%% random input bits generation and 4QAM modulation%%%%% data_info_bit = randi([0,1],N_bits_perfram,1); %生成0或1的随机数,且维数是128*1,也就是生成了一个帧结构中包含的bit数 data_temp = bi2de(reshape(data_info_bit,N_syms_perfram,M_bits));%二进制数转换成10进制数,reshape为重组数组,语法为reshape(A,a,b)将矩阵A重构为a*b的矩阵 %reshape(128,64,2),即将128*1的data_info_bit重组成64*2的矩阵, %x = qammod(data_temp,M_mod,0,'gray'); x = qammod(data_temp,M_mod, 'gray'); %输出使用正交幅度调制4-QAM消息信号X的复包络,gray格雷码编码 x = reshape(x,N,M); %将64*1的x重组成8*8数组
时间: 2024-04-06 21:33:33 浏览: 14
这段代码实现了随机输入比特的生成和4QAM调制,具体如下:
1. 首先使用randi函数生成长度为N_bits_perfram的0或1随机数列data_info_bit,表示一个帧结构中包含的比特数。
2. 然后使用bi2de函数将data_info_bit转换成十进制数列data_temp,其中reshape函数将data_info_bit重组成N_syms_perfram行M_bits列的矩阵,即64行2列的矩阵。
3. 接着使用qammod函数对data_temp进行4QAM调制,其中M_mod表示调制阶数,'gray'参数表示使用格雷码编码,0表示不加噪声。
4. 最后使用reshape函数将调制后的x重组成N行M列的矩阵,即8行8列的矩阵。
这样就得到了4QAM调制后的复包络信号x,其大小为N行M列,其中N为调制后的符号数,M为每个符号中包含的比特数。
相关问题
% OFDM系统参数设置 N = 64; % 子载波数 cp_len = 16; % 循环前缀长度 snr = 10; % 信噪比 % 生成发送数据 data = randi([0,1],1,N); % 将数据调制成QAM信号 qam_data = qammod(data, 4); % 将数据分成多个子载波 ofdm_data = reshape(qam_data, [], N); % 添加循环前缀 ofdm_data_cp = [ofdm_data(:,end-cp_len+1:end), of
这段代码是一个简单的OFDM系统模拟。OFDM是一种用于高速数据传输的调制技术,它将信号分成多个子载波,每个子载波都可以独立地传输数据。OFDM系统通常包括以下步骤:
1. 生成要发送的数据,这里使用randi函数生成了一个长度为N的随机二进制数据序列。
2. 将数据调制成QAM信号,这里使用qammod函数将二进制数据转换成QAM信号。QAM是一种调制技术,可以将数字信号转换为模拟信号。
3. 将数据分成多个子载波,这里使用reshape函数将QAM数据分成多个子载波。OFDM系统中的子载波数通常是2的幂次方。
4. 添加循环前缀。循环前缀是一些数据的复制,添加到每个OFDM符号的开头,用于抵消多径传输引起的符号间干扰。
这段代码中的ofdm_data_cp是添加循环前缀后的OFDM数据。OFDM系统通常还包括信道编码、调制、解调、解码等步骤,但这些步骤在这段代码中没有实现。
clear all; close all; clc;ticits_option = 2;noise_option = 1;raw_bit_len = 2592-6;interleaving_num = 72;deinterleaving_num = 72;N_frame = 1e4;SNRdBs = [0:2:20];sq05 = sqrt(0.5);bits_options = [0, 1, 2]; % 三种bits-option情况obe_target = 500;BER_target = 1e-3;for i_bits = 1:length(bits_options) bits_option = bits_options(i_bits); BER = zeros(size(SNRdBs)); for i_SNR = 1:length(SNRdBs) sig_power = 1; SNRdB = SNRdBs(i_SNR); sigma2 = sig_power * 10^(-SNRdB/10); sigma = sqrt(sigma2/2); nobe = 0; for i_frame = 1:N_frame switch bits_option case 0 bits = zeros(1, raw_bit_len); case 1 bits = ones(1, raw_bit_len); case 2 bits = randi([0,1], 1, raw_bit_len); end encoding_bits = convolution_encoder(bits); interleaved = []; for i = 1:interleaving_num interleaved = [interleaved