基于数字调制技术误码率分析的计算机设计研究
2020-08-21张玲
张玲
摘要:随着5G商用的不断推进,数字调制技术的受关注程度也不断提升,基于二维星座映射的QAM方式属于其中代表,但这种方式无法满足5G时代的移动通信系统需要。基于此,本文将围绕三维正交幅度调制技术开展深入研究,希望研究内容能够给相关从业人员以启发。
关键词:数字调制技术;误码率;三维正交幅度调制;5G时代
中图分类号:TN915 文献标识码:A 文章编号:1672-9129(2020)03-0009-01
Abstract:With the continuous advancement of 5G commercial application, the attention of digital modulation technology is also increasing. QAM based on 2d constellation mapping is one of the representatives, but this method cannot meet the needs of mobile communication system in 5G era. Based on this, this paper will focus on the three-dimensional orthogonal amplitude modulation technology to carry out in-depth research, in the hope that the research content can be inspired by relevant practitioners.
Key words:digital modulation technology; Bit error rate. Three-dimensional orthogonal amplitude modulation; 5G era
前言:受发射端发射功率和无线信道复杂性的限制,现阶段通信领域较为成熟的数字调制技术仅有QAM,但该技术在应用中也存在对传输环境信噪比要求较高、受到幅度阶梯数瓶颈限制等不足。为更好满足5G时代发展需要,正是本文围绕基于数字调制技术误码率分析的计算机设计开展具体研究的原因所在。
1 三维正交幅度调制误码率公式
作为随脉冲载波幅度随基带信号变化的一种调制技术,PAM脉冲振幅调制属于较为简单的数字调制技术,原理类似于ASK幅移键控调制技术,但前者属于数字脉冲载波,后者属于模拟谐波载波[1]。对于属于冲激脉冲序列的脉冲载波(PAM),脉冲振幅调制以抽样定理为工作原理,M阶PAM调制信号的误码率可由此表述为:
PpamM=1-∫πM-πMPθ(θ)dθ (1)
式中的θ、Pθ(θ)分别为接收信号的相位、概率密度函数(相位为θ),考虑到Pθ(θ)存在较为复杂的积分式,Pθ(θ)的积分式在大数值信噪比情况下的近似代替可选择误差函数Q,即:
Ppam≈41-1M×Q3kM-1×EbN0 (2)
其中Q(x)=12×erfcx2为误差函数,M=2k为PAM星座点数或调制阶数,k=log2M为占用的基带数据比特数(每个PAM调制符号),Eb=Es/log2M=Es/k为基带数据平均比特能量,基带数据比特能量表述为Es,No为信道噪声功率谱密度。……
