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用matlab的.m文件或simulink设计一个QPSK调制解调传输系统。包括01码的产生,NRZ编码,串并变换,QPSK调制解调,高斯信道,低通滤波器,判决器,并串变换。二QPSK系统描述QPSK信号的产生与得到可以分为调制和解调两个部分。QPSK信号的产生方法有两种:第一种是用相乘电路,第二种是选择法。这里我们采用第一种方法产生QPSK信号,输入的基带信号被“串/并变换”电路变成两路码元a和b,再分别和正交载波相乘。a(0)、a(1)和b(0)、b(1)码元分别表示二进制“0”、“1”,这两路信号在相加电路中相加后得到输出矢量s(t)。QPSK的解调原理,由于QPSK信号可以看作是两个正交2PSK信号的叠加,所以用两路正交的相干载波去解调,可以很容易地分离这两路正交的2PSK信号。相干解调后的并行码元a和b,经过并/串变换后,成为串行数据输出。QPSK的基本传输模型如下图所示:{an}y(t)s(t){an}d(t){dn}码型变换相乘器发送滤波器信道C(w)接收滤波器抽样判决反码变换n(t)图1QPSK信号传输模型三系统分析与设计1、QPSK调制原理在QPSK调制中,QPSK信号可以看作两个载波正交的2PSK调制器构成。串/并转变器将输入的二进制序列分为速率减半的两个双极性序列,然后分别对sin(ct)和cos(ct)调制,相加后得到QPSK调制信号。QPSK同相支路和正交支路可分别采用相干解调方式解调,得到I(t)和Q(t)。经抽样判决和并/串转换器,将上、下支路得到的并行数据恢复成串行数据。QPSK调制框图如图2所示。S(t)cos(ct)-sin(ct)Q(t)I(t)A(t)串/并变换相乘电路π/2相移相干载波产生相加电路相乘电路图2QPSK调制框图2、QPSK解调原理在QPSK解调中,正交支路和同相支路分别设置两个相关器(或匹配滤波器),得到I(t)和Q(t),经电平判决和并/串变换后即可恢复原始信息。I(t)-sin(ct)cos(ct)s(t)相乘低通抽判π/2载波提取定时提取相乘低通判决并/串Q(t)A(t)图3QPSK相干解调框图从发射机发射的已调信号经过传输媒介传播到接收端,接收机接收到的已调信号为:SQPSK(t)=I(t)cos(ct)+Q(t)sin(ct)I(t)、Q(t)分别为同相和正交支路,c为载波频率,那么相干解调后,同相支路相乘可得:Ii(t)=SQPSK(t)cos(ct)=[I(t)cos(ct)+Q(t)sin(ct)]cos(ct)=I(t)cos2(ct)+Q(t)sin(ct)2=I(t)2-Itcos2ct2+Q(t)sin(2ct)2正交支路相乘可得:Qq(t)=SQPSK(t)sin(ct)=[I(t)cos(ct)+Q(t)sin(ct)]sin(ct)=I(t)sin(ct)*cos(ct)+Q(t)sin2(ct)=I(t)sin(2ct)2-Qtcos2ct2+Q(t)2经低通滤波器可得:Ii(t)=I(t)2Qq(t)=Q(t)2四各功能模块主要界面信源的产生在搭建QPSK调制解调系统中直接使用贝努力信号发生器产生01比特序列,每两比特代表一个符号。伯努利随机生成二进制Generator模块使用伯努利分布的二进制数字。产生参数为p的伯努利分布。伯努利分布均值为1–p,方差为p(1–P)。一个零概率参数指定p,可以是任何0和1之间的实数。图4BernoulliBinaryGenerator图5BernoulliBinaryGenerator模块参数设置串/并转换器图6串并转换器此模块组是实现将一路串信号按照奇数位输出,按照偶数位输出另一路信号,即所谓的串/并转换器。图7Buffer模块参数设置图8UnipolartoBipolarConverter模块参数设置图9MultiportSelector模块参数设置正弦相干载波发生器图10正弦相干载波发生器图11SineWave模块参数设置QPSK调制部分图12Simulink——QPSK调制部分AWGN信道部分图13Simulink——AWGN信道部分图14AWGN模块参数设置QPSK解调部分图15QPSK解调部分解调部分参数设置如下:图16DigitalFilterDesign模块参数设置图17PulseGenerator参数设置图18SampleandHold模块参数设置图19Switch参数设置QPSK传输系统总图