目錄
1.引言
2.算法仿真效果演示
3.數據集格式或算法參數簡介
4.算法涉及理論知識概要
4.1?π/4-QPSK
4.2 直接序列擴頻與解擴
4.3?Gardner環定時同步
5.參考文獻
6.完整算法代碼文件獲得
1.引言
? ? ? ? π/4-QPSK是一種特殊的QPSK調制方式，其相鄰符號間的相位跳變為±π/4 或±3π/4，避免了±π的相位跳變，有效降低了信號包絡的起伏。
2.算法仿真效果演示
軟件運行版本：
matlab2022a
仿真結果如下（仿真操作步驟可參考程序配套的操作視頻，完整代碼運行后無水印）：
3.數據集格式或算法參數簡介
%定義擴頻后的符號速率
Bws = 2.046e6;
%根升滾降余弦匹配濾波，滾降系數 0.25
alpha = 0.25;
%采樣倍數
nsamp = 4;
nsamp2= 2;
delay = 2; %根升余弦濾波器系數
err = 1e-3; %信號加載的時偏4.算法涉及理論知識概要
4.1?π/4-QPSK
π/4-QPSK其數學表達式為：?
π/4-QPSK采用差分編碼，將輸入比特映射為相位變化量。映射規則如下表所示：
4.2 直接序列擴頻與解擴
? ? ? ?直接序列擴頻(DSSS)通過將原始數據與高速率擴頻碼相乘，使信號帶寬遠大于原始數據帶寬。數學表達式為：
4.3?Gardner環定時同步
? ? ? ?定時同步的目標是確定最佳采樣時刻，使接收信號的碼間干擾(ISI)最小。對于基帶信號r(t)，理想采樣時刻為：t=kT+τ，其中τ為定時偏移。
? ? ? Gardner算法是一種基于符號間隔內兩次采樣的定時誤差檢測方法，適用于線性調制信號。其數學表達式為：
? ? ? π/4-QPSK擴頻解擴與Gardner環定時同步技術相結合，為現代通信系統提供了可靠的傳輸方案。這種技術組合具有以下優勢：
頻譜效率高：π/4-QPSK調制在保持恒包絡特性的同時，實現了較高的頻譜利用率；
抗干擾能力強：擴頻技術通過擴展信號頻譜，顯著提高了系統抗噪聲和多徑干擾的能力；
定時同步精度高：Gardner環算法無需載波同步即可實現精確的定時恢復，適用于突發通信系統；
? ? ? ?該技術廣泛應用于移動通信、衛星通信、無線局域網等領域，特別是對頻譜效率和抗干擾能力有較高要求的場景。通過合理設計系統參數和優化算法實現，可以進一步提升系統性能，滿足不斷增長的通信需求。
5.參考文獻
[1]Liu C L , Feher K .π/4-QPSK modems for satellite sound/data broadcast systems[J].IEEE Trans Broadcasting, 1991, 37(1):1-8.DOI:10.1109/11.75121.
[2]Yang,J,Feher,et al.Nonredundant error correction for pi /4-QPSK in mobile satellite channels[C]//Vehicular Technology Conference, 1991. Gateway to the Future Technology in Motion. ?41st IEEE.1991.DOI:10.1109/vetec.1991.140601.
6.完整算法代碼文件獲得
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