tx_modulate.m

MATLAB Simulation of OFDM System

function mod_symbols = tx_modulate(bits_in, modulation)

full_len = length(bits_in);

% BPSK调制
if ~isempty(findstr(modulation, 'BPSK'))
   %角度 [pi/4 -3*pi/4] 分别对应于格雷码[0,1]
   table=exp(j*[0 -pi]);  % 产生BPSK符号
   table=table([1 0]+1); % 格雷映射
   inp=bits_in;
   mod_symbols=table(inp+1);  %将发射的信号映射成BPSK信号
   
   % QPSK
elseif ~isempty(findstr(modulation, 'QPSK'))
   % 角度[pi/4 3*pi/4 -3*pi/4 -pi/4] 分别对应于格雷码[00 10 11 01]
   table=exp(j*[-3/4*pi 3/4*pi 1/4*pi -1/4*pi]);  %% 产生QPSK符号
   table=table([0 1 3 2]+1); %格雷映射
   inp=reshape(bits_in,2,full_len/2);
   mod_symbols=table([2 1]*inp+1); 
   %每次两比特,经过[2 1]*inp+1后，[00 01 10 11]变成[0 1 2 3]+1,再映射到相应的QPSK信号。
   %[00 01 10 11]分别映射成exp(j*[-3/4*pi 3/4*pi -1/4*pi 1/4*pi])
   
   % 16-QAM 
elseif ~isempty(findstr(modulation, '16QAM'))
   m=1;
   for k=-3:2:3
      for l=-3:2:3
         table(m) = (k+j*l)/sqrt(10); % 功率归一化
         %16QAM的平均功率＝sum(k^2+l^2)/16=10,故归一化需除以sqrt(10)。
         m=m+1;
      end;
   end;
   %table=[-3-j3 -3-j -3+j -3+j3 -1-j3 ... 3+j3]/sqrt(10)，接下来进行Gray映射
   table=table([0 1 3 2 4 5 7 6 12 13 15 14 8 9 11 10]+1);
   inp=reshape(bits_in,4,full_len/4);
   mod_symbols=table([8 4 2 1]*inp+1); 
   %类似QPSK的映射，一次4比特。
   
   % 64-QAM 
elseif ~isempty(findstr(modulation, '64QAM'))
   %生成64QAM符号
   m=1;
   for k=-7:2:7
      for l=-7:2:7
         table(m) = (k+j*l)/sqrt(42);
         m=m+1;
      end;
   end;
   table=table([[ 0  1  3  2  7  6  4  5]...
         8+[ 0  1  3  2  7  6  4  5]... 
         24+[ 0  1  3  2  7  6  4  5]...
         16+[ 0  1  3  2  7  6  4  5]...
         56+[ 0  1  3  2  7  6  4  5]...
         48+[ 0  1  3  2  7  6  4  5]...
         32+[ 0  1  3  2  7  6  4  5]...
         40+[ 0  1  3  2  7  6  4  5]]+1);
   
   inp=reshape(bits_in,6,full_len/6);
   
   mod_symbols=table([32 16 8 4 2 1]*inp+1);
else
   error('Unimplemented modulation');
end