附  录 21

1  绪论

1.1  课题的背景及意义

1959年左右人们为了获得快速的信号传输速率，也就是要频谱利用率更高，因此人们提出了二相相移键控（2PSK）。在技术发展的前提下，人们又提出了正交相移键控（QPSK）。但是由于当时技术的发展比较慢，加之技术不够成熟，人们提出的这两种调制技术都存在很大的缺陷，主要是在调制的时候容易发生180°的相位跳变。这就导致频谱利用率比较低，同时外辐射比较大。

1965年左右又提出了偏移正交相移键控（OQPSK），此调制方式解决了180°的相位突变的问题，但是它在调制时仍遗留了90°相位跳变的问题，同样对于频谱利用率没有太大的改善。

随着时代的发展，人们一心追求频谱利用率的提高，之前出现的相位突变问题让人们不断地思考。因此，在1970年初人们提出了一种新的调制方式。最小频移键控（MSK），随后又出现了正弦频移键控（SFSK）。又随着不断地研究又提出了频移交错正交调制（FSOQ）。它们都有着同样的局限性，就是其相位特性局限在一个码元之内，从而导致它们不能更多的选择相位路径。此时人们得出新的思路就是要让相位特性在多个码元之内进行。论文网

到了1977年的时候人们又提出了受控调频（TFM），它需要相关的编码器，还需要相关的频率，一起构成。其中编码器的作用等同于一个滤波器，所以可以使基带信号的频谱发生相应的变化。随之而来的就是高斯滤波器的相关编码，因此最小频移键控（GMSK）就这样出现了。

从过去到现在，通信领域的不断发展，人们的不断追求，传统的通信模式已经不能够支撑现在人们所想要的要求了。尤其是通信系统的容量问题，加之现在频谱资源的有限，所以想要通过简单地增加频道数量来扩大信道容量是不科学的，也是不可取的。所以现在人们想要在不浪费频谱资源的情况下，能够大大的提高频谱利用率，与此同时让信息传递更加高效[1]。

因此接下来我们研究的正交幅度调制（QAM）对于现在大家比较关注的问题有着很大的帮助，特别是多进制正交幅度调制（MQAM），原因在于其具有频谱利用较高的优点。因此MQAM调制系统的研究对于多媒体信息的传输起到了不同寻常的作用。

1.2  QAM的研究现状

这些年QAM调制技术的不断发展，特别是在移动通信领域的发展，使得其在有线数字电视的前端调制和接受中应用的特别广泛[2,3]。

由于外国的技术比我们先进许多，之前我们一直依赖于外国的QAM调制器。为了打破这种太过依赖的情况，20世纪初，首个由蓝拓扑研发的QAM调制器诞生了。现在，QAM调制技术主要包括四进制、十六进制、三十二进制、六十四进制、一百二十八进制和二百五十六进制等。

1.3  课题研究的主要内容

第一部分 主要是对QAM的背景、发展现状及其意义进行了简单的阐述；

第二部分 重点介绍了正交幅度调制解调概念及其重要原理；

第三部分 主要介绍MATLAB/SIMULINK；

第四部分 主要通过MATLAB/SIMULINK对MQAM性能的分析（眼图的分析，误码率分析，噪声分析）；

第五部分 结论。

2  正交幅度调制解调原理

2.1  引言

正交幅度调制的频谱利用率之所以高是因为，它是一种可以将信号分为实部和虚部的矢量调制方式。通常情况下是采用格雷码将输入信号映射到复平面上，然后将实部虚部的信号分别调制到相应的正交的载波上[4]。