encoding_bits([i:interleaving_num:end])]; end temp_bit = []; for tx_time = 1:648 tx_bits = interleaved(1:8); interleaved(1:8) = []; QAM16_symbol = QAM16_mod(tx_bits, 2); x(1,1) = QAM16_symbol(1); x(2,1) = QAM16_symbol(2); if rem(tx_time - 1, 81) == 0 H = sq05 * (randn(2,2) + j * randn(2,2)); end y = H * x; if noise_option == 1 noise = sigma * (randn(2,1) + j * randn(2,1)); y = y + noise; end W = inv(H' * H + sigma2 * diag(ones(1,2))) * H'; K_tilde = W * y; x_hat = QAM16_slicer(K_tilde, 2); temp_bit = [temp_bit QAM16_demapper(x_hat, 2)]; end deinterleaved = []; for i = 1:deinterleaving_num deinterleaved = [deinterleaved temp_bit([i:deinterleaving_num:end])]; end received_bit = Viterbi_decode(deinterleaved); for EC_dummy = 1:1:raw_bit_len if nobe >= obe_target break; end if received_bit(EC_dummy) ~= bits(EC_dummy) nobe = nobe + 1; end end if nobe >= obe_target break; end end BER(i_SNR) = nobe / (i_frame * raw_bit_len); fprintf('bits-option: %d, SNR: %d dB, BER: %1.4f\n', bits_option, SNRdB, BER(i_SNR)); end figure; semilogy(SNRdBs, BER); xlabel('SNR (dB)'); ylabel('BER'); title(['Bits-Option: ', num2str(bits_option)]); grid on;end注释这段matlab代码
这是一段 Matlab 代码,以下是对其的注释:
```
% 清空所有变量、关闭所有图形窗口、清空命令行窗口、开始计时
clear all; close all; clc; tic
% 设置模拟参数
its_option = 2; % 暂时不知道其含义
noise_option = 1; % 噪声选项,1表示添加高斯白噪声,0表示不添加
raw_bit_len = 2592-6; % 原始比特长度,不包括尾部比特
interleaving_num = 72; % 扰码器长度
deinterleaving_num = 72; % 解扰码器长度
N_frame = 1e4; % 帧数
SNRdBs = [0:2:20]; % 信噪比范围
sq05 = sqrt(0.5); % sqrt(0.5)的值
bits_options = [0, 1, 2]; % 三种bits-option情况
obe_target = 500; % 最大误比特数目
BER_target = 1e-3; % 误比特率目标
% 循环处理三种bits-option情况
for i_bits = 1:length(bits_options)
bits_option = bits_options(i_bits);
BER = zeros(size(SNRdBs)); % 初始化误比特率
for i_SNR = 1:length(SNRdBs)
sig_power = 1; % 信号功率
SNRdB = SNRdBs(i_SNR); % 当前信噪比
sigma2 = sig_power * 10^(-SNRdB/10); % 方差
sigma = sqrt(sigma2/2); % 标准差
nobe = 0; % 误比特数目
for i_frame = 1:N_frame
switch bits_option
case 0
bits = zeros(1, raw_bit_len);
case 1
bits = ones(1, raw_bit_len);
case 2
bits = randi([0,1], 1, raw_bit_len);
end
encoding_bits = convolution_encoder(bits); % 卷积编码
% 扰码器
interleaved = [];
for i = 1:interleaving_num
interleaved = [interleaved encoding_bits([i:interleaving_num:end])];
end
temp_bit = [];
for tx_time = 1:648
tx_bits = interleaved(1:8);
