基于MATLAB/Simulink的MPSK信号载波恢复系统仿真平台

资 源 简 介

采用Simulink构建完整的MPSK通信系统仿真，实现发射信号生成、AWGN信道传输与载波同步恢复。通过相位锁定环设计，支持存在频偏和相噪的载波跟踪，适用于通信算法教学与研究。

详 情 说 明

MPSK信号载波恢复系统仿真平台

项目介绍

本项目基于Simulink搭建了一个完整的MPSK（多进制相移键控）通信系统仿真平台。该平台实现了MPSK发射信号的生成、通过AWGN（加性高斯白噪声）信道的传输、载波同步恢复以及接收信号分析的全过程仿真。系统核心包含相位锁定环（PLL）设计，能够有效恢复存在频偏和相偏的载波信号，为通信系统同步性能研究提供直观的可视化分析工具。

功能特性

• 完整的通信链路仿真：包含MPSK调制、AWGN信道、载波恢复和信号解调全流程
• 多种调制支持：支持BPSK、QPSK、8PSK等不同调制阶数的MPSK信号
• 自适应载波恢复：采用模拟锁相环技术，可恢复存在相位和频率偏移的载波
• 实时性能监测：

- 显示载波恢复前后的星座图对比 - 实时绘制相位误差变化曲线 - 统计系统误码率性能

• 参数可调设计：

- 可调节调制阶数M值 - 可设置信噪比参数 - 可配置初始相位偏移和频率偏移 - 支持环路参数调整以优化同步性能

使用方法

1. 打开项目：在MATLAB中打开项目主文件夹
2. 参数配置：运行主脚本文件设置仿真参数，包括调制阶数、信噪比、频偏/相偏等
3. 启动仿真：执行仿真程序，系统将自动运行Simulink模型
4. 结果分析：观察生成的星座图对比、相位误差曲线和误码率统计结果
5. 参数优化：调整锁相环参数，重新仿真以观察同步性能变化

系统要求

• 软件环境：MATLAB R2018b或更高版本，Simulink基础模块库
• 必要工具箱：Communications Toolbox，Signal Processing Toolbox
• 硬件配置：至少4GB内存，推荐8GB以上以确保流畅仿真

文件说明

主程序文件负责整个仿真平台的初始化配置与执行控制，具体实现了系统参数的统一设置、Simulink模型的自动加载与参数传递、仿真进程的启动与管理，以及仿真结束后各项输出结果（包括星座图、误码率数据和相位曲线）的生成与显示功能。该文件作为项目的主要入口点，确保了仿真流程的连贯性和结果的可再现性。