实验名称：QPSK调制与解调
一、实验目的：
1、学会QPSK调制与解调系统的构成
2、学会QPSK调制与解调系统的各模块的构建
3、学会误码率与误符号率的统计方法以及Matlab算法
二、实验原理：
1、QPSK：四进制绝对相移键控，也称为多进制数字相位调制，利用载波的四种不同相位状态来表征数字信息的调制方式。

2、QPSK的调制方法有正交调制方式（双路二相调制合成法或直接调相法）、相位选择法、插入脉冲法。

调制与解调系统的构成：
3、各模块的实现方法：
（1）、信源的产生：使用randint(m,n,2) 函数产生一个m 行n 列的随机二进制数列
（2）、QPSK 符号映射 ：将产生的0，1比特流按照QPSK 调制方式进行映射，本实验采用π/4 QPSK 的调制方式，图为：
（3）、AWGN 信号产生：AWGN 产生器就是产生满足均值为0，方差为1的高斯白噪声。

实验中使用randn(m,n)函数产生一个m 行n 列的高斯噪声序列。

（4）、信号幅度控制：根据AWGN 信道模型，接收信号可以分别表示为
α就是当噪声功率归一化为1（0均值，方差为1）时，根据信噪比关系而计算出来的信号平均幅度
I I I r s n α=+Q Q Q
r s n α=+22210log 10^10s s n n v SNR SNR v sqrt v v ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=⇒=* ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭
（5）、QPSK 反映射及判决 ：对接收到的信号在4种可能的四种信号向量[(1,0), (0,1), (-1,0), (0,-1)]上投影(即进行点积)。

投影最大的值所对应的信号向量就是所发送信号的符号值，然后恢复出比特流
（6）、误码率及误符号率统计：
误码率：将检测出来的比特流和发送的原始比特流进行比较，统计出出现错误的比特数
误符号率：将检测出来的比特流变成两组，构成符号，和发送端符号映射后的符号流进行比较，只要符号中任错一bit ，就算该符号出错。

统计出现错误的符号数
三、 实验内容：
1、建立QPSK 的Matlab 仿真模型
2、对仿真模型中各个组成部分进行函数设计和功能仿真 randn('seed',10);mark=randn(1,LENGTH);
subplot(2,2,1);plot(mark);title('watermarc:Gaussian noise');
3、成型滤波器的设计
4、带限信道中的QPSK 调制解调
四、实验步骤：
1、开机，设置好本次仿真目录
2、进入matlab 环境，设置工作路径和目录
3、按照实验方法，一步步进行QPSK 各个模块的设计
s
v α=
（1）、Bit流产生：
global p p=0.5;产生随机二进制序列
（2）、QPSK符号映射：
[m_qpsk1,m_qpsk2]=qpsk_modulation(s_qpsk);
figure(2)，判断所在的相限。

（3）、AWGN噪声产生：
编写实部部信号和虚部信号的幅值语句。

（4）、产生QPSK调制后+AWGN的符号流：
通过平方根升余弦滤波器滤波得到QPSK实部输出信号的10个周期。

（5）、反映射和判决：
plot(10*log10(abs(power_qpsk(1:(length(power_qpsk)+1)/ 2)))-max(10*log10(abs(power_qpsk(1:(length(power_qpsk)+1)/ 2)))))
（6）、SER和BER统计，曲线绘制，分析：
把数据通过循环控制分别求出错误的bit数和符号数，与总的bit数和符号数相比，得出BER和SER，再与理论值比较。

五、出现问题及解决方案
qpsk_modulation函数调用出现错误，修改后没有问题。

六、实验心得
通过研究对QPSK的调制和解调原理，以及利用
MATLAB对其调制和解调进行了编程和编译仿真，得到的结论和理论上是一致的。