MQAM调制系统的计算机仿真试验毕业设计(论文)
6QAM调制解调系统仿真毕业设计
目录摘要 (1)Abstract (III)第一章绪论 (1)第1.1节课题背景、目的及意义 (1)第1.2节课题国内外研究概况 (1)第1.3节本文主要内容和结构安排 (2)第二章 MATLAB简介 (3)第2.1节 MATLAB概述 (3)第2.2节 MATLAB系统结构 (4)第2.3节 MATLAB的优势 (5)第三章正交振幅调制 (8)3.1调制简介 (8)3.2正交振幅调制系统 (8)3.2.1 QAM简介 (8)3.2.2 16QAM调制解调原理 (10)第四章基于MATLAB的16QAM调制解调系统仿真 (13)第4.1节 16QAM调制模块的建立与仿真 (13)4.1.1 信号源 (13)4.1.2 串并转换 (13)4.1.3 2-4电平转换 (14)4.1.4 增加载波 (15)4.1.5 调制信号形成 (16)第4.2节 16QAM调制信号的噪声叠加 (17)第4.3节 16QAM解调模块的建立与仿真 (17)4.3.1 滤波器 (18)4.3.2 抽样判决和4-2电平转换 (18)4.3.3 并串转换 (19)第4.4节 QAM性能分析 (20)4.4.1 16QAM抗噪声性能仿真 (20)4.4.2 16QAM信号与其它调制信号的性能比较 (21)第五章结论与总结 (23)致谢 (24)参考文献 (25)附录I (26)毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。
基于MATLAB的M-QAM数字基带通信系统仿真报告
基于MATLAB的M-QAM数字基带通信系统仿真报告学院：电光学院专业：姓名：学号：题目要求：Please use Matlab programming to implement some digital baseband communication systems , and plot the BEF(bit error probability) versus Eb/N0(from -5dB to 20dB) curves for 4QAM , 16QAM(one person)一、设计目的和意义随着现代通信技术的发展，特别是移动通信技术高速发展，频带利用率问题越来越被人们关注。
在频谱资源非常有限的今天，传统通信系统的容量已经不能满足当前用户的要求。
正交幅度调制QAM(Quadrature Amplitude Modulation)以其高频谱利用率、高功率谱密度等优势，成为宽带无线接入和无线视频通信的重要技术方案。
从信号平面自用率方面看，单独使用幅度或相位携带信息时，不能最充分地利用信号平面。
而M-QAM调制则正是解决这一问题的一种调制方式，采用幅度相位相结合的调制方式，可以使同样大的信息平面内有更多的信息点。
从抗干扰方面看，在星座图上，采用M-QAM调制的信息的各点的距离要大于采用其它调制的。
由星座图上点的特性可知，距离越大，抗干扰能力越强，所以在抗干扰能力方面，QAM调制也优于其它几种调制方式。
由上可知，在现代数字通信系统中，幅度与相位相结合的多进制调制有着重要的意义，并且运用也日益广泛。
MATLAB是一种编程语言和可视化工具，它能对数据以图形的方式显示出来，使数据间的关系明了MATLAB所包含的应用工具箱的功能非常丰富，提供SIMULINK 是一个用来对动态系统进行建模、仿真和分析的软件包，支持线性和非线性系统，能够在连续时间域、离散时间域或者两者的混合时间域里进行建模，其中通信系统工具箱中包含了对通信系统进行分析和仿真所需的信源编码、纠错编码、信道、调制解调以及其他所用的库函数和模块。
毕业论文-调制解调器电路设计【范本模板】
摘要文章开篇对现有的一些调制、解调技术原理进行了系统地概括与归纳，例如说AM、FM、2ASK、2PSK等一些模拟或数字信号的产生与解调。
