % FFT
f = fs*(-NFFT/2:NFFT/2-1)/NFFT; % 频率序列
subplot(2,1,1);
plot(f,10*log10(abs(S)));
title('16QAM Modulated Signal Spectrum');
xlabel('Frequency (Hz)');
ylabel('Magnitude (dB)');
xlim([-3*fc 3*fc]);

% 画出16QAM解调信号的频谱图
S_demod = fftshift(fft(I_demod+i*Q_demod,NFFT))/NFFT; % FFT
subplot(2,1,2);
plot(f,10*log10(abs(S_demod)));
title('16QAM Demodulated Signal Spectrum');
xlabel('Frequency (Hz)');
ylabel('Magnitude (dB)');
xlim([-3*fc 3*fc]);

运行代码后，就可以得到16QAM调制解调并画出信号频谱图的结果了。