16-32APSK_16/32进制幅相联合调制信号_16apsk_

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5星 · 超过95%的资源 4 浏览量 2021-10-03 05:07:22 上传评论 4 收藏 3KB ZIP 举报

16-32APSK（16/32阶幅相联合调制）是一种高级的数字调制技术，常用于广播、卫星通信和有线电视系统中，以提高频谱效率和传输数据量。该调制方式结合了幅度调制（AM）和相位调制（PM），在同一载波上同时改变信号的幅度和相位，从而编码更多的信息。本文将详细介绍16APSK和32APSK的工作原理、优缺点以及应用。 16APSK（16阶幅相键控）是通过将16个不同的幅度和相位组合来表示16种不同的符号，每个符号代表2的4次方，即16位二进制序列。这种调制方法可以将1比特的数据分配到幅度上的4个等级和相位上的4个象限，有效地提高了每赫兹的比特率。接着，32APSK则是16APSK的扩展，它使用32个不同的幅度和相位组合来表示32种符号，每个符号对应于2的5次方，即32位二进制序列。与16APSK相比，32APSK提供了更高的数据传输速率，但同时也增加了调制解调的复杂性。在调制过程中，数据首先被转换为二进制流，然后这些二进制流被映射到16或32个不同的幅度和相位状态之一。这些状态通常按照某种规则（如星座图）排列，以便在接收端进行解码。接着，载波信号的幅度和相位被调整到对应的状态，形成调制后的信号。信道生成是模拟实际传输环境的重要环节。这可能包括添加高斯白噪声、多径衰落效应、频率偏移等，以模拟真实世界的无线信道条件。这些因素可能影响信号的接收质量，因此在设计通信系统时必须考虑。解调是接收端的任务，它需要恢复出原始的二进制信息。在16APSK和32APSK系统中，这通常涉及到比较接收到的星座点位置与理想星座图，找到最接近的匹配点，然后反向映射回二进制序列。由于存在信道噪声和干扰，最佳接收技术（如最大似然检测）通常被采用以减少错误率。 16APSK和32APSK的主要优点在于它们的高频谱效率，能在一个给定的带宽内传输更多的数据，这对于有限的频谱资源来说至关重要。然而，它们的缺点在于对信道条件敏感，容易受到噪声和干扰的影响，导致误码率增加。此外，复杂的调制和解调过程也要求高性能的硬件和复杂的算法。在实际应用中，16APSK和32APSK常见于DVB（数字视频广播）、DVB-S2X（卫星广播的高级版本）以及某些高级的有线电视和无线通信标准中。这些标准利用16APSK和32APSK提供的高数据传输能力，提供高清电视服务和高速互联网接入。 16-32APSK调制技术是现代通信系统中的重要组成部分，通过高效地利用频谱资源，实现了高质量的数据传输。理解并掌握这种技术对于设计和优化通信系统具有重要意义。

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16-32APSK.zip （5个子文件）

16-32APSK

APSK

APSK_mod_in.m 1KB

APSK_channel.m 336B

APSK_mod_de.m 3KB

error_rate.m 198B

APSK_main.m 612B

function mod_out=APSK_mod_de(mod_in,index,Rin,Rmid,Rout) len=length(mod_in); for(i=1:len) if(real(mod_in(i))>0) if(imag(mod_in(i))>0) angle(i)=atan(imag(mod_in(i))/real(mod_in(i))); else angle(i)=atan(imag(mod_in(i))/real(mod_in(i)))+2*pi; end else angle(i)=atan(imag(mod_in(i))/real(mod_in(i)))+pi; end range(i)=sqrt(real(mod_in(i))^2+imag(mod_in(i))^2); end j=1; switch index case 4, for i=1:len if(abs(range(i))<(Rin+Rout)/2)%inside_circle for m=1:3 if(angle(i)<(pi/4)||angle(i)>(7*pi/4)) mod_out(j)=0;mod_out(j+1)=0;mod_out(j+2)=0; mod_out(j+3)=0;j=j+4;break; end if(angle(i)<(m*pi/2+pi/4)&&angle(i)>(m*pi/2-pi/4)) mod_out(j)=0;mod_out(j+1)=0;mod_out(j+2)=fix(m/2); mod_out(j+3)=fix(mod(m,2));j=j+4;break; end end else%outside_circle for m=5:15 if(angle(i)<(pi/12)||angle(i)>(23*pi/12)) mod_out(j)=0;mod_out(j+1)=1;mod_out(j+2)=0; mod_out(j+3)=0;j=j+4;break; end if(angle(i)<((m-4)*pi/6+pi/12)&&angle(i)>((m-4)*pi/6-pi/12)) mod_out(j)=fix(m/8);mod_out(j+1)=fix(mod(m,8)/4);mod_out(j+2)=fix(mod(m,4)/2); mod_out(j+3)=fix(mod(m,2));j=j+4;break; end end end end case 5, for i=1:len if(abs(range(i))<(Rin+Rmid)/2)%inside_circle for m=1:3 if(angle(i)<(pi/4)||angle(i)>(7*pi/4)) mod_out(j)=0;mod_out(j+1)=0;mod_out(j+2)=0; mod_out(j+3)=0; mod_out(j+4)=0;j=j+5;break; end if(angle(i)<(m*pi/2+pi/4)&&angle(i)>(m*pi/2-pi/4)) mod_out(j)=0;mod_out(j+1)=0;mod_out(j+2)=0;mod_out(j+3)=fix(m/2); mod_out(j+4)=fix(mod(m,2));j=j+5;break; end end elseif(abs(range(i))>(Rmid+Rout)/2)%outside_circle for m=17:31 if(angle(i)<(pi/16)||angle(i)>(31*pi/16)) mod_out(j)=1;mod_out(j+1)=0;mod_out(j+2)=0; mod_out(j+3)=0; mod_out(j+4)=0;j=j+5;break; end if(angle(i)<((m-16)*pi/8+pi/16)&&angle(i)>((m-16)*pi/8-pi/16)) mod_out(j)=fix(m/16);mod_out(j+1)=fix(mod(m,16)/8);mod_out(j+2)=fix(mod(m,8)/4); mod_out(j+3)=fix(mod(m,4)/2);mod_out(j+4)=fix(mod(m,2));j=j+5;break; end end else%middle_circle for m=5:15 if(angle(i)<(pi/12)||angle(i)>(23*pi/12)) mod_out(j)=0;mod_out(j+1)=0;mod_out(j+2)=1; mod_out(j+3)=0; mod_out(j+4)=0;j=j+5;break; end if(angle(i)<((m-4)*pi/6+pi/12)&&angle(i)>((m-4)*pi/6-pi/12)) mod_out(j)=0; mod_out(j+1)=fix(m/8);mod_out(j+2)=fix(mod(m,8)/4);mod_out(j+3)=fix(mod(m,4)/2); mod_out(j+4)=fix(mod(m,2));j=j+5;break; end end end end end