在此基础上创造性的提出了基于CPLD的16QAM调制解调器的方案，同时简要阐述了各个模块的组成及其原理。
至此，利用MATLAB对16QAM的性能进行了仿真,绘制了星座图、信号轨迹图、眼图以及误码率曲线，并对它们进行了简要的分析,16QAM可以合理的安排各个矢量端点，使它们间的最小距离最大，从而使系统达到最佳的误码率。
所以说，QAM调制解调技术能够实现在提高信息传输速率的同时降低误译码率，从而改善通信质量。
关键词：调制解调；载波恢复；QAMABSTRACTAt first，article introduces the existing modulation demodulation principle, such as AM、FM、2ASK、2PSK signal generation and demodulation principle。
we proposed the 16 qam modem based on CPLD, and expounds the composition and principle of each module. At this basis，Using MATLAB simulation to the performance of 16 QAM map of the constellation diagram, signal path, eye diagram and bit error rate curve, and carried on the brief analysis.16 qam can reasonable arrangement each endpoint vector, the minimum distance between them is the largest，which make the system achieve the best bit error rate.QAM modulation demodulation technology can be achieved in improving information transmission rate and reduce the decoding error rate。
M—QAM通信系统及matlab的仿真
五.M-QAM在有线电视网的应用
■ 目前应用的比较广泛的是基于有线电视网络的 Cable Modem系统，其基本架构如图所示。有线 电视网络通过Cable Modem终端系统（CMTS）与 互联网络连接。
■ 对应于各种可能的符号数M，有两种不同的 QAM星座图，当每个符号对应于偶数个比特 时，星座图是正方形的；当每个符号对应于 奇数个比特时，星座图是十字行的。
1.QAM正方形星座图
当每个符号对应于偶数个比特时，有 其中，L为正整数。对于具有正方形星座图QAM， 有序坐标对通常构成一个正方形的矩阵
在实际中，常用的一种QAM信号空间如图， 方形QAM，4QAM,16QAM,64QAM
■ 在接收端，输入信号与本地恢复的两个正 交载波信号相乘以后，经过低通滤波器、多 电平判决、L电平到2电平变换，再经过并/串 变换就得到输出数据。
三.QAM的星座图
■ 对于QAM调制而言，如何设计QAM信号的结 构不仅影响到已调信号的功率谱特性，而且 影响已调信号的解调及其性能。因而研究 QAM的星座图来设计信号的结构显得十分重 要。
QAM中的振幅Am和Bm，可以表示成： Am=dmA，Bm=emA
式中，A是固定的振幅，（dm，em）决定已 调QAM信号在信号空间中的坐标点
二.QAM的调制和相干解调
■ QAM的调制和相干解调如图一。在调制端， 输入数据经过串/并变换后分为两路，分别经 过2电平到L电平的变换，形成Am和Bm，之后 Am和Bm经过调制低通滤波器，与相互正交的各 路载波相乘。最后将两个信号相加就可以得 到已调输出信号y(t).
