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PAM调制的误码性能研究与仿真

仿真研究：M=2,4,8,16,32的PAM调制的误码性能

要求：1.给出仿真模型；

化学反应工程原理 2.给出模拟性能曲线；

横坐标SNR per bit rb(0~28dB)

纵坐标符号错误率Pe

宜春学院学报 3.对不同调制的性能给出分析。

一、仿真模型

PAM信号的符号错误率为

式中为接收信号的相位，为相位的概率密度函数。一般情况下，的积分不能简化成简单的形式，除M=2和M=4外，必须采用数值计算。但在大M值和大SNR值情况下可以利用的近似表达式来求得符号错误率的近似值。

当M=2时，其符号错误率为

碳酸稀土当M=4时，其符号错误率为

当M=8时，其符号错误率为

当M=16时，其符号错误率为

当M=32时，其符号错误率为

上面所有式子中的表示比特信噪比（SNR），函数的定义为

二、绘制曲线程序

% Analysis of the symbol error probability for M-PAM and

% M-PPM signals

% The function computes and plots the symbol error

% probability for M-PAM and M-PPM signals

Eb_N0 = logspace(0,2.8);

M = [2 4 8 16 32];

for i=1:5

M_PAM(i,:)=(1-1/M(i))*erfc(sqrt(Eb_N0 * 3 *log2(M(i))/(M(i)^2-1)));

end

F=figure(1);

set(F,'Position',[100 190 650 450]);

set(gcf,'DefaultAxesColorOrder',[1 0 0],'DefaultAxesLineStyleOrder', '-^|-*|-|:x|-');

PT=semilogy(10*log10(Eb_N0),[M_PAM']');

L= legend('2-PAM','4-PAM','8-PAM','16-PAM','32-PAM');

set(L,'FontSize',12);

set(PT,'LineWidth',[1]);

X=xlabel('SNR Per bit rb');

set(X,'FontSize',14);

Y=ylabel('Pr_e');

set(Y,'FontSize',14);

AX=gca;

set(AX,'FontSize',12);

axis([0 28 1e-6 1e0]);

set(AX,'XTick', [0 4 8 12 16 20 24 28]);

grid on

三、模拟性能曲线

四、系统误码性能仿真值验证

在本例的Simulink仿真程序中，更改信号源和调制器的参数可以改变进制M值，更改信道模型可以调整信道的信噪比。通过改变参数可得到不同条件下的误码率实验结果。

1、不同条件下误码率性能仿真结果如下表：

表PAM调制系统在不同信噪比条件下的误码率性能比较

信噪比类型	8	12	16	20
2-PAM	1.909e-4	0	0	0
4-PAM	1.849e-2	中国武术职业联赛2.773e-4	0	0
8-PAM	1.57e-1	2.917e-2	关典史6.515e-4如何当好一把手	0
16-PAM	4.134e-1	2.081e-1	4.96e-2	2.021e-3
32-PAM	6.462e-1	4.799e-1	2.712e-1	8.41e-2

又表中数据可看出，系统误码率随信道信噪比上升逐渐下降，且不同调制模式的变化趋势基本同理论值吻合。

2、在固定符号错误概率的情况下：

从图中可以看出，当符号错误概率一定的情况下，随着M值的增大，比特SNR也增大。这也就是说，随着M值的增大，要想获得相同的符号错误概率，就必须增大比特SNR。

综合以上两点可以看出，随着M值的增大，性能逐渐变差。但同时我们也应该注意到，随着M值的增大，传输速率也逐渐提高，从而提高了有效性。因此在设计通信系统选择MPSK调制方式时，要综合考虑其可靠性和有效性，选择合适的M值。

本文发布于:2024-09-24 15:18:40，感谢您对本站的认可！

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标签：性能符号调制系统误码率

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