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《一、实验目和要求》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、一、实验目的与要求采用MATLAB编程,产生一个16QAM基带信号,并进行实数倍插值计算。要求符号率为1MSymbol/s,采用均方根升余弦滤波成形,滚降系数=0.5。产生{…1,0,1,1,…}的伪随机序列,经过映射、4倍成形滤波、FIR半带滤波、实数倍内插滤波,最后输出4.315倍时域/频域响应。给出信号序列经过各级滤波的时域、频域结果。二、实验原理16QAM调制输入一串二进制数字序列,其值是“1”或“0”随机变化,首先经过映射以及串并变换形成I,Q两路双极性数据,然后经过成型滤波和半带滤波以及采样率变换得到基带信号波形,最后用这两路基带波形去调制两个正
2、交的载波的幅度,合并起来一起传输16QAM星座图16QAM基带信号产生原理框图:16QAM映射随机信号发生器4倍符号率升抽样均方根成型滤波FIR半带滤波采样率变换三、matlab代码%**************************16QAM基带信号*******************************clearallclcN=400;T=0.000001;%符号周期Fd=1/T;%符号率b=randint(1,N);%随机序列的产生,0,1等概,序列长度Ns=bi2de(flipud(reshape(b,4,N/4))');QAM=qammod
3、(s,16);%16QAM映射h1=scatterplot(QAM);figure(1);set(h1);%16QAM星座图title('16QAM');I0=(real(QAM))';%I,Q两路信号的提取Q0=(imag(QAM))';[f1,w1]=freqz(I0,1);%没成型滤波前的频谱[f2,w2]=freqz(Q0,1);figure(2);subplot(2,1,1);stem(I0);subplot(2,1,2);plot(w1,abs(f1));figure(3);subplot(2,1,1);stem(Q0);subplot(2,1,
4、2);plot(w2,abs(f2));I1=rcosflt(I0,Fd,4*Fd,'fir/sqrt',0.5);%Q1=rcosflt(Q0,Fd,4*Fd,'fir/sqrt',0.5);[f3,w3]=freqz(I1,1);[f4,w4]=freqz(Q1,1);figure(4);subplot(2,1,1);stem(I1);subplot(2,1,2);plot(w3,abs(f3));figure(5);subplot(2,1,1);stem(Q1);subplot(2,1,2);plot(w4,abs(f4));HBF=firhalfba
5、nd(32,3/8);%半带滤波器[f5,w5]=freqz(HBF,1);figure(6);subplot(2,1,1);stem(HBF);subplot(2,1,2);plot(w5,abs(f5));I2=filter(HBF,1,I1);%经过半带滤波后的I,Q两路信号Q2=filter(HBF,1,Q1);[f6,w6]=freqz(I2,1);[f7,w7]=freqz(Q2,1);figure(7);subplot(2,1,1);stem(I2);subplot(2,1,2);plot(w6,abs(f6));figure(8);subpl
6、ot(2,1,1);stem(Q2);subplot(2,1,2);plot(w7,abs(f7));QAM_I=resample(I2,107875,100000);%经过采样率变换后的I,Q两路信号QAM_Q=resample(Q2,107875,100000);[f8,w8]=freqz(QAM_I,1);[f9,w9]=freqz(QAM_Q,1);figure(9);subplot(2,1,1);stem(QAM_I);subplot(2,1,2);plot(w8,abs(f8));figure(10);subplot(2,1,1);stem(QA
7、M_Q);subplot(2,1,2);plot(w9,abs(f9));四、实验结果与分析1、16QAM星座图2、没滤波前的基带16QAM信号I,Q两路时域和频域波形I路Q路3、经过4倍符号率升抽样均方根升余弦滤波器成型滤波后的I,Q两路时域频域波形I路Q路分析:成型滤波的作用是限带,而4倍升抽样则使得带宽缩小4倍,由于离散信号最高频率为π,又由于滚降系数为0.5,所以带宽是原来的1.5倍,所以计算得经成型滤波后的实际带宽为π/4*1.5=1.1775,从图中观察得到符合理论计算。4、半带滤波器时频域波形h(n)是实数且偶对称此处完成一个低通滤波的作用,截
8、止频率为3π/85、经过半带滤波后的I,Q两路时频域