%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% QPSK 解调部分 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% % 解调部分(高斯信道)
idata2=s1.*a; % 这里面其实隐藏了一个串并转换的过程 qdata2=s1.*b; % 对应的信号与正余弦信号相乘
idata3=zeros(1,nb/2); % 建立1*nb数组,以存放解调之后的信号 qdata3=zeros(1,nb/2);
% 抽样判决的过程,与0作比较,data>=0,则置1,否则置0 for n=1:nb/2
% A1(n)=sum(idata2((n-1)/delta_T+1:n/delta_T)); if sum(idata2((n-1)/delta_T+1:n/delta_T))>=0 idata3(n)=1;
else idata3(n)=0; end
% A2(n)=sum(qdata2((n-1)/delta_T+1:n/delta_T)); if sum(qdata2((n-1)/delta_T+1:n/delta_T))>=0 qdata3(n)=1; else qdata3(n)=0; end end
% 为了显示星座图,将信号进行处理 idata4=zeros(1,nb/2); qdata4=zeros(1,nb/2); for n=1:nb/2
Awgn_ichsum(n)=sum(idata2((n-1)/delta_T+1:n/delta_T))*delta_T; if Awgn_ichsum(n)>=0 idata4(n)=1; else idata4(n)=0; end
Awgn_qchsum(n)=sum(qdata2((n-1)/delta_T+1:n/delta_T))*delta_T; if Awgn_qchsum(n)>=0 qdata4(n)=1; else qdata4(n)=0; end end
% 将判决之后的数据存放进数组 demodata=zeros(1,nb);
demodata(1:ml:(nb-1))=idata3; % 存放奇数位 demodata(2:ml:nb)=qdata3; % 存放偶数位
%为了显示,将它变成波形信号(即传输一个1代表单位宽度的高电平) demodata1=zeros(1,nb/delta_T); % 创建一个1*nb/delta_T的零矩阵
for q=1:nb
demodata1((q-1)/delta_T+1:q/delta_T)=demodata(q); % 将极性码变成对应的波形信号 end
% 累计误码数
% abs(demodata-data)求接收端和发射端
% 数据差的绝对值,累计之后就是误码个数 Awgn_num_BER=sum(abs(demodata-data))
%%%%%%%%%%%%%%%%%%% % 解调部分(瑞利+高斯)
Ray_idata2=Ray_s.*a; % 这里面其实隐藏了一个串并转换的过程 Ray_qdata2=Ray_s.*b; % 对应的信号与正余弦信号相乘
% Ray_idata3=zeros(1,nb/2); % 建立1*nb数组,以存放解调之后的信号 % Ray_qdata3=zeros(1,nb/2);
% 抽样判决的过程,与0作比较,data>=0,则置1,否则置0 % for n=1:nb/2
% if Ray_sum(Ray_idata2((n-1)/delta_T+1:n/delta_T))>=0 % Ray_idata3(n)=1;
% else Ray_idata3(n)=0; % end
% if Ray_sum(Ray_qdata2((n-1)/delta_T+1:n/delta_T))>=0 % Ray_qdata3(n)=1; % else Ray_qdata3(n)=0; % end % end
% 为了显示星座图,将信号进行处理 Ray_idata4=zeros(1,nb/2); Ray_qdata4=zeros(1,nb/2); for n=1:nb/2
Ray_ichsum(n)=sum(idata2((n-1)/delta_T+1:n/delta_T))*delta_T; if Ray_ichsum(n)>=0 Ray_idata4(n)=1; else Ray_idata4(n)=0; end
Ray_qchsum(n)=sum(qdata2((n-1)/delta_T+1:n/delta_T))*delta_T; if Ray_qchsum(n)>=0 Ray_qdata4(n)=1; else Ray_qdata4(n)=0; end end
% 将判决之后的数据存放进数组 Ray_demodata=zeros(1,nb);
Ray_demodata(1:ml:(nb-1))=Ray_idata4; % 存放奇数位 Ray_demodata(2:ml:nb)=Ray_qdata4; % 存放偶数位
%为了显示,将它变成波形信号(即传输一个1代表单位宽度的高电平) Ray_demodata1=zeros(1,nb/delta_T); % 创建一个1*nb/delta_T的零矩阵 for q=1:nb
Ray_demodata1((q-1)/delta_T+1:q/delta_T)=Ray_demodata(q); % 将极性码变成对应的波形信号 end
% 累计误码数
% abs(demodata-data)求接收端和发射端
% 数据差的绝对值,累计之后就是误码个数 Ray_num_BER=sum(abs(Ray_demodata-data))
%% 误码率计算
%% 调用了cm_sm32();和cm_sm33()函数 %%声明: 函数声明在另外俩个M文件中
%%作用: cm_sm32()用于瑞利信道误码率的计算 %% cm_sm33()用于高斯信道误码率的计算 %% ecoh on/off 作用在于决定是否显示指令内容 %%%
SNRindB1=0:1:6; SNRindB2=0:0.1:6; % 瑞利衰落信道
for i=1:length(SNRindB1),
[pb,ps]=cm_sm32(SNRindB1(i)); % 比特误码率 smld_bit_ray_err_prb(i)=pb; smld_symbol_ray_err_prb(i)=ps; disp([ps,pb]); echo off; end;
