WHY IS MY BER CURVE NOT RIGHT? (QPSK)

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adriane duarte
adriane duarte 2020-10-15
回答： Shashi Kiran 2024-9-19
folks!!
I have a problem. This is my code but I don't know where I can be wrong. my BER curve is not correct nor does it look like the theoretical curve.
Can someone help me?
follow the code:
clear all;
close all;
clc;
% Número de bits
N=10000;
% Número máximo de iterações para um único SNR
max_run=20;
% Bit de energia
Eb=1;
% Relação Sinal-Ruído (em dB)
SNRdB=0:1:9;
SNR=10.^(SNRdB/10);
% Cria caixa de diálogo da barra de espera
hand=waitbar(0,'Please Wait....');
% Início do loop para SNR diferente
for count=1:length(SNR)
% erro médio
avgError=0;
% Calcule a potência de ruído do SNR
No=Eb/SNR(count);
% Início do loop para diferentes execuções
for run_time=1:max_run
waitbar((((count-1)*max_run)+run_time-1)/(length(SNRdB)*max_run));
% erro inicial
Error=0;
% 1 ou -1 para sinal em fase
x_inp_I=sign(rand(1,N)- 0.5);
% 1 ou -1 para sinal de quadratura
x_inp_Q=sign(rand(1,N)- 0.5);
% Gera bits de marca d'água aleatórios
Bit_wat = randi([0 1],1,N);
% Ângulo da marca d'água
Theta = pi/12;
% loop para identificar bit com a marca d'água
for k = 1:N
if Bit_wat(k)==1
Bit_enviado(k) = x_inp_I(k)*(cos(Theta)+sin(Theta))+ 1i*x_inp_Q(k)*(cos(Theta)-sin(Theta));
else
Bit_enviado(k) = x_inp_I(k)*(cos(Theta)-sin(Theta))+ 1i*x_inp_Q(k)*(cos(Theta)+sin(Theta));
end
end
noise=1/sqrt(2)*[randn(1,N) + 1i*randn(1,N)];
% Adicionando sinal ruído ao bit enviado
Y= Bit_enviado + noise;
y_re = real(Y); % real
y_im = imag(Y); % imaginary
% Dispositivo de decisão tomando decisões difíceis e erro de decodificação
for m=1:N
if sign(real(Bit_enviado(m)))==sign(real(Y(m))) && sign(imag(Bit_enviado(m)))==sign(imag(Y(m)))
Error = Error + 0;
elseif sign(real(Bit_enviado(m)))~=sign(real(Y(m))) && sign(imag(Bit_enviado(m)))~=sign(imag(Y(m)))
Error= Error + 1;
elseif sign(real(Bit_enviado(m)))~=sign(real(Y(m))) && sign(imag(Bit_enviado(m)))==sign(imag(Y(m)))
Error= Error + 1;
else
Error= Error + 2;
end
end
% Calcular erro/bit
Error=Error/N;
% Calcular erro / bit para diferentes execuções
avgError=avgError+Error;
% Término do loop para diferentes execuções
end
% Calcule BER para um SNR particular
BER_sim(count)=avgError/max_run;
% Término do loop para SNR diferente
end
% Calcular BER analítico
BER_th=(1/2)*erfc(sqrt(SNR));
close(hand);
%Plot BER
semilogy(SNRdB,BER_th,'b.-');
hold on
semilogy(SNRdB,BER_sim,'mx-');
hold on
legend('Teórica','Simulada');
axis([min(SNRdB) max(SNRdB) 10^(-5) 1]);
xlabel('Eb/No, dB');
ylabel('Bit Error Rate');
title('Curva De Probabilidade De Erro De Bit Para Modulação BPSK ');
hold on
grid on

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回答（1 个）

Shashi Kiran
Shashi Kiran 2024-9-19
Hi @adriane duarte,
I see you are having trouble getting the simulation and theoretical curves to match.
After checking the code, I noticed issues with how noise and error rates are calculated. Here's a simpler way to fix it:
% Correct noise scaling
noise = sqrt(No/2) * (randn(1, N) + 1i * randn(1, N));
% Add noise to the transmitted signal
Y = Bit_enviado + noise;
% Decision device and error counting
for m = 1:N
% Decision based on real part for BPSK
if sign(real(Bit_enviado(m))) ~= sign(real(Y(m)))
Error = Error + 1;
end
end
These changes should help your simulation match the theoretical graph as shown.
Hope this helps.

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