4G移动通信实验报告

湖北文理学院

4G

学 院 专 业 班 级 学 号 姓 名 任课教师 移动通信课程实验报告

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大华车载监控系统解决方案

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实验一：通用软件无线电平台与QPSK无线传输系统

一、 实验目的

1. 掌握XSRP无线传输Matlab形式接口的使用方法。 2. 掌握真实FM信号的解调处理方法 3. 掌握QPSK调制的原理及实现方法。 4. 掌握QPSK解调的原理及实现方法。

二、 实验内容

1. 掌握XSRP无线传输Matlab形式接口的使用方法。 2. 掌握真实FM信号的解调处理方法

3. 分别采用数字键控法、模拟相乘法QPSK调制，观测QPSK调制信号波形。 4. 采用相干解调法QPSK解调。

三、 实验仪器

1. 安装有XSRP系统软件的PC机。

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2. XSRP系统软件加密狗。 3. XSRP硬件。 4. 示波器。

四、 实验原理

FM接收机

FM的原理是以载波的瞬时频率变化来表示信息，可以使用一个频率偏移来精确地模拟相位随时间的变化，而从IQ中得到相位信息是很容易的。

FM Signal = sine（carrier frequency + ∫0t message signal dt）

下划线部分即为相位信息，而对于以IQ形式采集的调频电台信号，可以很方便地获得相位信息，将IQ构成的复数转换为polar极坐标形式即可获得。然后我们利用积分的逆过程即微分就可以获得原来的信号。但是当相位在-180度至180 度范围内变化时，还存在一个相位不连续问题。为了解决这个问题，我们可以把相位增加360度的倍数使得相位变化连续，即进行相位展开。

五、 实验步骤

首先，打开实验目录1.7.4,呈现如图30. 1界面。

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图30. 1 FM接收机实验界面

FM实验打开后，FM解码过程就开始了，但由于未配置合适的接收频率，解出的信号完全为噪声。因此在开始实验前，需要对RF进行配置，将RF接收频率配置到目标频率，如106.4MHz，示意图如图30. 2。确认配置成功。

图30. 2射频参数配置

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之后在界面上点击右键，选择右键菜单中的“显示后面板”，我们可以看到该实验的源程序，如图30. 3。

图30. 3功能实现源码

拖动水平滚动条，可以调整显示区域至合适位置。可以看到，实现FM接收机，主要通过几个步骤完成：

1） 通过GSM_IQ_Send_Rcv.vi这个函数获取IQ数据 2） 3） 4） 5） 6）

通过Complex to Polar Waveform.vi将IQ复数转为极坐标形式获取相位信息 通过Unwrap Phase-Continuous.vi实现相位连续展开

通过Differentiate-Continuous.vi对相位数据进行微分还原FM消息 通过Resample Waveform.vi将还原的FM消息重采样至声卡可接受的速率 对于GSM_IQ_Send_Rcv.vi，函数接口示意图如图30. 4所示。

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图30. 4 GSM_IQ_Send_Rcv.vi接口说明

GSM_IQ_Send_Rcv.vi实现IQ数据的收发，在FM功能中，将采集配置设备为连续时隙连续采集，则可

以实现IQ数据的连续接收。函数的具体用法，参见函数的使用文档。

图30. 5 Unwrap Phase-Continuous.vi接口说明

图30. 6 Differentiate-Continuous.vi接口说明

图30. 7 Resample Waveform.vi接口说明

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最后，被重采样的FＭ解调信号送声卡进行播放，用户即可收听FM广播。

需要说明的是，XSRP所采集的空口FM信号一般来说特别弱，信噪比不利于解码，即使解出来，噪音的成分特别重，几乎听不清FM消息。在进行此实验时，强烈建议用户使用FM发射机。

如图30. 8，XSRP采集信号源发射的扫频信号，IQ呈现为恒包络信号，而解出来FM消息为正弦波信号。

图30. 8 XSRP接收到良好质量的FM信号并解调

最后，点击界面的结束按钮，结束当前实验。 QPSK调制调制解调

QPSK（Quadrature Phase Shift Keying，正交相移键控）又叫四相绝对相移调制，利用载波的四种不同相位来表征数字信息。我们把组成双比元的前一信息比特用a代表，后一信息比特用b代表。双比元中两个信息比特ab通常是按格雷码排列的，它与载波相位的关系如表所示，矢量关系如表格16. 1所示。图（a）表示A方式时QPSK信号的矢量图，图（b）表示B方式时QPSK信号的矢量图。

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双比元 载波相位 a b A方式 B方式 0 1 1 0 0 0 1 1 0° 90° 180° 270° 225° 315° 45° 135° 表格16. 1双比元与载波相位关系

由图16.1可知，QPSK信号的相位在（0°，360°）内等间隔地取四种可能相位。由于正弦和余弦函数的互补特性，对应于载波相位的四种取值，比如在A方式中为0°、90°、180°、270°，则其成形波形幅度有三种取值，即±1、0；比如在B方式中为45°、135°、2250、315°，则其成形波形幅度有两种取值，即±

2/2。

图16.1 QPSK信号矢量图

QPSK信号地产生方法与2PSK信号一样，也可分为调相法和相位选择法。实验中用调相法产生QPSK调制信号的原理框图如图16. 2所示。

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图16. 2 QPSK调制调相法原理框图

下面以B方式的QPSK调制为例，讲述QPSK信号相位的合成原理。

上图中，输入的二进制序列，即信号源模块提供的NRZ码，先经串/并转换分为两路并行数据DI和DQ。 I路成形和Q路成形信号分别与同相载波及其正交载波乘法器相乘进行二相调制，得到I路调制和Q路调制信号。

将两路调制信号叠加，即I路调制与Q路调制信号加法器相加，得QPSK调制信号输出。 QPSK信号相位编码逻辑关系如表格16. 2所示：

DI 0 0 1 1 DQ 0 1 0 1 I路成形 －2/2 －2/2 ＋2/2 ＋2/2 Q路成形 －2/2 ＋2/2 －2/2 ＋2/2 页脚内容10

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I路调制 180° 180° 0° 0° Q路调制 180° 0° 180° 0° 合成相位 225° 135° 315° 45° 表格16. 2 QPSK信号相位编码逻辑关系（B方式）

