多制式数字调制系统仿真与分析工具
项目介绍
本项目是一个完整的数字调制系统仿真平台,支持多种调制制式(包括BPSK、QPSK、π/4QPSK、OQPSK、MPSK、MQAM等)的基带映射、脉冲成型、调制及频谱分析。通过该工具,用户可以自定义调制参数和脉冲类型,直观观察星座图、时域波形和频谱特性。系统采用模块化设计,具备良好的可扩展性,适用于通信系统的教学、研究和性能分析。
功能特性
- 多种调制制式支持:涵盖BPSK、QPSK、π/4QPSK、OQPSK、MPSK、MQAM等常见数字调制方式
- 灵活的星座映射算法:支持差分编码、格雷码映射等映射方案
- 可配置的脉冲成型滤波器:提供矩形脉冲、升余弦脉冲、平方根升余弦脉冲等多种选择
- 完整的调制流程:实现从基带映射到正交调制的完整信号生成过程
- 全面的分析功能:
- 调制信号时域波形显示(I/Q两路信号及已调信号)
- 基带星座图展示符号映射关系
- 功率谱密度分析通过FFT计算频谱特性
- 误码率分析(可选添加噪声后的性能曲线)
- 用户友好的参数配置:支持自定义调制参数、脉冲类型、系统参数等
使用方法
输入参数配置
- 调制类型选择:指定使用的调制方式(如BPSK、QPSK、16QAM等)
- 基带码元序列:输入二进制或多进制数字序列作为调制源数据
- 脉冲成型参数:设置脉冲类型、滚降系数、滤波器长度等参数
- 系统参数:配置采样率、载波频率、符号周期等系统级参数
输出结果
运行仿真后,系统将生成:
- 调制信号的时域波形(包含I路、Q路和已调信号)
- 基带星座图,清晰展示符号映射关系
- 功率谱密度图,显示信号的频谱特性
- 误码率分析数据(当添加噪声时可获得性能曲线)
系统要求
- MATLAB R2018a或更高版本
- 信号处理工具箱
- 通信工具箱(部分功能可能需要)
文件说明
主程序文件作为系统的核心调度模块,负责整合各个功能单元,实现了用户参数输入与处理、调制制式选择与执行、星座映射算法调用、脉冲成型滤波器设计与应用、正交调制过程控制、频谱分析与计算,以及最终结果的图形化展示等关键功能。该文件通过模块化的方式组织代码结构,确保系统具有良好的可扩展性和维护性。