QAM调制解调的仿真实现报告-
一、设计任务任务：使用 MATLAB 软件，实现对 QAM 系统调制与解调过程的仿真，并分析系统的可靠性。
二、实验内容（1）对原始信号分别进行 4QAM 和 16QAM 调制，画出星座图；（2）采用高斯信道传输信号，画出信噪比为 13dB 时，4QAM 和 16QAM 的接收信号星座图；（3）画出两种调制方式的眼图；（4）解调接收信号，分别绘制 4QAM 和 16QAM 的误码率曲线图，并与理论值进行对比；（5）提交详细的设计报告和实验报告。
三、设计原理QAM 调制原理：QAM 调制是把 2ASK 和 2PSK 两种调制技术结合起来的一种调制技术，使得带宽得到双倍扩展。
QAM 调制技术用两路独立的基带信号对频率相同、相位正交的两个载波进行抑制载波双边带调幅，并将已调信号加在一起进行传输。
nQAM 代表 n 个状态的正交调幅，一般有二进制（4QAM）、四进制（16QAM）、八进制（64QAM）。
我们要得到多进制的 QAM 信号，需将二进制信号转换为 m 电平的多进制信号，然后进行正交调制，最后相加输出。
正交调制及相干解调原理框图如下：QAM 调制说明：MQAM 可以用正交调制的方法产生，本仿真中分别取 M=16 和 4。
M=16 时，进行的是幅度和相位相结合的 16 个信号点的调制。
M=4 时，进行的是幅度和相位相结合的 4 个信号点的调制。
为了观察信道噪声对该调制方式的影响，我们在已调信号中又加入了不同强度的高斯白噪声，并统计其译码误码率。
为了简化程序和得到可靠的误码率，我们在解调时并未从已调信号中恢复载波，而是直接产生与调制时一模一样的载波来进行信号解调。
四、实验步骤：（1）我们整个代码编写为 MQAM 格式，在刚开始时，会询问选择 4QAM 还16QAM，然后开始运行。
（2）首先生成一个随机且长度为 n*k 的二进制比特流。
（3）在 MATLAB 中 16QAM 调制器要求输入的信号为 0~M-1 这 1M 个值，所以需要用函数 reshape 和 bi2de 将二进制的比特流转换为对应的十进制这 M 个值。
基于Matlab的QAM调制系统仿真
《通信技术综合实验》实验报告题目基于Matlab的QAM调制系统仿真系（院）计算机科学技术系专业通信工程班级学生姓名学号2011年 1月 11日基于Matlab的QAM调制系统仿真1.引言随着通信业迅速的发展，传统通信系统的容量已经越来越不能满足当前用户的要求，而可用频谱资源有限，业不能靠无限增加频道数目来解决系统容量问题。
另外，人们亦不能满足通信单一的语音服务，希望能利用移动电话进行图像等多媒体信息的通信。
但由于图像通信比电话需要更大的信道容量。
高效、可靠的数字传输系统对于数字图像通信系统的实现很重要，正交幅度调制QAM是数字通信中一种经常利用的数字调制技术，尤其是多进制QAM具有很高的频带利用率，在通信业务日益增多使得频带利用率成为主要矛盾的情况下，正交幅度调制方式是一种比较好的选择。
为了加深对QAM调制解调数字传输系统的理解，本实验对整个16－QAM基带传输系统的仿真，结构框图如图所示:2.仿真分析与设计（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）星座图映射将等概分布的0、1信号映射到16QAM星座图上。
每四个bit构成一个码子，具体实现的方法是，将输入的信号进行串并转换分成两路，分别叫做I路和Q路。
再把每一路的信号分别按照两位格雷码的规则进行映射，这样实际上最终得到了四位格雷码。
为了清楚说明，参看表1表1 两位格雷码的映射规律源代码如下所示：function [y1,y2]=Qam_modulation(x)%QAM_modulation%对产生的二进制序列进行QAM调制%=====首先进行串并转换，将原二进制序列转换成两路信号N=length(x);a=1:2:N;y1=x(a);y2=x(a+1);%=====分别对两路信号进行QPSK调制%======对两路信号分别进行2－4电平变换a=1:2:N/2;temp1=y1(a);temp2=y1(a+1);y11=temp1*2+temp2;temp1=y2(a);temp2=y2(a+1);y22=temp1*2+temp2;%=======对两路信号分别进行相位调制a=1:N/4;y1=(y11*2-1-4)*1.*cos(2*pi*a);y2=(y22*2-1-4)*1.*cos(2*pi*a);%========按照格雷码的规则进行映射y1(find(y11==0))=-3;y1(find(y11==1))=-1;y1(find(y11==3))=1;y1(find(y11==2))=3;y2(find(y22==0))=-3;y2(find(y22==1))=-1;y2(find(y22==3))=1;y2(find(y22==2))=3;（3）插值为了能够模拟高斯白噪声的宽频谱特性，以及为了能够显示波形生成器（平方根升余弦滤波器）的效果，所以在原始信号中间添加一些0点。
QAM 调制技术及其MATLAB 仿真
QAM 调制技术及其MATLAB 仿真杨辉媛 李云红 涂成军（吉首大学物理科学与信息工程学院，湖南 吉首 416000）摘 要 ： 文章首先概述了QAM 调制技术的原理，然后重点介绍了QAM 调制技术在有线电视系统中的作用和意义，并且对QAM 的频道设置和输出进行了说明。