同理，根据A方式QPSK信号的矢量图，有相位编码逻辑关系表如表格16. 3所示：

DI 0 0 1 1 DQ 0 1 0 1 I路成形 +1 0 0 -1 Q路成形 0 -1 +1 0 I路调制 0° 无 无 180° Q路调制 无 180° 0° 无 合成相位 0° 270° 90° 180° 表格16. 3 QPSK信号相位编码逻辑关系（A方式）

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上表中，“无”表示乘法器相乘后无载波输出。另外，因为Q路与I路是正交的，所以Q路的0°相位相当于合成相位的90°，Q路的180°相位相当于合成相位的270°。 2、QPSK解调

由于QPSK可以看作是两个正交2PSK信号的叠加，故它可以采用与2PSK信号类似的解调方法进行解调，即由两个2PSK信号相干解调器构成，其原理框图如图16. 3所示：

图16. 3 QPSK解调原理框图

上图中，QPSK调制信号与输入的两路正交的相干载波SIN和COS分别乘法器相乘，得I路解调和Q路解调信号。

两路解调信号分别经双二阶低通滤波器得I路滤波和Q路滤波信号。

两路滤波信号分别经电压比较器与不同的直流电平比较，比较结果分别送入CPLD中抽样判决再数据还原，得DI和DQ信号。

DI和DQ信号最后并/串转换，恢复成串行数据输出。

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一、 实验步骤

1、固定数据输入，观测并记录波形

1) 将数据类型配置为0 1交替，数据长度配置为10，不勾选添加噪声。点击“开始仿真”按钮。双击原理框图上流程分支的探针图标，参考实验原理逐个观测、分析并记录调制过程点的波形，各个探针位置如错误!未找到引用源。中红色标识所示，将观测得到的波形保存为图片。

2）将数据类型配置为0 1交替,数据长度配置为10，不勾选添加噪声。双击解调原理框图上流程分支的探针图标，逐个观测、分析并记录调制过程点的波形，解调过程波形探测点波形所示，并将波形结果保存为图片。

进行波形观测实验时，数据类型可以改变为其它类型。如果进行实验时，XSRP设备与上位机连接正常，则可以选择将波形输出到示波器进行观测。XSRP设备支持将波形输出到CH1和CH2。如果上位机未连接XSRP设备，例如当前软件工作在虚拟实验室环境，则输出到示波器显示波形的功能无法使用，按钮为灰色禁用状态。

2、改变基带数据类型为固定数据类型，修改相位偏转方式观察并记录星座图变化

1)将数据类型配置为固定数据类型,相位偏转方式选择“A方式”，数据长度配置为10，如图16. 4所示。

图16. 4数据配置

2)记录数据源并观察“A方式”星座图，如图16. 5和图16. 6所示。

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图16. 5数字基带信号

图16. 6 A方式星座图

3）修改相位偏转方式，观察星座图。

3、改变基带数据类型，修改噪声参数，观测并记录波形

1)改变数据类型配置,将数据类型配置为1 0交替,数据长度配置为10，勾选添加噪声,默认信噪比为10dB，如图16. 7所示。

图16. 7数据配置

点击“实验现象”铵钮，切换到波形显示页面，观察“已调信号”、“乘相干载波后信号”，应叠加有噪声信号。

将下拉条拉至底部，观察“解调时域”波形，应为10序列，如图16. 8。

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图16. 8加噪后信号变化

逐步降低信噪比配置参数，观察“解调信号时域”波形，直至解调信号时域波形出现异常值（与“基带信号时域”不一致时），在实验报告中记录该信噪比值，并记录解调出现误码的波形。如图16. 9为一种异常值示例。

图16. 9解调无线误码信号

4、编写调制解调框图中的部分程序（QPSK_sample_judge.m）

1)进行本节实验前，需要将当前模式配置为编程练习模式，如错误!未找到引用源。。用户将收到提示，如图16. 10点击继续进行确认，确认后软件主程序将重载当前实验。

图16. 10确认切换实验模式

2)重载实验完成后，实验将进入编程练习模式。如图16. 11所示。

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图16. 11重载后更新当前模式

练习模式对程序设置有错误

通过双击原理框图中的彩色模块，切换到代码浏览界面，对代码逐个进行检视。发现代码有一处错误，位于QPSK_sample_judge.m，需要编辑代码的区域，以%TODO开始，以%END TODO 结束。根据实验原理，将代码补充完整。

点击开始仿真按钮，如果编译有错误会弹出如图16. 12的类似的错误提示，

图16. 12实验代码运行出错提示

重载实验完成后，再次点击“开始仿真”按钮。如果软件没有提示错误，进入下一步骤，否则继续修改代码。注意软件未提示出错时，仅表示程序达到了可运行的条件，并不表示编程一定正确！ 3)点击“实验现象”铵钮，切换到实验波形显示界面，双击“基带信号时域”，拉动下拉条到底部，双击“解调信号时域”，在复合信号显示框中，显示输入信号与解调信号，如图16. 13所示，

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图16. 13输入输出信号对比

２、实验功能扩展

1）采用映射的方法生成IQ信号，示例代码如下： symbol_len = length(a)/2; temp = 1/(2^0.5);

QPSK_table = temp*[(1+1i),(1-1i),(-1+1i),(-1-1i)]; for kkk=1:symbol_len

temp = a(1,(2*kkk-1))*2 + a(1,(2*kkk)) + 1; mod_data(1,kkk) = QPSK_table(temp);

end

plot(mod_data,*);

2）运行后星座图结果如图16. 14。

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图16. 14映射星座图

二、 实验思考题

QPSK信号相较于DPSK有什么优势？

DPSK差分相移键控Differential Phase Shift Keying的缩写：

用于光传输系统中对DPSK调制信号的接收解调。DPSK是一个1 Bit延迟器，输入一个信号，可以得到两路相差一个比特的信号，形成信号对DPSK信号进行相位解调，实现相位到强度的转化。 QPSK正交相移键控（Quadrature Phase Shift Keyin，QPSK）：

分为绝对相移和相对相移两种。由于绝对相移方式存在相位模糊问题，所以在实际中主要采用相对移相方式DQPSK。目前已经广泛应用于无线通信中，成为现代通信中一种十分重要的调制解调方式。中国的3G制式（CDMA2000，WCDMA,TD-SCDMA）均在下行链路上采用QPSK调制。 1.绘制调制和解调的实现框图。

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2.绘制实验步骤（一）要求的波形。

数字基带信号

I路信号

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Q路信号

I路调制信号

Q路调制信号

已调信号 页脚内容20

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I路载波提取后信号

Q路载波提取后信号

I路低通滤波后信号

Q路低通滤波后信号

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I路抽样判决后信号

Q路抽样判决后信号

解调信号

3.绘制实验（二）要求的波形。.

