卷积编码QPSK调制

资 源 简 介

卷积编码QPSK调制

详 情 说 明

卷积编码与QPSK调制是数字通信系统中的两项关键技术，它们共同作用于提升信号在噪声环境下的可靠性。以下将分模块解析这一流程的核心逻辑和设计思路。

卷积编码器设计 采用1/2码率、64状态的卷积编码器，意味着每输入1比特会生成2比特输出，其约束长度由6个移位寄存器决定（因64=2^6）。这种结构通过状态转移保留历史输入信息，利用生成多项式实现冗余编码，增强纠错能力。编码后的数据需通过交织器重新排列，按行写入、按列读出，以分散突发错误的影响。

成型与QPSK调制 编码后的比特流经过成型函数（如升余弦滤波器）限制带宽，避免符号间干扰。随后进行QPSK调制：每两个比特映射为一个复符号，对应星座图上的四个点（-1±j, 1±j）。这种正交调制方式在相同带宽下可传输更高比特率，同时保持较好的抗噪性。

信道环境适配 Proakis-B信道是典型的多径衰落模型，会引入时延扩展和频率选择性衰落。系统需通过交织对抗信道相关衰落，而卷积编码的冗余信息则帮助接收端纠正随机错误。最终解调时，维特比算法可利用状态网格图进行最大似然译码，恢复原始数据。

这一链路设计平衡了频谱效率与抗干扰能力，适用于无线通信等场景。实际实现时需注意信噪比门限和交织深度的权衡。