基于FPGA的QPSK及OQPSK信号调制解调电路

2009-11-21 11:04:20来源: 李冰清 冯小平 王俊刚 赵联涛

  0 引言

  调制识别技术在军事、民用领域都有十分广泛的应用价值,近年来一直受到人们的关注。随着更多调制方式的使用,调制识别技术也在不断向前发展,并应用于各个领域。

  数字调制信号又称为键控信号,调制过程可用键控的方法由基带信号对载频信号的振幅、频率及相位进行调制。这种调制的最基本方法有3种:振幅键控(ASK)、频移键控(FSK)、相移键控(PSK)。根据所处理的基带信号的进制不同,它们可分为二进制和多进制调制(M进制)。多进制数字调制与二进制相比,其频谱利用率更高。其中QPSK(即4PSK)是MPSK(多进制相移键控)中应用较广泛的一种调制方式。交错正交相移键控(OQPSK)是继QPSK之后发展起来的一种恒包络数字调制技术,是QPSK的一种改进形式,也称为偏移四相相移键控(offset-QPSK)技术。为此,本文研究了基于FPGA的QPSK以及OQPSK的调制解调电路的实现方法,并给出了其在QuartusII环境下的仿真结果。

  1 QPSK的调制与解调

  QPSK信号有00、01、10、11四种状态。它对输入的二进制序列首先必须进行分组,每两位码元一组。然后根据组合情况,用载波的四种相位表征它们。QPSK信号实际上是两路正交双边带信号,可由图1所示的方法产生。

QPSK信号调制原理图

  由于QPSK信号是两个正交的2PSK信号的合成,所以,可仿照2PSK信号的相平解调法,用两个正交的相干载波分别检测A和B两个分量,然后将其还原成串行二进制数字信号,以完成QPSK信号的解调。其解调过程如图2所示。

QPSK解调原理图

       图3所示是QPSK在QuartusII环境下的调制和解调仿真结果。

[1] [2] [3]

关键字:FPGA  QPSK  OQPSK  调制  解调

编辑:小甘 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/FPGA/2009/1121/article_811.html
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北京航空航天大学教授,国内最早从事复杂数字逻辑和嵌入式系统设计的专家。

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