基于FPGA的QPSK调制器的设计[精选].ppt

QPSK调制器的设计 （利用可编程逻辑器件实现） 1.概述 在通信系统中，一般将原始信号通过量化编码变成二进制码流，称为基带信号。数字基带信号一般不适于直接传输，要将其进行调制。QPSK是一种多进制数字调制方式，它是利用载波的四种不同离散相位来表示四进制码或是用一组二进制码元的不同排列来传输数字信息。用可编程逻辑器件实现QPSK调制器，可以简化电路结构，提高电路的稳定性。 2. QPSK的特点 四相相移调制是利用载波的四种不同相位差来表征输入的数字信息，是四进制移相键控。QPSK是在M=4时的调相技术，它规定了四种载波相位，分别为45°，135°，225°，315°，调制器输入的数据是二进制数字序列，为了能和四进制的载波相位配合起来，则需要把二进制数据变换为四进制数据，这就是说需要把二进制数字序列中每两个比特分成一组，共有四种组合，即00，01，10，11，其中每一组称为双比特码元。每一个双比特码元是由两位二进制信息比特组成，它们分别代表四进制四个符号中的一个符号。QPSK中每次调制可传输2个信息比特，这些信息比特是通过载波的四种相位来传递的。 3.QPSK 调制的原理 1.调相法 3.QPSK 调制的原理 图中串并转换器将输入的二进制序列依次分为两个并列的双极性序列。设两个序列中的二进制数字分别为a 和b, 每对成为一个双比特码元。双极性的a 和b 脉冲通过两个平衡调制器分别对同相载波及正交载波进行二相调制, 得到调制的矢量，将两路输出叠加, 即得到四相移相信号。 其相位编码逻辑关系如下表1 所示 3.QPSK 调制的原理 QPSK 信号相位编码逻辑关系 3.QPSK 调制的原理 2.相位选择法 3.QPSK 调制的原理 如图所示, 四相载波发生器分别送出调相所需的四种不同相位的载波。按照串并变换器输出的双比特码元的不同, 逻辑选相电路的输出相应相位的载波。例如, 双比特码元ab 为11时, 输出相位45°的载波; ab 为01 时, 输出的相位为135°的载波等。 4.QPSK 调制电路的实现 在实现QPSK 电路时先对各单元电路模块设计, 最后再综合予以实现。 其中分别包括串并变换器模块、选相电路模块、载波发生器模块三部分。 5.结束语 以上仅仅列出了QPSK调制器实现的可行性分析，概括的罗列出理论方案，接下来的时间利用以上的方案进行实践并验证是否真实可行，最终完成毕业设计。 * * 315 225 135 45 合成相位 270 270 90 90 B路平衡调制器输出 0 180 180 0 A 路平衡调制器输出 0 0 1 1 B路 1 0 0 1 A路