% 高斯信道 echo on;
for i=1:length(SNRindB1),
[pb1,ps1]=cm_sm33(SNRindB1(i)); smld_bit_awgn_err_prb(i)=pb1; smld_symbol_awgn_err_prb(i)=ps1; disp([ps1,pb1]); echo off; end;
% 理论曲线 echo on;
for i=1:length(SNRindB2),
SNR=exp(SNRindB2(i)*log(10)/10); % 信噪比
theo_err_awgn_prb(i)=0.5*erfc(sqrt(SNR)); % 高斯噪声理论误码率
theo_err_ray_prb(i)=0.5*(1-1/sqrt(1+1/SNR)); % 瑞利衰落信道理论误码率 echo off; end;
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% h = spectrum.welch; % 类似于C语言的宏定义,方便以下的调用 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %%%%%%%%%%%%%%%% 输出显示部分
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% % 第一部分(理想) figure(1)
subplot(3,2,1);
plot(data0),title('基带信号'); axis([0 20000 -2 2]); subplot(3,2,2);
psd(h,data1,'fs',fs),title('基带信号功率谱密度'); subplot(3,2,3);
plot(s),title('调制信号'); axis([0 500 -3 3]); subplot(3,2,4);
psd(h,s,'fs',fs),title('调制信号功率谱密度'); subplot(3,2,5);
plot(demodata1),title('解调输出'); axis([0 20000 -2 2]); subplot(3,2,6);
psd(h,demodata1,'fs',fs),title('解调输出功率谱密度');
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% % 通过高斯信道 figure(2)
subplot(2,2,1);
plot(s1),title('调制信号(Awgn)'); axis([0 500 -5 5]); subplot(2,2,2);
psd(h,s1,'fs',fs),title('调制信号功率谱密度(Awgn)'); subplot(2,2,3);
plot(s111),title('高斯噪声曲线'); axis([0 2000 -5 5]); subplot(2,2,4); for i=1:nb/2
plot(idata(i),qdata(i),'r+'),title('QPSK信号星座图(Awgn)');hold on; axis([-2 2 -2 2]);
plot(Awgn_ichsum(i),Awgn_qchsum(i),'*');hold on; legend('理论值(发射端)','实际值(接收端)'); end
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
%通过高斯信道再通过瑞利衰落信道 figure(3) subplot(2,2,1)
plot(Ray_s),title('调制信号(Ray+Awgn)'); axis([0 500 -5 5]); subplot(2,2,2);
psd(h,Ray_s,'fs',fs),title('调制信号功率谱密度(Ray)'); subplot(2,2,3); for i=1:nb/2
plot(idata(i),qdata(i),'r+'),title('QPSK信号星座图(Awgn+Ray)');hold on; axis([-2 2 -2 2]);
plot(Ray_ichsum(i),Ray_qchsum(i),'*');hold on; legend('理论值(发射端)','实际值(接收端)'); end
subplot(2,2,4)
semilogy(SNRindB2,theo_err_awgn_prb,'r'),title('误码率曲线');hold on; semilogy(SNRindB1,smld_bit_awgn_err_prb,'r*');hold on; semilogy(SNRindB2,theo_err_ray_prb);hold on; semilogy(SNRindB1,smld_bit_ray_err_prb,'*'); xlabel('Eb/No');ylabel('BER');
legend('理论AWGN','仿真AWGN','理论Rayleigh','仿真Rayleigh');
%文件2
function [pb,ps]=cm_sm32(snr_in_dB) % [pb,ps]=cm_sm32(snr_in_dB)
% CM_SM3 finds the probability of bit error and symbol error for % the given value of snr_in_dB, signal to noise ratio in dB.
N=100;
E=1; % energy per symbol numofsymbolerror=0; numofbiterror=0; counter=0;
snr=10^(snr_in_dB/10); % signal to noise ratio sgma=sqrt(E/snr)/2; % noise variance s00=[1 0]; s01=[0 1]; s11=[-1 0]; s10=[0 -1]; % signal mapping % generation of the data source while(numofbiterror<100) for i=1:N,
temp=rand; % a uniform random variable between