16QAM的产生

16QAM、32QAM在Matlab中的仿真1.原理：16QAM是用两路独立的正交4ASK信号叠加而成，4ASK是用多电平信号去键控载波而得到的信号。它是2ASK体制的推广，和2ASK相比，这种体制的优点在于信息传输速率高。正交幅度调制是利用多进制振幅键控（MASK）和正交载波调制相结合产生的。16进制的正交振幅调制是一种振幅相位联合键控信号。16QAM的产生有2种方法：（1）正交调幅法，它是有2路正交的四电平振幅键控信号叠加而成；（2）复合相移法：它是用2路独立的四相位移相键控信号叠加而成。这里采用正交调幅法。16QAM正交调制的原理如下图1所示。串并转换基带信号x电平映射电平映射成形滤波成形滤波XX载波发生器90度相移coswt-sinwt+已调信号yQnIn图一正交调制原理EPF恢复信号x时钟恢复LPF并串转换抽样判决XX载波恢复90度相移coswt-sinwt已调信号yQnInLPF抽样判决图二相干解调原理图2、实验仿真条件：window7操作系统3、结果分析：从图中基带信号波形和并串转换输出波形图可以看出，16QAM的误比特率要比32QAM的优秀很多；而且16QAM的频谱也要比32QAM的有规律一些。4、总结：信号矢量端的分布图称为星座图，这里用低通滤波器输出波形的星座图来描述16QAM、32QAM信号的空间分布情况，从图中可以看出由于受高斯白噪声，低通滤波器等的影响，使接收16QAM、32QAM信号的相位有所偏移，但还是围绕调制时的16个或者32个相位点。5、附录程序代码：附源程序代码：x=randint(30000,1);%基带信号y1=modulate(modem.qammod('M',16,'InputType','Bit'),x);%16QAM调制信号y2=modulate(modem.qammod('M',32,'InputType','Bit'),x);%32QAM调制信号%加高斯白噪声EbNo=-5:1:10;forn=1:length(EbNo);M1=16;k1=log2(M1);snr(n)=EbNo(n)+10*log10(k1);ynoisy1=awgn(y1,snr(n),'measured');z1=demodulate(modem.qamdemod('M',16,'OutputType','Bit'),ynoisy1);[nErrors1(n),BITBER1(n)]=biterr(x,z1);endforn=1:length(EbNo);M2=32;k2=log2(M2);snr(n)=EbNo(n)+10*log10(k2);ynoisy2=awgn(y2,snr(n),'measured');z2=demodulate(modem.qamdemod('M',32,'OutputType','Bit'),ynoisy2);[nErrors2(n),BITBER2(n)]=biterr(x,z2);end%画误码率曲线semilogy(EbNo,BITBER1,'r-*',EbNo,BITBER2,'b-*');title('误比特率性能');xlabel('Eb(dB)');ylabel('BER');legend('16QAM误码率','32QAM误码率');gridon;%画星座图h=scatterplot(ynoisy1(1:1*5e3),1,0,'g.');holdon;scatterplot(y1(1:1*5e3),1,0,'r*',h);title('16QAM星座图');legend('接收信号','星座点');holdoff;h=scatterplot(ynoisy2(1:1*5e3),1,0,'g.');holdon;scatterplot(y2(1:1*5e3),1,0,'r*',h);title('32QAM星座图');legend('接收信号','星座点');holdoff;%画频谱图F=fft(y1,1024);figure(4)subplot(121);plot(abs(F));title('16QAM频谱');F=fft(y2,1024);subplot(122);plot(abs(F));title('32QAM频谱');