基于MATLAB的QPSK在瑞利、高斯和莱斯信道下仿真

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我是靠谱客的博主平常小馒头，最近开发中收集的这篇文章主要介绍基于MATLAB的QPSK在瑞利、高斯和莱斯信道下仿真，觉得挺不错的，现在分享给大家，希望可以做个参考。

概述

基于MATLAB的QPSK在瑞利、高斯和莱斯信道下仿真。

介绍
QPSK是一种四进制相位调制，具有良好的抗噪特性和频带利用率，广泛应用于卫星链路、数字集群等通信业务。
产生
QPSK信号的正弦载波有4个可能的离散相位状态，每个载波相位携带2个二进制符号，其信号表示式为：

解调
QPSK数字解调包括：模数转换、抽取或插值、匹配滤波、时钟和载波恢复等。

代码
下面代码基于matlab实现了QPSK系统的仿真，系统框图如下。考虑到部分功能需要多次重复使用，设计了一个子程序。主程序负责实现GUI，具体的仿真过程全都在子程序中实现。

文件：590m.com/f/25127180-498774298-818db2（访问密码：551685）

以下内容无关：

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1.1 函数接口定义
　　轮询法与中断法函数接口保持一致，详见《串口(UART)自动波特率识别程序设计与实现（中断）》 1.1 小节，两者共享头文件：autobaud.h，这样方便项目设计时自由切换自动波特率识别方法。

1.2 识别设计思想
　　关于识别的思路，轮询法与中断法也是一致的，详见《串口(UART)自动波特率识别程序设计与实现（中断）》 1.2 小节，但是轮询法里多了手动检测 RXD 引脚电平下降沿跳变的过程。

引脚电平跳变检测其实也很简单，就是不断读取引脚输入电平值，并比较相邻两次输入电平值，如果发现不一致，则是跳变发生之时。如果前一次电平值是高，那么此时便是下降沿。

1.3 主代码实现
　　根据上一小节描述的设计思想，我们很容易写出下面的主代码（autobaud_poll_v2.1.c），代码里痞子衡都做了详细注释。相比中断法源代码，我们其实只需要修改 autobaud_get_rate() 函数实现如下：

//! @brief 读取GPIO管脚输入电平
extern uint32_t read_autobaud_pin(void);

bool autobaud_get_rate(uint32_t *rate)
{
// 仅当电平为低（非空闲态）时才开始识别
uint32_t currentEdge = read_autobaud_pin();
if (currentEdge != 1)
{
pin_transition_callback();
uint32_t previousEdge = currentEdge;
while (s_transitionCount < kFirstByteRequiredFallingEdges + kSecondByteRequiredFallingEdges)
{
// 检查是否有电平翻转
currentEdge = read_autobaud_pin();
if (currentEdge != previousEdge)
{
// 仅当电平翻转是下降沿时
if (previousEdge == 1)
{
pin_transition_callback();
}
previousEdge = currentEdge;
}
}


// 计算出实际检测到的波特率值
uint32_t calculatedBaud =
(microseconds_get_clock() * (kNumberOfBitsForFirstByteMeasured + kNumberOfBitsForSecondByteMeasured)) /
(uint32_t)(s_firstByteTotalTicks + s_secondByteTotalTicks);
// 对实际检测出的波特率值做对齐处理
// 公式：rounded = stepSize * (value/stepSize + .5)
*rate = ((((calculatedBaud * 10) / kAutobaudStepSize) + 5) / 10) * kAutobaudStepSize;
return true;
}
else
{
return false;
}

}