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基于MATLAB 的QAM 调制仿真分析 摘 要：MATLAB 由于其强大的功能而被广泛应用于很多工程技术领域，尤其 在通信和信息处理领域具有突出的地位。正交幅度调制技术(QAM)是一种功率和 带宽相对高效的信道调制技术,因此在自适应信道调制技术中得到了较多的应用。 利用Simulink对QAM 调制系统进行仿真,在信噪比变化条件下,得到不同进制 QAM系统的错误率,为自适应调制方式选择提供了依据; 同时,为实际应用和科学 合理地设计正交幅度调制系统,提供了便捷、高效、直观的仿真平台。 关键词：正交调幅系统；MATLAB ；仿真 Simulation of quadrature amplitude modulation based on MATLAB Abstract: MATLAB has been widely used in many engineering field for its powerful function, especially in communication and information disposal, it has a high status. The QAM has been used widely in the field of adaptable channel modulation. The QAM system is simulated based on Simulink. Error rates of various QAM systems are obtained as the signal2to2noise changes. Therefore, it provides not only bases to choose modes of adaptable channel modulation but also a convenient and efficient simulation platform to design a QAM system practically and scientifically. Key words: quadrature amplitude modulation system; MATLAB; simulation 1. QAM简介 1.1 QAM 调制技术 在QAM （正交幅度调制）中，数据信号由相互正交的两个载波的幅度 变化表示。模拟信号的相位调制和数字信号的PSK （相移键控）可以被认 为是幅度不变、仅有相位变化的特殊的正交幅度调制。因此，模拟信号频 率调制和数字信号的FSK （频移键控）也可以被认为是QAM 的特例，因为 它们本质上就是相位调制。这里主要讨论数字信号的 QAM ，虽然模拟信号 QAM 也有很多应用，例如NTSC 和PAL 制式的电视系统就利用正交的载波 传输不同的颜色分量。 QAM 是一种矢量调制，将输入比特先映射（一般采用格雷码）到一个 复平面（星座）上，形成复数调制符号，然后将符号的I 、Q 分量（对应复 平面的实部和虚部，也就是水平和垂直方向）采用幅度调制，分别对应调 制在相互正交（时域正交）的两个载波（ 和 ）上。这样与幅度调 制（AM ）相比，其频谱利用率将提高1 倍。QAM 是幅度、相位联合调制 的技术，它同时利用了载波的幅度和相位来传递信息比特，因此在最小距 离相同的条件下可实现更高的频带利用率，目前QAM 最高已达1024— QAM （1024 个样点）。样点数目越多，其传输效率越高，例如具有 16 个样点的 16-QAM 信号，每个样点表示一种矢量状态，16-QAM 有 16 态，每4 位二 进制数规定了 16 态中的一态，16-QAM 中规定了16 种载波和相位的组合， 16-QAM 的每个符号和周期传送4 比特。 QAM 调制器的原理是发送数据在比特/ 符号编码器（也就是串– 并转换 器）内被分成两路，各为原来两路信号的 1/2，然后分别与一对正交调制分 量相乘，求和后输出。接收端完成相反过程，正交解调出两个相反码流， 均衡器补偿由信道引起的失真，判决器识别复数信号并映射回原来的二进 制信号。如图4-2 所示的是 16-QAM 的调制原理图。作为调制信号的输入 二进制数据流经过串–