MATLAB实现QPSK调制解调与无线通信系统仿真

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本文档是关于2012年通信专业的课程设计,名为"利用matlab设计并仿真数字通信系统"。设计者是一位姓名为*的学生,属于0902402班级,学号090240212。项目的核心是利用matlab工具设计一个无线通信系统,具体涉及到QPSK(四相移位键控)调制解调技术。 QPSK是一种数字调制方法,通过四个相位状态来表示二进制数据,每个码元由两个二进制码元组成,其中a和b代表前后两个码元。在设计过程中,首先通过randint函数生成随机二进制数据,然后进行极性码(NRZ电平编码)处理,接着按照奇偶性抽取数据形成1x10的矩阵,对每个码元的宽度进行扩展,然后分别与两个正交载波(I和Q通道)进行调制,得到QPSK信号。 解调部分,采用相干解调策略,通过同相和正交信道接收信号,并通过低通滤波器进行抽样判决和并/串交换,最终将并行数据还原成串行数据,得到解调后的QPSK信号。设计中还涉及到了信道模拟,即通过awgn函数引入加性高斯白噪声,以模拟实际无线信道中的信号衰减和干扰。 项目的关键要求包括:输入比特流形式的数据,比特速率100kbps,载波频率在MHz级别,多径信道(这里考虑2径情况)下的信号传输,以及信噪比的设定。此外,设计者还需要绘制出各个阶段的波形图,如调制和解调后的信号波形,以及系统误码率与接收端信噪比SNR和多径延时大小的关系图。 通过这次课程设计,学生深入理解了QPSK调制解调技术的实际应用,熟练掌握了MATLAB在数字通信系统仿真中的作用,并对无线信道中的噪声处理有了实战经验。整个设计过程不仅锻炼了理论知识的应用能力,也提升了数据处理和图形绘制技巧。