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QPSK调制解调是数字通信中的基础技术,MATLAB凭借其强大的矩阵运算和可视化能力,成为实现这类算法的理想工具。
在调制阶段,程序通常会将输入的二进制数据流拆分为两路(I/Q两路),通过极性转换(如0映射为-1,1映射为+1)生成基带信号。然后利用余弦和正弦载波进行正交调制,合并后形成QPSK信号。关键点在于精确控制相位变化,每个符号携带2比特信息,对应星座图中4个均匀分布的相位点(如45°、135°等)。
解调部分采用相干解调方式,通过载波同步恢复同相和正交分量。匹配滤波器用于降低噪声影响,采样判决时需优化阈值选择。符号到比特的逆映射需与调制端严格一致。
仿真验证时,通常会逐步添加高斯白噪声(AWGN)信道,观察误码率(BER)随信噪比(SNR)的变化曲线,并与理论值对比。通过调整滚降系数、同步算法等参数,可以分析系统抗干扰能力。
该仿真可扩展为多进制调制(如16QAM)或结合纠错编码(如LDPC),为通信系统设计提供快速验证手段。