数字基带信号

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A方式星座图

B方式星座图

4.绘制实验步骤（三）要求的波形。

加噪后信号变化

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加噪后信号变化

1. 分析调试成功的代码，画出实验代码流程图。 symbol_len = length(a)/2; temp = 1/(2^0.5);

QPSK_table = temp*[(1+1i),(1-1i),(-1+1i),(-1-1i)]; for kkk=1:symbol_len

temp = a(1,(2*kkk-1))*2 + a(1,(2*kkk)) + 1; mod_data(1,kkk) = QPSK_table(temp);

end

plot(mod_data,*);

QPSK传输系统实验

1、认识真实传输系统中的延迟所带来的相位偏转。 2、在QPSK传输过程中添加参考信号解决信号同步问题。 实验原理

在之前的实验中我们了解了QPSK的调制解调过程，由于仿真过程中调制信号直接作为解调过程的输入，因此数据可以完全还原。但在真实系统中，调制信号一旦经空中接口发射出去，接收侧实际并不知道信号的起点位于何处。XSRP的RF环回模式大致确定了发送与采集位于同一时隙，但仍然不能保证

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准确地从信号头部开始采集。要实现QPSK传输，还需要采取其它辅助措施。在这里，我们参考帧同步的原理来设计自定义的传输系统。

在数据包分帧传输时，为了使接收到的码元能够被理解，需要知道其如何分组。一般说来，接收端需要利用群同步码去划分接收码元序列。群同步码的插入方法有两种：集中插入法和分散插入法。 其中，集中插入法是将标志码组开始位置的群同步码插入于一个码组的前面，如下图31. 1集中插入法所示。这里的群同步码是一组符合特殊规律的码元，它出现在信息码元序列中的可能性非常小。接收端一旦检测到这个特定的群同步码组就马上知道了这组信息码元的“头”。所以这种方法适用于要求快速建立同步的地方，或间断传输信息并且每次传输时间很短的场合。

图31. 1集中插入法

同步提取模块采用集中插入法提取帧同步信号。接收端收到NRZ码数据后，已知同步码组，从接收NRZ码中检测到这个特定的同步码组后，产生一个窄脉冲输出。

数字基带提帧过程提取时分复用数据的帧同步信号，时分复用数据32位一帧，每帧的24位信息码元之前，集中插入8位的同步码组“01110010”（巴克码1110010前面补一位0），提取出的帧同步信号为窄帧，对应同步码组的第一位“0”。

数字频带提帧过程提取NRZ码的帧同步信号，NRZ码要求24位一帧，每帧的16位信息码元之前，集中插入8位的同步码组“11100100” （巴克码1110010后面补一位0），提取出的帧同步信号为窄帧，对应同步码组后的第一位数据。

参考帧同步的思想，我们可以设计一个自定义的QPSK传输系统。

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1）%加参考信号

c = [1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 0 0 1 0 1 1 0 1 1]; c_n = 10; %参考信号有多少个符号（星座点）

c_offset = 1; %参考信号映射起点，0表示最前面，1表示前面空1位...... dataIn(1+2*c_offset :(c_n+c_offset)*2) = c(1:c_n*2); c0(1:2*c_n) = c(1:2*c_n);

dataIn_c = dataIn(1+ (c_n+c_offset)*2 : DATA_LENGTH*2); 2）%实现RF环回

[sampleI,sampleQ] = RFLoopback(dataIQ(1,1:2:SAMPLE_LENGTH*2),dataIQ(1,2:2:SAMPLE_LENGTH*2)) 2）%利用参考信号进行相关运算 for t = 1:sc_len

data_in_mid = data_iq(sc_start + t-1 : sc_start + t -2 + c_n *SAMPLE_RATE); for k=1:c_n *SAMPLE_RATE

scCorrelation(t) =scCorrelation( t) + data_in_mid(k)/C_Sample_iq(k); end end

%找相关峰最大值

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modScCorr = abs(scCorrelation); mixScCorr = modScCorr(1); findscNo = 1; for k=2:sc_len

if modScCorr(k)> mixScCorr mixScCorr=modScCorr(k);

findscNo = k; %最大值所在的位置 end end

3）纠正相位偏差 if phase_en ==1

%加相位和幅度纠正

data_out = data_iq*(c_n *SAMPLE_RATE) ./scCorrelation(findscNo);

else

%只加幅度纠正

data_out = data_iq*(c_n *SAMPLE_RATE*0.8) ./ abs(scCorrelation(findscNo));

end

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实验过程

1.通过双击目录树第1.7.3节点加载QPSK传输系统实验程序，如图31. 2所示：

图31. 2 QPSK传输系统实验界面

实验界面分为matlab代码浏览与编辑区域，程序变量阵列区，plot变量选择区域，plot结果区域。 在开始运行程序之前，我们需要配置一些RF参数，主要是将收发频点配置为一致，其它参数可为默认值，如图31. 3。

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图31. 3 RF参数配置

接下来，我们需要选择顶层m文件，此实验中为main.m，浏览整个文件，双击选择需要观察的变量，右键添加至plot清单，或者点击运行代码后，再点击who按钮，将程序变量罗列至右侧黄色区域，再双击选择变量或鼠标拖动选择变量，将需要观察的变量配置至plot清单中。

再次点击运行代码按钮，将在plot结果区域显示波形，鼠标滚轮可切换显示，也可点击“显示下一个”和“显示上一个”按钮切换显示。

主要观察如下波形，如图31. 4至图31. 9。

图31. 4发送侧的QPSK星座图

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图31. 5接收侧的I路波形

图31. 6接收侧的Q路波形

图31. 7接收IQ星座图

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图31. 8校正相位和幅度后的星座图

如图31. 7，空口接收的数据星座图发生了相位偏转，经过参考信号提取，对信号的实际起点进行了确定，星座图得到校正，如图31. 8。

如果代码中取消执行相位纠正环节，则结果如下，参考图31. 9。

图31. 9相位校正过程取消的结果

一般地，RF收发模块之间总有一定偏差，但当硬件系统正好没有收发频率差，且采集起点正好在信号起点时，则无法看到信号偏转，此时可人为将接收频率与发射频率错开若干Hz，如图31. 10所示。

