QPSK在AWGN下的仿真

资 源 简 介

QPSK在AWGN下的仿真

详 情 说 明

QPSK（Quadrature Phase Shift Keying）即正交相移键控，是一种常用的数字调制方式。在AWGN（加性高斯白噪声）信道下进行QPSK仿真是通信系统性能评估的基础实验之一。

QPSK调制原理是将输入的二进制比特流分成两路，分别调制到正交的载波上。每两个比特对应一个符号，共有4种可能的相位状态（45°、135°、225°、315°），因此称为四相相移键控。这种调制方式具有较高的频谱效率。

星座图是分析QPSK信号的重要工具。理想情况下，QPSK信号的星座图呈现四个对称分布的点，位于单位圆的45°、135°、225°和315°位置。当信号通过AWGN信道后，星座点会因为噪声影响而出现扩散现象。

AWGN信道是最基础的信道模型，它会在信号上叠加高斯分布的白噪声。信噪比Eb/N0是衡量信号质量的关键参数，决定了系统的误码性能。QPSK的理论误码率可以通过公式计算得到，该公式考虑了噪声对正交两路信号的影响。

仿真过程中需要实现以下关键步骤：生成随机比特流、QPSK调制、AWGN信道建模、QPSK解调以及误码率计算。通过与理论值的比较，可以验证仿真实现的正确性，同时也能直观展示不同信噪比下的性能差异。典型的比较结果会显示仿真误码率曲线随着Eb/N0增大而下降，逐渐逼近理论曲线。