摘要
在通信技术日益发达的今天，各种各样的信息传输技术也相继出现，如脉冲幅度调制（PAM）、脉冲编码调制（PCM）、相移键控（PSK）、差分相移键控（DPSK）、频移键控（FSK）、幅移键控（ASK）、正交幅度调制（QAM）等调制解调技术。各种技术都有它的优缺点和适合它的工作环境。由于每种技术都并不完美，总有改进的空间，所以对一些技术进行适当的改善，增加传输准确率，抑或提高传输效率，又或者降低传输成本等等，都是值得我们去研究和讨论的。
QAM依靠其高效的带宽效率成为一种被广泛使用的调制解调技术。另一方面，它的误差性能比二相相移键控（BPSK）和四相相移键控（QPSK）更糟。QAM的每个星座有一种最佳的星座图分布和最低的误符号率。常用的QAM，如QPSK、矩形16QAM，并不是最佳星座图，但易于硬件的实现。
本文介绍了QAM的概念、产生、优点和缺点，以及在高斯白噪声中的误符号率性能。我们通过MATLAB仿真获得不同的16QAM误符号率性能，并且找到最佳的16QAM星座图。常规的格雷编码不适合最佳星座图，因此，我们可以再一次用MATLAB仿真获得和比较不同映射的误比特率性能。
本文的另一个贡献是，一个标准化的仿真程序可以输入任意的16QAM星座图来对误符号率进行仿真。同时，我们也建立了一个友好的MATLAB图形用户界面（GUI），从而使之容易输入星座图测试坐标，并且方便地比较不同星座图的仿真结果。
关键词：16QAM，MATLAB，误符号率，误比特率，最佳星座图
目录
摘要 I
ABSTRACT II
第1章 引言 1
1.1 背景 1
1.2 研究内容 2
第2章 正交幅度调制QAM 3
2.1 QAM的定义 3
2.2 QAM的调制 4
2.3 QAM的解调与检测 5
2.4 AWGN信道中的QAM差错概率 7
2.5 QAM的优缺点 9
2.6 AWGN信道 9
第3章 最佳16QAM星座图 10
3.1 渐近表达式的错误率 10
3.2 最佳信号星座的菱形变换 11
3.3 16QAM最佳星座图 12
3.4 16QAM最佳星座图的误比特率的编码优化 14
第4章 16QAM的MATLAB误码率仿真 16
4.1 矩形16QAM的误码率和误比特率仿真 16
4.2 不同星座图的16QAM误码率比较 19
4.3 最佳16QAM星座图误比特率的编码比较 20
4.4 图形用户界面(GUI)设计 22
致谢 24
参考文献 25
附录 源代码 26