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图31. 10收发频率错开若干Hz以模拟相位偏转

六、实验心得

这次实验对XSRP软件的使用有了进一步了解，明白了P无线传输Matlab形式接口的使用方法。掌握真实FM信号的解调处理方法。掌握QPSK解调的原理及实现方法。分别采用数字键控法、模拟相乘法QPSK调制，观测QPSK调制信号的波形。采用相干解调法QPSK解调。

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实验2_GSM物理层中的GMSK调制与解调

一、 实验目的

1认识GSM物理层 2掌握IQ数据网口收发

3掌握GMSK调制的原理及实现方法。 4掌握GMSK解调的原理及实现方法。 二、实验内容

1学习GSM物理层整个全流程的原理和方法 2利用XSRP系统软件完成GSM物理层全流程算法

3分别采用数字键控法、模拟相乘法GMSK调制，观测GMSK调制信号的波形。 4采用相干解调法GMSK解调。 三、实验仪器

1. 安装有XSRP系统软件的PC机 2. XSRP系统软件加密狗 3．XSRP硬件平台

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四、实验原理 1、GMSK调制

前面讨论的MSK信号的主要优点是包络恒定，并且带外功率谱密度下降快。为了进一步使信号的功率谱密度集中和减小对邻道的干扰。可以在进行MSK调制前将矩形信号脉冲先通过一个高斯型的低通滤波器。这样的称为高斯最小频移键控（Gaussian MSK，GMSK）。

GMSK调制在MSK调制器之前加入一个高斯低通滤波器，将基带信号变换成高斯脉冲信号，其包络无陡峭边沿和拐点，从而改善MSK信号频谱特性。基带的高斯低通滤波平滑了MSK信号的相位曲线，因此稳定了信号的频率变化，使得发射频谱上的旁瓣水平大大降低。

实现GMSK调制，关键是设计一个性能良好的高斯低通滤波器，它必须具有如下特性： a、有良好的窄带和尖锐的截止特性，以滤除基带信号中多余的高频成分。 b、脉冲响应过冲量应尽量小，防止已调波瞬时频偏过大。

c、输出脉冲响应曲线的面积对应的相位为/2，使调制系数为1/2。

以上要求是为了抑制高频分量、防止过量的瞬时频率偏移以及满足相干检测所需要的。 高斯低通滤波器的冲击响应为

htexp22t22Bbln2

式中，Bb为高斯滤波器的3dB带宽。

该滤波器对单个宽度为Tb的矩形脉冲的响应为

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2BbTb2BbTbgtQtQt22 ln2ln2式中

Qt12texp22d

当BbTb取不同值时，g(t)的波形如图21. 1所示

图21. 1高斯滤波器的矩形脉冲响应

GMSK的信号表达式为

Stcosct2TsTsagnT dns2

tGMSK的相位路径如图21. 2所示。

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图21. 2GMSK的相位轨迹

从图21.1和21.2可以看出，GMSK是通过引入可控的码间干扰（即部分响应波形）来达到平滑相位路径的目的，它消除了MSK相位路径在码元转换时刻的相位转折点。从图中还可以看出，GMSK信号在一码元周期内的相位增量，不像MSK那样固定为±π/2，而是随着输入序列的不同而不同。 由上式可得

Stcoscttcostcosctsintsinct

式中

TsagnTns d2Ts2kTst kTstk1Tstt

尽管g(t)的理论是在－∞＜t＜＋∞范围取值，但实际中需要对g(t)进行截短，仅取(2N+1)Ts区间，这样可以证明t在码元变换时刻的取值kTs是有限的。这样我们就可以事先制作cost和sint两张表，根据输入数据读出相应的值，再进行正交调制就可以得到GMSK信号，如图21. 3所示

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图21. 3调制原理框图

波形存储正交调制法产生GMSK信号。 2、GMSK解调

GMSK解调原理框图与MSK解调原理框图相同。

四、实验步骤

１、纯软件方式仿真

1）打开XSRP应用程序，在程序界面左侧的实验目录中，找到“GSM全流程实验”,双击点击“GSM全流程实验”。

2）实验显示区域弹出对应GSM全流程实验，如图6.2所示。

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图6.2

1） 系统模式支持纯软件仿真和软件硬件结合仿真，点击选择“纯软件仿真”

。

2） 点击“全流程运行过程”标签页，如图6.3所示。

全流程运行程中展示了物理层的全部过程。在产品规划中，XSRP运行物理过程时有两种选择：运行于PC或运行于DSP，默认运行于PC，运行于DSP需要额外的授权许可。如果DSP许可存在，则每个模块都可以选择运行于PC或DSP。当前产品不支持DSP选项，用户无法选择。

全流程运行起来后，每个环节消耗的时间将在”TimeOnPC”或”TimeOnDSP”中显示,便于用户观察代码优化情况。

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图6.3

5）点击运行按钮

，选择数据源，数据源在“..\\Functions\\GSM_Voice_PHY_ALL”文件夹下，文件名为

“TestWav_1KHZ_1S.wav”，如图6.4所示。

图6.4 数据源选择

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6）全流程运行支持手动单步运行和自动运行，。

7）点击“流程运行中间结果”，观察中间过程数据输出显示，如图6.5所示。

图6.5 运行输出数据显示

8）整个流程处理50个语音数据块（20ms），处理完成后，替换原有的文件，如图6.6所示。

图6.6

9）在“全流程运行过程”标签页，查看每一过程所运行的时间，如图6.7所示。

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图6.7

完全掌握理解了全流程每个模块的算法处理原理后，可以自行修改算法验证，每步运行时间是算法优劣很重要参考。

10）鼠标左键单击模块，查看相应模块的数据波形。比如点击ADC模块，如图6.8所示。

图6.8

ADC模块数据波形显示如图6.9所示，如果波形显示太密，可以更改波形图横坐标。

图6.9 ADC模块数据波形

2、开启硬件仿真

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a) 点击工具栏RF配置按钮，配置射频上下频率。

图6.10 RF配置界面

查看XSRP硬件平台系统连接是否正常，如果不正常，界面自动弹出如图6.11提示。

连接正常显示如图6.12所示。

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图6.12 配置上下行频率

参数配置时先在编辑框输入要配置的参数值，再点击其对应的配置按钮。

配置成功，则反馈成功消息。

TX频率和RX频率配置为相同频率。如：TX频率：2585000000Hz,RX频率2585000000Hz.

