现代移动通信中调制技术的研究与Matlab的实现
现代移动通信中的调制技术研究与Matlab实现名称： kkdmht dsdmn江丹摘要调制技术是任何频带通信中最重要的技术。 现代移动通信系统都使用数字调制技术，改进数字调制技术也是提高通信系统性能的重要途径。 现代主要调制技术包括ASK、FSK、PSK以及基于这些基本调制技术的新调制系统QPSK、MSK、QAM等。 这里概述一下其中的新调制技术。 然后，利用matlab仿真软件对其进行编程仿真，研究现代移动通信中通过仿真图形观察调制过程各个环节时域波形的调制技术，以及matlab进行四相移键控(QPSK )最小频移键控(QPSK ) 每个载波相位两个二进制符号si(t )=acos (2ftI ) acos (2ft ) cosI-asin (2ft ) sini (另外，(cosI=1/2sinI=1/运送2si (星座图的基带信号波形I(t )和q )的两个码元在时间上一致，将这两个路径称为同相分支和正交分支，将它们分别称为正交载波coswt和-sinwt 将两个BPSK相加后QPSK信号的四相相移键控(QPSK )也称为正交PSK，从其调制和解调原理如上图所示的图可知，输入的二进制信息代码串(1V为逻辑1， -1V为逻辑0 ) )串行输入到比特分离器时，所生成的两个代码串并行输出，分别送到I (正交分支)通道和q (同相分支)通道，分别经过平衡调制器，与参考振荡器频率相同的正交得到平衡调制器的输出信号的调制原理电平生成载波生成器串—90移相电平进行并行变换，生成二进制信息调制信号acosFCTAsinFCTI(t ) q ) t ) QPSK调制原理，对二进制序列进行串并变换，其本质是二进制和四进制码的调制每一对双位码对应于四进制符号之一，每一四进制符号对应于QPSK信号的载波相位i，且对于将二进制序列转换为非零二进制非零序列的QPSK以及BPSK和DQPSK，OQPSK的优缺点QPSK对应于bbbsk 但是，为了与BPSK同样地使用相干解调来恢复载波，由于存在相位模糊的问题，通过引入DQPSK、OQPSK来解决这个问题。 另外，QPSK的载波相位和双比特码的关系与格雷码的相位逻辑完全一致，由此，比特差错率最小频率偏移调制(MSK )最小频率偏移调制(MSK )最小频率偏移调制(minimumshiftkeying )减少的MSK的“ 1 .假设MSK信号的频率间隔表示f1和f2分别为码“0”和“1”的两个FSK信号的频率，并且这两个频率的频率间隔为=f1-f2。 调制指数被标记为h，并且h= Tb=1/2，因此符号1f2=fc-1/2=fc1/(4TB )，符号1f2=fc-1/2=fc1/(4TB )，并且符号0 一、MSK信号的基本原理一、MSK信号的基本原理二、MSK波形显示形式。 以下选项之一： (2.1 ) f具有载波频率，a具有振幅，相位a(t )具有所有信息。 这里，从3.MSK信号基本原理3.MSK信号的相位连续性(2.2 )式可知，a(t )=a )0) 2)1/2(t=a ) (t ) ) 2TB )在1个符号周期内是基带
如果一个符号是“1”，则在符号周期中2(f2-fc ) Tb=/2，基带相位均匀地增加/2，并且符号末尾的基带相位比符号开头的基带相位增大/2。 相反，在1符号为"0"且2(f1-fc ) Tb=/2情况下，基带相位在符号期间内均匀地减少/2，即，在符号的末尾，基带相位在符号的开头t=2nTb时，a(t )=0或，t=)2n1 ) Tb时，a(t )=/2或- /2。 其中，n是正整数。 2.MSK信号的发生可以由(2.1 )可见，MSK信号可以由两个正交分量表示。 s(t ) b1a1 ) t ) b2a2(t ) t )，0t2Tb ) 2.3 )其中b1=cos[a(0) a )0]，B2=-TB )-TBtTBA2(t
力的数字调制方式，是由 2FSK信号的改进而来，因为它有以下两种主要的优点 :(一 )信号能量的 99. 5%被限制在数据传输速率的1.5倍的带宽内。谱密度随频率 (远离信号带宽中心 )倒数的四次幂而下降，而通常的离散相位 FSK信号的谱密度却随频率倒数的平方下降。因此，MSK信号在带外产生的干扰非常小。这正是限带工作情况下所希望有的宝贵特点。 三 .MSK调制的优点总结(二 )信号包络是恒定的，系统可以使用廉价高效的非线性器件。从相位路径的角度来看， MSK属于线性连续相位路径数字调制，是连续相位频移键控 (CPFSK)的一种特殊情况，有时也叫做最小频移键控(MSK )。正交幅度调制( QAM)QAM与 QPSK定义及特点表达式星座图Matlab实现一、 QAM定义及特点 定义： 用两个独立的基带波形对两个 相互正交 的同频载波 进行抑制载波的双边带调制，利用这种已调信号在同一带宽内频谱的正交性来实现两路并行的数字信息的传输。正交载波 和 特点： 各码元之间不仅幅度不同，相位也不同，属于幅度和相位相结合的调制方式。 u一般表达式设同相和正交支路的基带数字信号分别是 和 ，则 MQAM信号 为：其中 为码元间隔， 和 为同相和正交支路的多电平码元，一般取幅度间隔相等的双极性码，如 ， …二、 QAM表达式u矢量表达示MQAM信号波形可表示为两个归一化 正交基函数 的线性星座图合，即其中， 两个归一化正交基函数 为MQAM信号波形的 二维矢量二、 QAM表达式三、 QAM星座图 信号矢量端点的分布图称