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
shinelord明15 分钟前
【Python】Python知识总结浅析
开发语言·人工智能·python
吹老师个人app编程教学19 分钟前
阿里巴巴_java开发规范手册详解
java·开发语言
初阳78539 分钟前
【Qt】控件概述(4)—— 输出类控件
开发语言·qt·命令模式
大白_dev42 分钟前
数据校验的总结
java·开发语言
武昌库里写JAVA42 分钟前
Vue3常用API总结
数据结构·spring boot·算法·bootstrap·课程设计
C++忠实粉丝44 分钟前
位运算(7)_消失的两个数字
算法
卑微求AC44 分钟前
(C语言贪吃蛇)4.贪吃蛇地图优化及算法说明
c语言·算法
sjsjs111 小时前
【动态规划-最长公共子序列(LCS)】【hard】力扣1458. 两个子序列的最大点积
算法·leetcode·动态规划
雷神乐乐1 小时前
Python常用函数
开发语言·python
qq_535246141 小时前
代码随想录 101. 孤岛的总面积
算法·深度优先·图论