b) 系统模式选择开启硬件，等待硬件加载完成。

c) 后面步骤和纯软件仿真一样。

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（二）配置不同的射频频率及调节天线方向，对比IQ星座图变化

1）配置射频频率，对比硬件仿真和纯软件仿真星座图的变化。由于信号经过了真实的物理环境，可以看到星座图发生了变化。

变化表现在：

１） 幅度发生了变化，这是由于空口信号存在物理衰减/增益导致。

２） 波形首尾出现了噪声，这是由于对射频信号的采集无法完全与发射端同步导致。

图6.13 纯软和硬件模式下IQ星座图

2）固定射频频率，调节天线方向，观察IQ星座图变化。由于天线远离，空口衰减增大，IQ幅度减小，信噪比降低，单位圆上叠加的噪声变得明显。

图6.14 IQ星座图

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3）试听还原后的音频文件LoopBack.wav，反复第一步和第二步，使还原后的语音尽可能的和原始语音接近。

3、 深入理解GSM物理层整个流程原理，优化实现算法

本步骤要求使用者完全理解掌握GSM单个实验的原理，然后对现有的GSM全流程尝试算法优化。 优化后的算法可以从以下几个维度去比较其优劣性：

① 完成1s语音数据的还原单个步骤需要的时间和其全流程的总时间。 ② 误码率以及还原的语音与原始语音的差异比较 4、固定数据输入，观测并记录波形

在XSRP系统软件界面通过双击打开目录树相应节点加载实验程序。加载成功后，Matlab command window启动，软件界面如调制解调原理框图所示即调制原理框图（向下滚动最右方滚动条即可看到解调原理框图），实验默认进入原理讲演模式，此模式下无法看到各组成模块对应的程序代码。

将数据类型配置为10交替,载波频率为5000Hz，不勾选添加噪声。双击原理框图上流程分支的探针图标，参考实验原理部分的如图21. 4，逐个观测、分析并记录调制过程点的波形，各个探针位置如错误!未找到引用源。中红色标识所示，将观测得到的波形保存为图片。如图21. 5至图21. 12。

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图21. 4调制解调原理框图

图21. 5码型变换后时域

图21. 6差分编码后信号时域

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图21. 7I路信号时域

图21. 8Q路信号时域

图21. 9I路信号成型

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图21. 10 Q路信号成型

图21. 11 I路高斯低通滤波后信号

图21. 12 Q路高斯低通滤波后信号

2)将数据类型配置为10交替,载波频率为5000Hz，不勾选添加噪声。双击解调原理框图上流程分支的探针图标，逐个观测、分析并记录调制过程点的波形，，将观测得到的波形保存为图片格式。

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图21. 13已调信号波形

图21. 14乘相干载波1后信号时域

图21. 15乘相干载波2后信号时域

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图21. 16I路滤波后信号

图21. 17Q路滤波后信号时域

图21. 18I路乘加权函数后时域

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图21. 19Q路乘加权函数后信号时域

图21. 20I路抽样判决

图21. 21Q路抽样判决

２、改变基带数据，观测并记录波形

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1)改变数据类型配置,将数据类型配置为01交替,载波频率为500Hz，勾选添加噪声,默认信噪比为10dB，如图21. 22。

图21. 22数据配置按钮

点击“实验现象”铵钮，切换到波形显示页面，观察“已调信号”、“乘相干载波1后时域信号”、“乘相干载波2后信号时域”波形，应叠加有噪声信号，如图21. 23。请用复合波形框记录这四个波形。

图21. 23加噪波形

将下拉条拉至底部，观察“解调时域”波形，应为10序列，如图21. 24。

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图21. 24解调信号波形

逐步降低信噪比配置参数，观察“解调信号时域”波形，直至解调信号时域波形出现异常值（与“基带信号时域”不一致时），在实验报告中记录该信噪比值，并记录解调出现误码的波形。 ３、改变载波数据，观测并记录波形

1)在载波频率500情形下，双击波形中的“载波1时域信号”和“I路调制信号”，将信号输出到复合波形框中。

改变载波频率为1000，再次双击波形中的“载波1时域信号”和“I路调制信号”，将信号输出到复合波形框中。

得到复合波形如图21. 25。

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图21. 25不同载波频率调制信号对比

在实验报告中记录该波形，并试分析载波频率的下限配置。在波形上点击右键，可以选择清除图形。 ４、编写调制解调框图中的部分程序（GMSK_Modulation.m和GMSK_Demodulation.m）

1)进行本节实验前，需要将当前模式配置为编程练习模式，如图21. 26。用户将收到提示，如图21. 27点击继续进行确认，确认后软件主程序将重载当前实验。

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图21. 26切换实验模式

图21. 27确认切换实验模式

2)重载实验完成后，实验将进入编程练习模式。如图21. 28。

图21. 28重载后更新当前模式

点击开始仿真按钮，将得到类似图21. 29的提示：

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图21. 29实验代码运行出错的提示

这表明程序中设置有错误。

通过双击原理框图中的彩色模块，切换到代码浏览界面，对代码逐个进行检视。发现代码有两处错误，分别位于GMSK_Modulation.m和GMSK_Demodulation.m，存在错误。需要编辑代码的区域，以%TODO开始，以%END TODO 结束。根据实验原理，将代码补充完整。

重载实验完成后，再次点击“开始仿真”按钮。如果软件没有提示错误，进入下一步骤，否则继续修改代码。3)点击“实验现象”铵钮，切换到实验波形显示界面，双击“基带信号时域”，拉动下拉条到底部，双击“解调信号时域”，在复合信号显示框中，显示输入信号与解调信号，如图21. 30所示，两个信号应完全一致，表明成功实现GMSK调制解调过程。如果输入输出信号不一致，表明代码编写不正确，需回到第2步，继续修改.m文件。

图21. 30输入输出信号对比

５、实验功能扩展

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1)分析比较MSK与GSMK两种调制方式差异及其作用

MSK信号的主要优点是包络恒定，并且带外功率谱密度下降快。GSMK相较于MSK，其调制前对信号进行高斯低通滤波，使功率谱密度更集中和减小对邻道的干扰。

通过高斯滤波前后的波形时域图和频域图如图21. 31至图21. 34所示。

图21. 31I路信号滤波前时域波形图

图21. 32I路信号滤波前频域波形图

图21. 33I路信号滤波后时域波形图

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图21. 34I路信号滤波后频域波形图

六、实验心得

通过本次实验认识了GSM物理层和GMSK调制解调技术，掌握GSM物理层全流程的处理顺序流程以及IQ数据网口收发，了解了GMSK调制的原理及实现方法。加深了对软件的应用

