实验二：QPSK、16QAM、64QAM信号的散点图、正交、同相分量波形图
1.
- 实验目的
- 了解QPSK、16QAM、64QAM调制的基本原理。
- 理解QPSK、16QAM、64QAM散点图和其正交、同相分量波形图。
- 掌握QPSK、16QAM、64QAM散点图和其正交、同相分量波形图的Matlab程序设计。
*
– *实验原理
如下是数字调制器的模型：
散点图是以正交分量xqk(t)和xdk(t)的函数画出来的图，为了构成一个QPSK信号，数据符号ak是通过每次取两个二进制符号构成的，本次实验中每个符号的dk和qk我们定义了+1和-1两个值，16-QAM中每个符号的dk和qk我们选择+1、-1、+3、-3四个值，脉冲成型滤波器选择六阶的巴特沃斯滤波器，通过六阶巴特沃斯滤波器后可以画出散点图。同时可以分别画出同相和正交分量的时域波形图。
*
– *实验内容
设计Matlab程序，画出QPSK、16QAM、64QAM的符号的散点图和通过六阶巴特沃斯滤波器后的散点图，以及QPSK、16QAM、64QAM的符号的同相和正交分量的时域波形图。
*
– *实验程序
主程序：% File: c4_qamdemo.m
levelx = input(‘Number of D levels > ‘);
levely = input(‘Number of Q levels > ‘);
m = input(‘Number of symbols > ‘);
n = input(‘Number of samples per symbol > ‘);
bw = input(‘Filter bandwidth, 0 );%
%
[xd,xq] = qam(levelx,levely,m,n);
%
[b,a] = butter(6,bw);
yd = filter(b,a,xd);
yq = filter(b,a,xq);
%
subplot(2,2,1);
plot(xd,xq,’o’)
a = 1.4;
maxd = max(xd); maxq =max(xq);
mind = min(xd); minq = (xq);
axis([amind amaxd aminq amaxq])
axis equal
xlabe;(‘xd’);ylabel(‘xq’);
%
subplot(2,2,2);
plot(yd,yq)
axis equal ;
xlabel(‘xd’);ylabel(‘xq’);
%
sym = 30;
nsym = (0:sym*n)/n;
subplot(2,2,3);
plot(nsym(1:symn),yd(1:symn))
xlabel(‘symbol index’);
ylabel(‘xd’);
%
subplot(2,2,4);
plot (nsym(1:symn),yq(1:symn))
xlabel(‘symbol index’);
ylabel(‘xq’);
%End of script file.
子程序1
function [xd ,xq] = qam(levelx,levely,m,n)
xd = mary(levelx,m,n);
xq = mary(levely,m,n);
% End of function flie.
子程序2
%mary.m
function y = mary(levels,m,n)
%m = number of symbols
% n = samples per sympol
1 = m*n;
y = zeros(1,1-n+1);
lm1 = levels-1;
x = 2fix(levelsrand((1,m))-lm1;
for i = 1:m
k = (i-1)*n+1;
y(k) = x(i);
end
y = conv(y,ones(1,n));
%End of function file.
*
– *实验结果
1、输入
Number of D levels >2
Number of Q levels >2
Number of symbols >100
Number of samples per symbol >20
Filter bandwidth, 0 0.1
得到图形如下QPSK的符号的散点图和通过六阶巴特沃斯滤波器后的散点图，QPSK的符号的同相和正交分量的时域波形图。
2、输入
Number of D levels >4
Number of Q levels >4
Number of symbols >500
Number of samples per symbol >20
Filter bandwidth, 0 0.2
得到图形如下16QAM的符号的散点图和通过六阶巴特沃斯滤波器后的散点图，16QAM的符号的同相和正交分量的时域波形图。
3、输入
这里用的方法是8*8，2^6的方式的代码没有改好，没有得到正确的64QAM的图形
Number of D levels >8
Number of Q levels >8
Number of symbols >500
Number of samples per symbol >20
Filter bandwidth, 0 0.2
得到图形如下64QAM的符号的散点图和通过六阶巴特沃斯滤波器后的散点图，64QAM的符号的同相和正交分量的时域波形图。
Original: https://blog.csdn.net/m0_52961742/article/details/123915093
Author: m0_52961742
Title: QPSK、16QAM、64QAM信号的散点图、正交、同相分量波形图
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