interleaved(1:8) = [];
QAM16_symbol = QAM16_mod(tx_bits, 2); % 16QAM调制
x(1,1) = QAM16_symbol(1);
x(2,1) = QAM16_symbol(2);
if rem(tx_time - 1, 81) == 0 % 每81个时隙变化一次信道
H = sq05 * (randn(2,2) + j * randn(2,2));
end
y = H * x; % 信道传输
if noise_option == 1 % 添加高斯白噪声
noise = sigma * (randn(2,1) + j * randn(2,1));
y = y + noise;
end
W = inv(H' * H + sigma2 * diag(ones(1,2))) * H'; % MMSE检测
K_tilde = W * y;
x_hat = QAM16_slicer(K_tilde, 2); % 16QAM解调
temp_bit = [temp_bit QAM16_demapper(x_hat, 2)]; % 16QAM解调映射
end
% 解扰码器
deinterleaved = [];
for i = 1:deinterleaving_num
deinterleaved = [deinterleaved temp_bit([i:deinterleaving_num:end])];
end
received_bit = Viterbi_decode(deinterleaved); % Viterbi译码
% 统计误比特数目
for EC_dummy = 1:1:raw_bit_len
if nobe >= obe_target
break;
end
if received_bit(EC_dummy) ~= bits(EC_dummy)
nobe = nobe + 1;
end
end
if nobe >= obe_target
break;
end
end
BER(i_SNR) = nobe / (i_frame * raw_bit_len); % 计算误比特率
fprintf('bits-option: %d, SNR: %d dB, BER: %1.4f\n', bits_option, SNRdB, BER(i_SNR));
end
% 画图
figure;
semilogy(SNRdBs, BER);
xlabel('SNR (dB)');
ylabel('BER');
title(['Bits-Option: ', num2str(bits_option)]);
grid on;
end
% 结束计时
toc
```
注释解释:
- `%` 表示单行注释,用于注释代码的某一行。
- `clear all; close all; clc; tic` 表示清空所有变量、关闭所有图形窗口、清空命令行窗口、开始计时。
- `its_option = 2;` 表示设置模拟参数 `its_option`,但是没有注释说明其具体含义。
- `noise_option = 1;` 表示设置噪声选项,`1` 表示添加高斯白噪声,`0` 表示不添加。
- `raw_bit_len = 2592-6;` 表示设置原始比特长度,不包括尾部比特。
- `interleaving_num = 72;` 表示设置扰码器长度。
- `deinterleaving_num = 72;` 表示设置解扰码器长度。
- `N_frame = 1e4;` 表示设置帧数。
- `SNRdBs = [0:2:20];` 表示设置信噪比范围。
- `sq05 = sqrt(0.5);` 表示设置 sqrt(0.5) 的值。
- `bits_options = [0, 1, 2];` 表示设置三种 `bits-option` 情况。
- `obe_target = 500;` 表示设置最大误比特数目。
- `BER_target = 1e-3;` 表示设置误比特率目标。
- `for i_bits = 1:length(bits_options)` 开始循环处理三种 `bits-option` 情况。
- `switch bits_option` 根据 `bits-option` 的值选择不同的情况。
- `QAM16_symbol = QAM16_mod(tx_bits, 2);` 表示进行 16QAM 调制。
- `if rem(tx_time - 1, 81) == 0` 表示每 81 个时隙变化一次信道。
- `if noise_option == 1` 表示添加高斯白噪声。
- `x_hat = QAM16_slicer(K_tilde, 2);` 表示进行 16QAM 解调。
- `temp_bit = [temp_bit QAM16_demapper(x_hat, 2)];` 表示进行 16QAM 解调映射。
- `received_bit = Viterbi_decode(deinterleaved);` 表示进行 Viterbi 译码。
- `BER(i_SNR) = nobe / (i_frame * raw_bit_len);` 表示计算误比特率。
- `semilogy(SNRdBs, BER);` 表示画图,使用对数坐标轴。
- `toc` 表示结束计时。