实验3_TD-LTE物理层中的QAM调制与解调

一、 实验目的

1、掌握QAM调制的原理及实现方法。 2、掌握QAM解调的原理及实现方法。

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二、 实验内容

1、分别采数字键控法、模拟相乘法QAM调制，观测6QAM调制信号的波形。 2、采用相干解调法6QAM解调。

三、 实验仪器

1、安装有XSRP系统软件的PC机。 2、XSRP系统软件加密狗。 3、XSRP硬件。

四、 实验原理

正交振幅调制（Quatrature Amplitude Modulation，QAM）是一种振幅和相位联合键控，它是用两个的基带成形信号对两正交正弦载波进行抑制载波的双边带调制，利用已调信号在同一带宽频谱上正交的特性实现两路并行数字信息的传输。 正交振幅调制原理框图如图19. 1所示。

图19. 1调制原理框图

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输入乘法器的

sinct和

cosct是两相互正交的正弦载波，推得调制端产生的正交振幅调制信号为

e0(t)mI(t)sinctmQ(t)cosct有代表性的QAM信号是进制的，记为 QAM，其矩形星座图如所示。由I路和Q路两个正交矢量唯一地对应出每个坐标点的位置。如图19. 2所示：

图19. 2 QAM矩形星座图

QAM是一种在6MHZ 基带带宽内正交调幅的X进制的二维矢量数字调制技术（X=2，4，8，16），抑制的载波在离频道低端大约3MhZ 处。据奈奎斯特理论，一个6MHZ的带宽采用双边带最大可以传6Mbit/s的信号流，除去开销、升余弦滚降造成的波形延展等因素，大约只能传5.4Mbit/s 的信号流。由于X2QAM调制方式中，信号流以log2X 为一组分为两路，每一路具有X 电平，每一路电平表示的信号量是log2X(Mbit/s)，所以两路信号正交调制后，能传的最大数字信号比特流为2×log2X×5.4=10.8log2X(Mbit/s)。

QAM通信系统性能指标有：传输速率、误码率、适应性、使用维修性、经济性、标准化程度和通信建立时间等。QAM可以充分利用带宽，并且抗噪声能力强。 正交振幅解调原理框图如图19. 3所示。

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图19. 3解调原理框图

五、 实验步骤

1、固定数据输入，观测并记录波形

1)在XSRP系统软件界面通过双击打开目录树相应节点加载实验程序。加载成功后，Matlab command window启动，软件界面如图19. 4所示即调制原理框图（向下滚动最右方滚动条即可看到解调原理框图），实验默认进入原理讲演模式，此模式下无法看到各组成模块对应的程序代码。

将数据类型配置为10交替,载波频率为5000Hz，不勾选添加噪声。双击原理框图上流程分支的探针图标，逐个观测、分析并记录调制过程点的波形，保存为图片。如图19. 5至图19. 8。

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图19. 4调制解调原理框图

图19. 5映射后I路信号

图19. 6映射后Q路信号

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图19. 7I路调制信号

图19. 8Q路调制信号

2)将数据类型配置为10交替,载波频率为5000Hz，不勾选添加噪声。双击解调原理框图上流程分支的探针图标，逐个观测、分析并记录调制过程点的波形， 将观测得到的波形保存为图片格式。如图19. 9至图19. 17。

图19. 9已调信号波形

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图19. 10I路载波提取后信号时域

图19. 11Q路载波提取后信号时域

图19. 12I路滤波后信号

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图19. 13Q路滤波后信号时域

图19. 14I路抽样后信号

图19. 15Q路抽样后信号

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图19. 16I路抽样判决

图19. 17Q路抽样判决

2、改变基带数据，观测并记录波形

1)改变数据类型配置,将数据类型配置为01交替,载波频率为500Hz，勾选添加噪声,默认信噪比为10dB，如图19. 18。

图19. 18数据配置按钮

点击“实验现象”铵钮，切换到波形显示页面，观察“已调信号”、“乘相干载波1后时域信号”、“乘相干载波2后信号时域”波形，应叠加有噪声信号，如图19. 19。请用复合波形框记录这四个波形。

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图19. 19加噪波形

将下拉条拉至底部，观察“解调时域”波形，应为10序列，如图19. 20。

图19. 20解调信号波形

３、改变数据类型为固定数据并修改数据长度，观测并记录波形

1)从基带信号，根据映射关系，计算出映射后I路信号和Q路信号，并和软件显示结果进行对比，复合波形如图19. 21。

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图19. 21不同数据源进行映射后数据观察对比

在实验报告中记录该波形，并修改基带信号，观察映射后的I、Q数据。在波形上点击右键，可以选择清除图形。

４、编写调制解调框图中的部分程序（QAM_Modulation.m）

1)进行本节实验前，需要将当前模式配置为编程练习模式，如图19. 22。用户将收到提示，如图19. 23点击继续进行确认，确认后软件主程序将重载当前实验。

图19. 22切换实验模式

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图19. 23确认切换实验模式

2)重载实验完成后，实验将进入编程练习模式。如图19. 24。

图19. 24重载后更新当前模式

练习模式对程序设置有错误

通过双击原理框图中的彩色模块，切换到代码浏览界面，对代码逐个进行检视。发现代码有一处错误，分别位于QAM_Modulation.m，如下图19. 25红色标记所示位置存在错误。需要编辑代码的区域，以%TODO开始，以%END TODO 结束。根据实验原理，将代码补充完整。

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图19. 25代码中的错误1

点击开始仿真按钮，如果编译有错误会弹出如图19. 26的类似的错误提示，注：如果编译没有错误弹出，说明程序编译没有错误，但是程序是否正确，还需运行观察波形显示进行判断：

图19. 26实验代码运行出错的提示

重载实验完成后，再次点击“开始仿真”按钮。如果软件没有提示错误，进入下一步骤，否则继续修改代码。注意软件未提示出错时，仅表示程序达到了可运行的条件，并不表示编程一定正确！ 3)点击“实验现象”铵钮，切换到实验波形显示界面，双击“基带信号时域”，拉动下拉条到底部，双击“解调信号时域”，在复合信号显示框中，显示输入信号与解调信号，如图19. 27所示. 页脚内容70

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图19. 27输入输出信号对比

５、实验功能扩展

1）深刻理解QAM的映射，尝试写出16QAM的映射，示例代码如下图。 temp = 1/(10^0.5);

QAM16_table = temp*[(1+1i), (1+3j), (3+1i), (3+3j), (1-1i), (1-3j), (3-1i), (3-3j), ... (-1+1i),(-1+3j),(-3+1i),(-3+3j),(-1-1i),(-1-3j),(-3-1i),(-3-3j)]; for kkk=1:(length_ori/4)

temp = a(1,(4*kkk-3))*8+a(1,(4*kkk-2))*4 ...

