董華彪+楊玥
摘 要:本文根據(jù)QPSK的正交相移鍵控方式的調(diào)制原理,利用此種調(diào)制方式效率高、速率快和抗干擾能力強的優(yōu)勢,在MATLAB的平臺上編寫了相應具體的調(diào)制仿真程序,對隨機抽取的基帶信號進行調(diào)制,并進行編譯和仿真,得到正確的仿真圖像,以便對其進行分析和觀察。
關鍵詞:MATLAB QPSK 調(diào)制 仿真
中圖分類號:TN921 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2017)07(a)-0164-02
1 QPSK調(diào)制的優(yōu)勢
正交相移鍵控(Quadrature Phase Shift Keying, QPSK),也叫做四進制相移鍵控,是一種數(shù)字調(diào)制方式,具有調(diào)制效率高、傳輸速率快和抗干擾能力強的優(yōu)勢。
2 QPSK的調(diào)制原理
QPSK規(guī)定了四種載波相位,調(diào)制原理框圖如圖1所示[1]。
在調(diào)制過程中,把用二進制基帶信號A(t)經(jīng)過串/并轉(zhuǎn)換,分為兩路速率減半的序列,電平交換器分別產(chǎn)生長度相同的雙極性二電平信號I(t)和Q(t),然后分別對同相載波和正交載波進行調(diào)制,相加后即得到QPSK信號,表達式如下:
I(t)和Q(t)表示經(jīng)過電平轉(zhuǎn)換后產(chǎn)生的兩路雙極性電平信號,s(t)表示經(jīng)過矢量和相加得到的QPSK調(diào)制信號。
3 基于MATLAB的QPSK調(diào)制仿真方法的流程圖
本文提出的QPSK調(diào)制仿真方法的流程圖如圖2所示。
如圖2所示,首先調(diào)用textread函數(shù)讀取基帶信號,再將基帶信號轉(zhuǎn)換成極性碼,然后經(jīng)過串并轉(zhuǎn)換把信號分成兩路I和Q,再對兩路信號分別進行調(diào)制,調(diào)制完成后把兩路信號進行矢量和相加,就得到了QPSK調(diào)制信號,最后在MATLAB平臺上[2]進行編譯和仿真,得到相應的仿真結(jié)果圖。
4 二進制格式的基帶信號和調(diào)制仿真結(jié)果
圖3為選取的二進制格式的基帶信號,利用本文提出的方法對其進行調(diào)制仿真,如圖4所示是調(diào)制過程中I路、Q路和最終得到的QPSK調(diào)制信號s(t)的仿真結(jié)果,注意該圖中表示的是第一個8bit的前兩位”11”的調(diào)制圖像。
5 結(jié)語
綜上所述,本文提出了一種QPSK調(diào)制方式的仿真實現(xiàn)方法:在基于MATLAB的QPSK調(diào)制平臺上,經(jīng)過對程序的編譯和仿真,對選取的基帶信號進行調(diào)制驗證,此種調(diào)制仿真的方案可行。本文提出的仿真方案具有仿真效率高、編譯過程簡潔等優(yōu)勢。
參考文獻
[1] 樊昌信,曹麗娜.通信原理[M].6版.北京:國防工業(yè)出版社,2009.
[2] 鄧華.MATLAB通信仿真及應用實例講解[M].北京:人民郵電出版社,2003.endprint