文章还利用MATLAB 对基于QAM 的数字通信系统进行仿真, 得到了良好效果的接收星座图和补偿后的星座图、信道估计图、系统BER 分析图。
仿真结果表明这种通过MATLAB 实现的数字通信系统具有较强的可实现性，为实际应用和科学合理地设计正交幅度调制系统,提供了高效的仿真平台。
关键词：调制；QAM ；MATLAB中图分类号：TN914.3 文献标识码：AThe Modulation Technology of QAMAnd The Simulation in MatlabYanghuiyuan Liyunhong Tuchengjun(College of Physics Science and Information Engineering,Jishou University,Jishou,Hunan 416000)Abstract ：This article has outlined digital communication system's composition and communications system's quality requirement, and introduced range keying (ASK) modulation, frequency shift keying (FSK) modulation, phase shift keying (PSK) modulation, quadrature amplitude (QAM) modulation covers a wide variety of digital modulation technology, and elaborated the QAM modulating technology mechanism in detail. The QAM modulating technology with emphasis has been Introduced in wired television system's function and the significance, and the determination to the QAM channel establishment and the output has been carried on in this paper. The simulating of QAM system based on MATLAB has provided a efficient simulation platform to design a QAM system practically and scientifically.Key words: Modulation; QAM; MATLAB1 前言调制在DVB 系统（DigitalVideoBroadcastingSystem ,数字视频广播系统）中具有十分重要的作用。
QPSK,QAM的调制通信仿真毕业论文[实用论文]
![QPSK,QAM的调制通信仿真毕业论文[实用论文]](https://img.taocdn.com/s3/m/ec4892c4a300a6c30c229ffc.png)
QPSK，QAM的调制通信仿真毕业论文[实用论文] 论文题目:QPSK，QAM的调制通信仿真专业班级:学生: 签名:指导教师: 签名:摘要本文主要讨论了QPSK,.QAM的调制解调原理，分析了它们的调制解调实现过程。
然后用MATLAB对QPSK，QAM的调制过程进行了通信系统仿真，具体分析了调制过程的每一步是如何实现的，并运用Monte Carlo仿真得出了它们的误码率曲线图并加以分析。
最后对QPSK，QAM两种调制方式进行比较，得出它们各有优缺点。
【关键词】QPSK QAM 星座图误码率【论文类型】软件设计理论研究1Title: QPSK, QAM modulation correspondence simulation Major: Electronic Information of Science and Technology Name: Signature: Supervisor: Signature:ABSTRACTThis article mainly discusses the modulation demodulation principle of the QPSK ,QAM. And it analyzes their modulation demodulation realization process. Then it carries on the communications system simulation with MATLAB to the QPSK, QAM modulation process, analyzes how each step of the modulation process specifically realizes. And obtains their error rate diagram of curves using Monte the Carlo simulation andanalyzes. Finally carries on comparison to the QPSK, QAM two modulation ways, obtains their good and bad points respectively.【Key words】 QPSK, QAM, Scatter diagram，Error rate【Type of Thesis】Theories Analysis Software Development2前言通信技术融入计算机和数字信号处理技术以后发生了革命性的变化，它和计算机技术，数字信号处理技术结合是现代通信技术的标志。