+a(1,(4*kkk-1))*2+a(1,(4*kkk))+1; QAM16_data(1,kkk) = QAM16_table(temp); end

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c=real(QAM16_data); d=imag(QAM16_data); plot(c,d,'*');

2)补充代码后运行，显示出16QAM映射的IQ星座图，示例代码运行后结果如下图19. 28所示

图19. 28 16QAM映射星座图

六、 实验心得

通过这次实验我对TD-LTE物理层中的QAM调制与解调有了更深的认识，主要是通过QAM调制解调实验，掌握了QAM调制的原理及实现方法。

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实验4_TD-LTE物理层中的OFDM调制与解调

一、 实验目的

1、掌握OFDM调制的原理及实现方法。 2、掌握OFDM解调的原理及实现方法。

二、 实验内容

1、分别采用数字键控法、模拟相乘法OFDM调制，观测OFDM调制信号的波形。 2、采用相干解调法OFDM解调。

三、 实验仪器

1、安装有XSRP系统软件的PC机。 2、XSRP系统软件加密狗。 3、XSRP硬件。 4、示波器。

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四、 实验原理

正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM)的基本思想是将串行的数据，并行地调制在多个正交的子载波上，这样可以降低每个子载波的码元速率，增大码元的符号周期，提高系统的抗衰落和干扰的能力，同时由于每个子载波的正交性，大大提高了频谱的利用率，所以非常适合衰落移动场合中的高速传输。

OFDM技术的最大优点是对抗频率选择性衰落或窄带干扰。在单载波系统中，单个衰落或干扰能够导致整个通信链路失败，但是在多载波系统中，仅仅有很小一部分载波会受到干扰。对这些子信道可以采用纠错码来进行纠错。

在传统的并行传输系统中，整个带宽经分割后被送到子信道中，并且频带没有重叠，但是其最大的缺点是频谱利用率很低，造成频谱浪费。所以，人们提出了频谱可以重叠的多载波系统。在OFDM系统中各个子信道的载波相互正交，于是它们的频谱是相互重叠的，这样不但减小了子载波间的相互干扰，同时又提高了频谱利用率。 OFDM调制信号可以表示为：

N1n1D(t)d(n)exp(j2fnt)t[0,T]

),各子载波的频率满足

这里d(n)为第n个调制码元，TS为码元周期，T为码元周期加保护时间(T=TS+下列关系：

fkf0k/TS,k0,1,...,N1载波的基本单元信号为：

g(t,k)ej2fkt,0tTS,g(t,k)0,otherwise,

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故这些基本的单元信号满足正交性：

TSg(t,k)g*(t,k)dt0,KP0TST2*g(t,k)g(t,k)dtg(t,k)dtTS,KP00

OFDM系统的调制解调原理示意图如图22. 1所示。OFDM的频谱图如图22. 2所示：

图22. 1OFDM的原理图

图22. 2 OFDM频谱示意图

图中左边的串/并单元读取一帧信号所需的串行数据流组包含

Nfbit，分为N组分别进行QAM映射，其中第inibit的码元，且满足：

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nI1NiNf

这里N表示传输中实际使用的子载波数量。

nibit的码元为映射第i个子信道的调制矢量符号即

16-QAM，-QAM，如果信噪比较

d(i)a(i)jb(i),i0,...,N1。信道中如果有较高的信噪比，可采用如

低，则可使用BPSK映射调制。

在接收端， 输入信号分成N个支路，分别用各子载波混频和积分，恢复出子载波上调制的信号，再经过并串变换和常规QAM解调就可以恢复出数据。由于子载波的正交性，混频和积分电路可以有效地分离各个子信道，如下式所示：

ˆ(m)TSd(n)exp(jt)exp(jt)dtdnm0n0N1d(n)exp(j(nm)t)dtn00N1TSd(n)exp(n00N1TSj2(nm)t)TSd(m)

在常规的频分复用系统中，为了避免相临频道间频谱的混叠，通常在频道间加入保护间隔。这种方式的信道利用率较低。而OFDM技术则将整个频带分成多个正交的子信道，各子信道频谱相互交叠，从而增加了频谱利用率，但在每个子信道载频的位置上，来自其他子信道的干扰为零，如图22. 3所示。

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图22. 3 OFDM与FDM频谱比较示意图

由图中可以看到，在频域每一个子带的频谱与其他的子带频谱相交迭，从而增加了频谱利用率。在接收端，通过FFT可以将所有的子带分开，从而达到通信的目的。

五、 实验步骤

１、固定数据输入，改变调制方式，观测并记录波形

在XSRP系统软件界面通过双击打开目录树相应节点加载实验程序。加载成功后，Matlab command window启动，软件界面如图22. 4所示即调制原理框图

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图22. 4OFDM调制解调实验界面

图22. 5 实验参数配置

逐个观测、分析并记录调制过程点的波形， 图22. 6至图22. 11。

图22. 6基带信号时域

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图22. 7I路信号信号时域

图22. 8Q路信号时域

图22. 9I路调制时域

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图22. 10Q路调制时域

图22. 11已调信号时域

２、固定数据输入，改变调制方式，观测并记录波形

1）按图22. 12配置设置调制参数。

图22. 12配置为QPSK调制

点击实验现象界面，双击“已调信号时域”，将波形记录到复合波形框。

2）按图22. 13配置设置调制参数。

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图22. 13 配置为16QAM调制

点击实验现象界面，双击“已调信号时域” ,将波形记录到复合波形框。

3）按图22. 14配置设置调制参数。

图22. 14配置为QAM调制

点击实验现象界面，双击“已调信号时域”, 将波形记录到复合波形框。

4）将复合波形框记录复合波形框中的波形，拉动黑色垂直光标线至最左侧，手动改变横坐标值，显示波形细部。如图22. 15。

图22. 15不同调制方式下已调信号对比

左右拖动垂直光标线，对比不同调制方式下调制波形的变化，并分析产生这种变化的原因。

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３、固定数据输入，改变所使用的子载波数量与位置，观测并记录波形

