1、基于 MATLAB 的 正 交 振 幅 调 制 与 解 调 仿 真 分 析摘要:MAT LAB 由 于 其 强 大 的 功 能 而 被 广 泛 应 用 于 很 多 工 程 技 术 领 域 , 尤 其 在 通信 和 信 息 处 理 领 域 更 有 其 突 出 地 位 。 众 所 周 知 , 在 物 理 级 的 产 品 作 出 之 前 , 先 用MATLAB进行这种电子产品的输入输出以估计这种产品的性能好坏,从而可以看出什么地方需要从新设计,什么 地 方 需 要 优 化 等 来 进 一 步 提 高 系 统 的 性 能 ,因此,伴 随 着现 代 通 信 系 统 与 日 俱 增 的 复 杂 性 , 这
2、 种 通 信 系 统 的 仿 真 分 析 也 变 得 尤 其 重 要 。 本 文 介绍 了 利 用 MATLAB进行正交振幅调制与解调的仿真分析,仿真结果验证了该方法的正确性和可行性。关 键 词 : 正 交 振 幅 调 制 与 解 调 ( QAM)引言:正交振幅调制是二进制的 PSK、四进制的 QPSK 调制的进一步推广,通过相位和振幅的联合控制,可以得到更高频谱效率的调制方式,从而可在限定的频带内传输更高速率的数据。正交振幅调制(QAM)的一般表达式为上式由两个相互正交的载波构成,每个载波被一组离散的振幅所调制,估称这种调制方式为正振幅调制。式中 为码元宽度;m=1,2,M,M 为 和 的电
3、平数。与调制相对应的解调方式为正交振幅解调(QADM) 。该方式可以从调制信号中分别恢复出同相 , 。调制与解调在 simulink 中的仿真框图如下图所示。框图说明: 是信号发生器,用于产生输入信号,上边的信号发生器参数设置如下:幅度为1,频率为6.26Hz 。下边的信号发生器参数设置如下:幅度为1,频率为12.57Hz。QAM 是正交振幅调制模块,参数设置如下:载波频率15Hz,出始相位0,采样时间0.01;QADM 是其解调模块,其参数设置如下:载波频率是15Hz 出始相位0,采样时间0.01。Mux 是复用模块,复用信号个数设置为2, 是示波器, 是常量2。运行本仿真,通过示波器得到波
4、形如下:在 matlab 中,本系统的仿真程序如下:Fs=100;Fc=15;t=0:200/100;x=sin(2*pi*t,3*pi*t,4*pi*t,5*pi*t);y=amod(x,Fc,Fs,qam);z=ademod(y,Fc,Fs,qam);plot(t,x(:,1),x(:,2),x(:,3),x(:,4),-,t,z(:,1),z(:,2),z(:,3),z(:,4),-);通过运行本程序,得到波形如下:图形说明:实线表示的是原信号波形,虚线表示的是解调后的波形。从图中可以看到解调后的波形与原波形有一定的延时,那是由低通滤波器引起的时延。结语:MATLAB 功能强大,尤其在通信与信息处理这个领域。从本次仿真可以看到,正交振幅调制与解调可以将信号无失真的输出,从而实现通信的目的。而且在相同的码元速率下,多电瓶 QAM 有最高的信息速率。