MATLAB使用眼图分析QPSK通信系统接收端匹配滤波后的信号

文章目录


前言

本文完成以下内容:

(1)建立一个QPSK传输系统,并引入EsNo=20dB(SNR=0dB)的噪声,接收端对带噪信号进行匹配滤波。

(2)分别画出成形滤波器输出信号的实部波形和匹配滤波器输出信号的实部波形。

(3)分别画出成形滤波器输出信号的2D彩色眼图,和匹配滤波器输出信号的2D彩色眼图,2D彩色眼图中,颜色强度与给定时间输入信号幅度的概率密度函数(PDF)成比例。


一、MATLAB仿真代码

代码如下:

c 复制代码
clc
clear all
close all
%% Create a QPSK transmission system
% Initialize system parameters
Fs = 10000;
Rs = 100;
nSamps = Fs/Rs;
rollOff = 0.5;
M = 4;

% comm.QPSKModulator System object
hMod = comm.QPSKModulator;

% Square root raised cosine filters
filtSpec = fdesign.pulseshaping(nSamps,'Square root raised cosine',...
    'Nsym,Beta',6,rollOff);
hTxFlt = design(filtSpec); hTxFlt.PersistentMemory = true;
hRxFlt = copy(hTxFlt); hTxFlt.Numerator = hTxFlt.Numerator*nSamps;

% Generate modulated and pulse shaped signal
msgLen = 1000;
msgData = randi([0 M-1],msgLen,1);
msgSymbols = step(hMod, msgData);
msgTx = hTxFlt.filter(upsample(msgSymbols, nSamps));

% Create an comm.AWGNChannel System object
EsNo = 20;
SNR = EsNo - 10*log10(nSamps);
hChan = comm.AWGNChannel('NoiseMethod', 'Signal to noise ratio (SNR)',...
  'SNR', SNR);
hChan.SignalPower = (msgTx' * msgTx)/ length(msgTx);

% Modulated signal through AWGN channel
msgRx = step(hChan, msgTx);

% Matched filtering
msgRxMf = hRxFlt.filter(msgRx);

%% Plot the Tx filtered in-phase signal and the Nf filtered in-phase signal
t = 0:1/Fs:50/Rs-1/Fs;
idx = round(t*Fs+1);
figure(); 
subplot(211)
plot(t, real(msgTx(idx)));
title('Modulated, filtered in-phase signal');
xlabel('Time (sec)');
ylabel('Amplitude');
grid on;

subplot(212)
plot(t, real(msgRxMf(idx)));
title(['Modulated, filtered noisy in-phase signal, Es/No = ' ...
       num2str(EsNo) ' dB']);  
xlabel('Time (sec)');
ylabel('Amplitude');
grid on;

%% eye diagram
% Create an eye diagram object
eyeObj = commscope.eyediagram(...
    'SamplingFrequency', Fs, ...
    'SamplesPerSymbol', nSamps, ...
    'SymbolsPerTrace', 2, ...
    'MinimumAmplitude', -1.5, ...
    'MaximumAmplitude', 1.5, ...
    'OperationMode', 'Complex Signal', ...
    'PlotType', '2D Color', ...
    'PlotTimeOffset', 0);

eyeObjN = copy(eyeObj);

% Update the first eye diagram object with the transmitted signal
eyeObj.update(msgTx);

% Update the second eye diagram object with the received signal
eyeObjN.update(msgRxMf);

二、仿真结果

代码运行结果画图如下:


相关推荐
流星白龙18 分钟前
【C++习题】10.反转字符串中的单词 lll
开发语言·c++
尘浮生25 分钟前
Java项目实战II基于微信小程序的校运会管理系统(开发文档+数据库+源码)
java·开发语言·数据库·微信小程序·小程序·maven·intellij-idea
MessiGo26 分钟前
Python 爬虫 (1)基础 | 基础操作
开发语言·python
Tech Synapse31 分钟前
Java根据前端返回的字段名进行查询数据的方法
java·开发语言·后端
乌啼霜满天24940 分钟前
JDBC编程---Java
java·开发语言·sql
肥猪猪爸1 小时前
使用卡尔曼滤波器估计pybullet中的机器人位置
数据结构·人工智能·python·算法·机器人·卡尔曼滤波·pybullet
色空大师1 小时前
23种设计模式
java·开发语言·设计模式
readmancynn1 小时前
二分基本实现
数据结构·算法
萝卜兽编程1 小时前
优先级队列
c++·算法
Bruce小鬼1 小时前
QT文件基本操作
开发语言·qt