1）按图22. 16配置设置调制参数。

图22. 16配置子载波数量1

点击实验现象界面，双击“逆映射后信号时域”，将波形记录到复合波形框。

2）按图22. 17配置设置调制参数。

图22. 17配置子载波数量2

点击实验现象界面，双击“逆映射后信号时域” ,将波形记录到复合波形框。

3）按图22. 18配置设置调制参数。

图22. 18配置子载波数量3

点击实验现象界面，双击“逆映射后信号时域” ,将波形记录到复合波形框。

4）观察复合波形框中不同配置对应的不同波形，如图22. 19,分析产生这种变化的原因。

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图22. 19不同子载波位置配置下逆映射信号对比

４、固定数据输入，改变信道条件，观测并记录波形

1）按图22. 20配置设置实验参数。

图22. 20配置为随机数据

然后将数据类型由随机数据（使用随机数是为了显示尽可能多的星座点）改为固定数据(使用固定数据方便观察解调输出)，如图22. 21。

图22. 21 随机数切换为固定数据

观察“ 解调星座图”和“ 逆映射后信号时域”波形。

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图22. 22解调星座图

图22. 23逆映射后信号时域

逐渐降低信噪比配置，直至“ 逆映射后信号时域”波形出现异常变化(波形局部突变)，记录该值,记录此时的解调星座图，如图22. 24。

图22. 24 QPSK调制方式出现误码时的星座图

2）按图22. 25配置设置调制参数。

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图22. 25改变调制方式为16QAM

然后将数据类型改为固定数据，如图22. 26。

图22. 26 使用固定数据

观察“ 解调星座图”和“ 逆映射后信号时域”波形。

图22. 27解调星座图

图22. 28逆映射后信号时域

逐渐降低信噪比配置，直至“ 逆映射后信号时域”波形出现异常变化(波形局部突变)，记录该值,记录此时的解调星座图，如图22. 29。

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图22. 29 16QAM调制方式出现误码时的星座图

3）按图22. 30配置设置调制参数。

图22. 30改变调制方式为QAM

然后将数据类型改为固定数据，如图22. 31。

图22. 31使用固定数据

观察“ 解调星座图”和“ 逆映射后信号时域”波形。

图22. 32解调星座图

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图22. 33逆映射后信号时域

逐渐降低信噪比配置，直至“ 逆映射后信号时域”波形出现异常变化(波形局部突变)，记录该值,记录此时的解调星座图，如下图。

图22. 34 QAM调制出现误码时的星座图

试分析不同调制方式下出现误码的临界值不同的原因。

５、编写调制解调框图中的部分程序（OFDM_Modulation.m和OFDM_Demodulation.m）

1)进行本节实验前，需要将当前模式配置为编程练习模式，如图22. 35。用户将收到提示，如图22. 36,点击继续进行确认，确认后软件主程序将重载当前实验。

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图22. 35切换实验模式

图22. 36确认切换实验模式

2)重载实验完成后，实验将进入编程练习模式。如图22. 37。

图22. 37 重载实验完成后当前模式为编程练习模式

点击开始仿真按钮，将得到如图22. 38的提示：

图22. 38实验代码运行出错的提示

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这表明程序中设置有错误。

通过双击原理框图中的彩色模块，切换到代码浏览界面，对代码逐个进行检视。发现代码有两处错误，分别位于OFDM_Modulation.m和OFDM_Demodulation.m，如错误!未找到引用源。和错误!未找到引用源。红色标记所示位置存在错误。需要编辑代码的区域，以%TODO开始，以%END TODO 结束。根据实验原理，将代码补充完整。

重载实验完成后，再次点击“开始仿真”按钮。如果软件没有提示错误，进入下一步骤，否则继续修改代码。注意软件未提示出错时，仅表示程序达到了可运行的条件，并不表示编程一定正确！ 3)点击“实验现象”铵钮，切换到实验波形显示界面，参数配置如图22. 39。

图22. 39实验参数配置

上述配置的含义是使用QPSK调制方式调制bit的10交替数据,使用全部可用子载波数进行调制，已调信号不加噪声。

双击“基带信号时域”，拉动下拉条到底部，双击“逆映射后时域信号”，在复合信号显示框中，显示输入信号与解调信号，如图22. 40所示，两个信号应完全一致，表明成功实现MSK调制解调过程。如果输入输出信号不一致，表明代码编写不正确，需回到第2步，继续修改.m文件。

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图22. 40调制输入与解调输出信号对比

６、实验功能扩展

1）补充代码，实现输出调制信号的功率谱密度，示例代码如下。

window=boxcar(length(X));

[p,tp]=periodogram(X,window,length(X),fc); p=10*log10(p); plot(tp,p);

2）补充代码后运行，显示出已调信号的功率谱密度，示例代码运行后结果如下图所示。

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图22. 45调制信号功率谱密度

六、 实验思考题

OFDM信号的主要优点和缺点是什么？

答：主要优点：(1) OFDM系统可以通过使用不同数量的子信道来实现上行和下行链路中不同的传输速率。(2) 可以有效地对抗信号波形间的干扰，适用于多径环境和衰落信道中的高速数据传输。当信道中因为多径传输而出现频率选择性衰落时，只有落在频带凹陷处的子载波以及其携带的信息受影响，其他的子载波未受损害，因此系统总的误码率性能要好得多。(3) 通过各个子载波的联合编码，具有很强的抗衰落能力。OFDM技术本身已经利用了信道的频率分集，如果衰落不是特别严重，就没有必要再加时域均衡器。通过将各个信道联合编码，则可以使系统性能得到提高。 (4) OFDM技术抗窄带干扰性很强，因为这些干扰仅仅影响到很小一部分的子信道。(5) 可以选用基于IFFT/FFT的OFDM实现方法。(6) OFDM系统由于各个子载载波之间存在正交性，允许子信道的频谱相互重叠，因此OFDM系统可以最大限度的利用频谱资源。

主要缺点（1）OFDM对频偏和相位噪声比较敏感，容易带来衰耗；（2）OFDM的峰值平均功率比较大，会导致射频放大器的功率效率比较低；（3）OFDM自适应跳频技术会相应增加发射机和接收机的复杂度，

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当终端移动速度每小时高于30 km时，自适应跳频就不是很适合了。

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