- 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)。
毕业设计（论文）MQAM调制系统的计算机仿真试验摘要多电平正交振幅调制(Multilevel Quadrature Amplitude Modulation)是一种具有高频谱利用率的调制技术。
Simulink提供了用方框图进行建模仿真的图形接口，它的存在使MATLAB的功能得到进一步的扩展，实现了可视化的建模仿真及多工作环境间文件互用和数据交换，让理论研究和工程实现有机地结合在一起。
本文利用MATLAB自定义的M函数实现MQAM调制功能，更加直观的展示出MQAM调制的基带星座图。
使用MATLAB的动态仿真工具Simulink对所建立的通信系统仿真模型进行仿真分析。
该次设计主要采用的模型库是通信系统工具----Communication Blockset，使用命令进行仿真，仿真结果在运行的同时通过图形窗口显示出不同信噪比对应的误码率，从而衡量MQAM通信系统的性能。
关键词多进制正交振幅调制；MATLAB语言；Simulink动态仿真AbstractMulti-level quadrature amplitude modulation is a high utilization of the spectrum modulation technique. Simulink provides a block diagram for modeling and simulation with the graphics interface, its existence enabled MATLAB the function to obtain the further expansion, has realized between the visualization modelling simulation and the multi-working conditions the document uses mutually with the data exchange, let the fundamental research and the project realizes organically unifies in together.This article uses MATLAB to realize the MQAM modulation function from the definition M function, more direct-viewing demonstration MQAM modulation baseband constellation. Uses MATLAB dynamic simulation tool Simulink for the communications system simulation model which establishes to carry on the simulation analysis. This design mainly uses the model base is the communications system tool----Communication Blockset, the use order carries on the simulation, the simulation result demonstrates the different signal-to-noise ratio correspondence during movement through the graph window the error rate, thus weighs the MQAM communications system's performance.Keywords Multiple system quadrature amplitude modulation；MATLAB language；Smulink dynamic simulation目录摘要 (I)Abstract ................................................................................................................ I I第1章绪论 (1)1.1 课题背景 (1)1.1.1 个人通信的发展 (1)1.1.2 MQAM的发展背景 (3)1.2 本论文的内容及论文安排 (4)第2章个人通信系统的调制解调技术 (5)2.1 引言 (5)2.1.1 个人通信的本质 (5)2.1.2 个人通信的四要素 (5)2.2 个人通信的技术基础 (6)2.3 个人通信的无线接入部分的系统组成 (7)2.4 个人通信网的演进 (7)2.5 调制/解调技术 (8)2.5.1 调制技术的主要分类 (8)2.5.2 解调技术的主要分类 (8)2.5.3 MQAM技术的应用 (9)2.6 本章小结 (12)第3章Matlab及其Simulink通信仿真 (13)3.1 MATLAB概述 (13)3.1.1 Simulink简介 (13)3.1.2 Simulink的特点 (14)3.2 通信仿真 (15)3.2.1 通信仿真的一般步骤 (15)3.3 本章小结 (18)第4章QAM调制的计算机仿真试验 (19)4.1 正交幅度调制(QAM)概述 (19)4.2 MQAM的实现 (19)4.3 正交幅度调制(16QAM)在AWGN信道传输 (22)4.3.1 信源模块—随机整数产生器(Random Integer Generator) (22)4.3.2 信号的调制/解调模块—基带矩形正交幅度调制 (24)4.3.3 信道模块—加性高斯白噪声信道(AWGN Channel) (26)4.3.4 信宿模块—错误率统计(Error Rate Calculation) (26)4.4 QAM调制的仿真图形 (29)4.5 仿真运行命令 (29)4.6 MQAM的优点 (30)4.7 本章小结 (31)结论 (32)参考文献 (33)致谢 (34)附录1 (I)附录2 (V)附录3............................................................................................................... V III 附录4............................................................................................................. X XV第1章绪论1.1 课题背景通信按照传统的理解就是信息的传输。
在当今高度信息化的社会，信息和通信已成为现代社会的“命脉”通信作为传输信息的手段或方法，与传感技术，计算机技术相互融合，已成为21世纪国际社会和世界经济发展的强大推动力。
可以预见，未来的通信对人们的生活方式和社会的发展将会产生更加重大和意义深远的影响。
个人通信是人类通信的最高目标，它是用各种可能的网络技术，实现任何人在任何时间、任何地点与任何人进行任何种类的信息交换。
为了实现无线个人通信，工业界、学术界和各种标准化组织都在进行着广泛深入的研究和探讨。
目前，迈向个人通信这一目标的主要系统有：低功率系统、数字蜂窝系统、移动通信系统、无线LAN/WAN、专用移动无线电和寻呼系统等[1]。
1.1.1个人通信的发展移动通信(Mobile communication)可以说是目前通信领域发展最快的一部分。
现在的移动通信系统实际上是机器与机器之间的通信，也就是说，现在的通信是手机和手机之间(2G,3G)，或是电脑和电脑之间的(Internet)，而用户真正需要的是人与人之间的通信[10]。
个人移动通信系统是搭建在现有的通信系统之上的，它在物理的通信层上构建一个抽象的个人通信层。
个人通信层就是把人与人的通信需求转换为机器与机器之间的通信，新的终端设备的大量采用和宽带信息交换及传输的日益增多，对通信网的传输容量、速率和带宽提出了更高的要求。
由传输、交换、终端等硬件设备和相应的体制标准等软件构成的通信网必将迅速向数字化、综合化、宽带化、智能化和个人化方向发展[7]。
(1)数字化早期的通信网完全是模拟的，电话用户终端设备产生的是模拟信号，用户线和中继线所传输的是模拟信号，交换机接续的也是模拟信号。
随着数字技术的发展，中继线首先采用了数字传输，它有许多优点：如再生误码少，传输距离远，易于复用(时分多路)，易于加密等。
数字传输首先被引入到中继传输中的原因是传输距离远、话路传输质量优；其次，数字交换除能免除多次调制、解调外，还具有便于数字计算机控制、速度快、可靠性高、便于模块设计、配置灵活、易于扩充等许多优点。
(2)综合化市话交换机可以通过数字环绕线连接数字电话、计算机终端、图像终端等几种不同的终端，形成综合业务数字网(ISDN)。
ISDN可将电话、电报、传真、数据、图像、电视广播等业务网络用数字程控交换机和光纤传输系统连接起来，实现信息收集、传递、处理和控制一体化，提供比电话网传输速度更快、容量更大、质量更高的信息通道。
(3)宽带化随着通信业务种类的增加，要求能提供相应业务的网络也要增加，从而取代已有的电话网、电报网、数据网、移动通信网。
21世纪的通信网应是能提供各种电信业务并综合了传输和交换、具有巨大通信能力的宽带ISDN。
宽带网是为适应传送宽带业务的需要而产生的。
宽带业务指的是高清晰电视、高速数据、高保真度音频信号等。
宽带网的关键技术主要有宽带交换、宽带传输、用户光纤传输等。
(4)智能化智能是指在电信网中引入更多的智能特性，即该网络将有更大的业务应变能力，随时向用户提供各类所需的业务，并能对网络的资源进行动态分配。
智能网将改变传统的网络结构，把网中的交换部分和业务控制部分分开，由不同的单元加以完成。
智能网将用一些功能组件构成不同电信业务的支撑平台，如果用户需要增加新的业务或者改变业务的类型时，不需改变交换部分，只要改变业务控制点中的业务逻辑。
(5)个人化“个人通信”要求在任何时间、任何地点与任何人进行各种业务(如话音、数字、视频等)的通信，是为属于个人的终端提供广泛的移动性，把服务到家推向服务到人。
个人通信带有更大的灵活性，涉及到更多的新技术，它的实现意味着通信进入了新的发展阶段。
个人通信的概念在移动通信概念的基础上实现了飞跃。
在个人通信系统中，用户走到何处，网络就会将该用户的电信业务提供到距其最近的终端上。