m基于simulink的16QAM和2DPSK通信链路仿真,并通过matlab调用simulink模型得到误码率曲线

1.算法概述

  2DPSK又称为相对相移键控，它不是利用载波相位的绝对数值传送数字信息，而是用前后码元的相对载波相位值传送数字信息。所谓相对载波相位是指本码与前一码元初相之差。

如图，这里输入的信号为1000001000_0110001010_0111101000

串并之后得到数据（由于延迟1个符号，数据的第一个值不计入计算，最后一位图中未显示）：

I： 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 1 1 1 0

Q：0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0

·电平转化

对于2/4电平的转换，其实是将输入信号的4种状态（00,01,10,11）经过编码以后变为相应的4电平信号。这里我们选择的映射关系如表4-1所示。

2.仿真效果预览
matlab2022a仿真

·串并

仿真结果如下所示：

其最后的速率变为了原数据的1/4了。

·载波调制

该模型的仿真结果如下所示：

·加入高斯白噪声

这个模块比较简单，但是需要值的注意的是：

其参数中有个输入信号的功率的输入，所以我们需要在模型中加入如下的模块：

这个模块就是计算信号的功率的，将5.091输入到参数设置中即可。

以上是调制部分的仿真和最后的星座图

下面开始仿真解调部分：

·下变频

其仿真结果如下所示：

·滤波

这里，滤波器使用的模块为：

·电平转化之后得到如下的结果：

·最后是并串转化

通过观察和之前的数据，发现完成相同， 这说明是正确的，最后加入误码率统计模块，得到其误码率为：

这个误码率是一开始传输的时候延迟多出的两个bit信息照成的。

下面仿真其误码率曲线图：

由于误码率曲线是在不同的SNR下仿真的，所以这里就需要借助MATLAB联合Slimulink进行仿真。

16QAM和2DPSK的对比：

3.MATLAB部分代码预览

clear;
close all;
warning off;
 
SNRs   = [-2 0 2 4 6 8 10 12 14];
Length = 30000;
Err1   = zeros(1,length(SNRs));
Err2   = zeros(1,length(SNRs));
ind    = 1;
for i = 1:length(SNRs)
    i
    SNR = SNRs(i);
    sim('module_16qam.mdl');%调用simulink模块
    Err1(ind) = ErrQAM.signals.values(end,1);%将simulink的输出结果的平均值作为平均速度
    ind      = ind + 1;%计数器累加    
    clear    ErrQAM
end
ind    = 1;
for i = 1:length(SNRs)
    i
    SNR = SNRs(i);
    sim('module_2dpsk.mdl');%调用simulink模块
    Err2(ind) = Err2dpsk.signals.values(end,1);%将simulink的输出结果的平均值作为平均速度
    ind      = ind + 1;%计数器累加    
    clear    ErrQAM
end
 
figure;
semilogy(SNRs,Err1,'b-*');
grid on;
xlabel('SNR');
ylabel('Err');
legend('16QAM');
 
figure;
semilogy(SNRs,Err2,'b-*');
grid on;
xlabel('SNR');
ylabel('Err');
legend('2DPSK');
 
figure;
semilogy(SNRs,Err1,'b-*');hold on
semilogy(SNRs,Err2,'r-*');hold on
grid on;
xlabel('SNR');
ylabel('Err');
legend('16QAM','2DPSK');
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