Matlab仿真：数字通信中PAM、PSK、QAM在AWGN信道的误差性能分析

"该资源是一份针对2011级硕士研究生的数字通信Matlab仿真实验题，主要内容包括在高斯白噪声信道（AWGN）下PAM（脉冲幅度调制）、PSK（相位键控）和QAM（正交幅度调制）信号的传输错误概率性能仿真，并通过Matlab的Simulink模块进行可视化表示。实验中对比了理论计算值和仿真结果，提供了不同阶数的星座图，并给出了计算符号错误率的MATLAB代码片段。" 在数字通信领域，Matlab是一种广泛使用的工具，它能帮助我们理解和分析各种通信系统的性能。本实验题的核心知识点包括： 1. **PAM（脉冲幅度调制）**： - PAM是一种模拟到数字的转换方法，通过改变脉冲幅度来代表不同的数字信息。在AWGN信道中，PAM信号的误码率（BER）受噪声影响，仿真过程中通过星座图展示了2PAM和4PAM的分布，理论计算和仿真结果对比可以评估系统性能。 2. **PSK（相位键控）**： - PSK是通过改变载波的相位来编码信息。实验中涉及了4PSK和16PSK，其中相位的变化数量决定了能表示的比特数。在AWGN信道下，PSK的误符号率同样受到噪声影响，通过星座图可以直观理解信号的分布和潜在的误解可能性。 3. **QAM（正交幅度调制）**： - QAM结合了幅度和相位调制，能同时在幅度和相位上编码信息，从而提高信道容量。实验中讨论了16QAM和32QAM，星座图显示了不同点在复平面上的分布，QAM的误符号率计算涉及到更复杂的数学公式。 4. **AWGN信道**： - 高斯白噪声信道是通信系统中常见的一种信道模型，它描述了信号在传输过程中会受到随机噪声的影响。在AWGN信道下，各种调制方式的性能可以通过仿真得到，与理论值对比可评估系统抗噪声能力。 5. **Matlab Simulink**： - Simulink是Matlab的一个附加模块，用于建立和仿真动态系统的模型。在实验中，使用Simulink构建了PAM、PSK和QAM信号在AWGN信道中的传输模型，通过可视化展示信号的传播过程。 6. **误码率（BER）和符号错误率计算**： - 实验中提供了计算PAM和QAM符号错误率的MATLAB代码，基于错误概率公式，如利用误差函数（erfc）进行计算。通过对不同Eb/N0范围的仿真，可以绘制出BER曲线，评估系统性能随信噪比变化的情况。 这个实验旨在让学生深入理解数字通信系统在实际信道条件下的行为，通过理论与实践相结合的方式提升对调制技术及AWGN信道影响的理解。