BPSK调制原理

原理：

2DPSK方式是用前后相邻码元的载波相对相位变化来表示数字信息。假设前后相邻码元的载波相位差为•"，可定义一种数字信息与."之间的关系为

；0,表示数字信息“0”

“一［兀，表示数字信息“1

则一组二进制数字信息与其对应的2DPSK言号的载波相位关系如下表所示

二进制数字信息： 1 1 0 1 0 0 1 1 0

2DPSK信号相位：0 二 0 0 0 二二

或（兀）0兀兀00 0兀0 0

数字信息与之间的关系也可以定义为

..”0,表示数字信息“1

△ e = <

5，表示数字信息“0”

2DPSK言号调制过程波形如图1所示。

10 0 1 0 1 1 0

绝对码

1110 0 10 0

可以看出，2DPSK言号的实现方法可以采用：首先对二进制数字基带信号进行差分编码，将绝对码表示二进制信息变换为用相对码表示二进制信息，然后再进行绝对调相，从而产生二进制差分相位键控信号。2DPSK言号调制器原理图如图2

所示。

开关电路

图2 2DPSK信号调制器原理图

其中码变换即差分编码器如图3所示。在差分编码器中：｛a n｝为二进制绝对码序列，｛d n｝为差分编码序列。D触发器用于将序列延迟一个码兀间隔，在

SystemView中此延迟环节一般可不采用D触发器，而是采用操作库中的延迟图符块”

a n

图3差分编码器

二进制差分相位键控(2DPSK的解调

1、实验目的:

(1)了解2DPSK系统解调的电路组成、工作原理和特点;

(2)掌握2DPSK系统解调过程信号波形的特点；

(3)熟悉系统中信号功率谱的特点。

2、实验内容:

以2DPSK乍为系统输入信号，码速率Rb= 10kbit/s。

(1)采用相干解调法实现2DPSK勺解调，分别观察系统各点波形。

(2)获取主要信号的功率谱密度。

3、实验原理：

相干解调法：

2DPSK言号可以采用相干解调方式(极性比较法)，对2DPSK言号进行相干解调, 恢复出相对码，再通过码反变换器变换为绝对码，从而恢复出发送的二进制数字

信息。解调器原理图和解调过程各点时间波形如图

13(a)、(b)所示: (t)

e

其中码反变换器即差分译码器组成如图b) 14所示。在差分译码器中：｛&｝为

图13 2DPSK 信号相干解调器原理图和解调过程各点时间波形

差分编码序列，｛a n ｝为差分译码序列。D 触发器用于将序列延迟一个码元间隔， 在SystemView 中此延迟环节一般可不使用 D 触发器，而是使用操作库中的 延迟 图符块”

4、系统组成、图符块参数设置及仿真结果:

相干解调法：

相干解调法的系统组成如图16所示。

e

2DPSK c

d

e

f 0

图14差分译码器

A

a n

图16相干解调法的系统组成

其中，图符11为带通滤波器，图符13实现相干载波的提取,

16、17、18实现抽样判决，图符19、20实现差分 解码。图符19输出再生的绝对码。图符的参数设置如表 3所示。 编号

库/名称 参数 11 Operator: Linear Sys

Butterworth Bandpass IIR 3 Poles ， Low Fc = 10e+3 Hz ， Hi Fc = 30e+3 Hz Quant Bits = None ， In it Cndtn = Tran sie nt ， DSP Mode Disabled ， FPGA Aware = True ， RTDA Aware =

Full

13 Comm: Costas

VCO Freq = 20e+3 Hz ， VCO Phase = 0 deg

Mod Gain = 1 Hz/v ， Loop Fltr = 1 + 1/s + 1/s A 2

Output 0 = Baseba nd In Phase ，

Output 1 = Baseba nd Quadrature

Output 2 = VCOnPhase ， Output 3 = VCOQuadrature t12 RTDA

Aware = Full 15

Operator: Linear Sys

3 Poles ， Fc = 8e+3 Hz ，Quant Bits = None, Init Cndtn = Transient Bessel Lowpass IIR DSP Mode Disabled ，FPGA Aware = True ， RTDA Aware = Full

16 Operator: Sampler

Interpolating , Rate = 10e+3 Hz, Aperture = 0 sec, Aperture

Jitter

=0 sec 17

Operator: Hold Last Value ， Gain = 1 ，Out Rate = 200e+3 Hz 18

Logic: Buffer Gate Delay = 0 sec ， Threshold = 0 v ， True Output = 1 v

False Output = -1 v ， Rise Time = 0 sec ， Fall Time = 0 sec

19

Logic: XOR Gate Delay = 0 sec ， Threshold = 0 v ， True Output = 1 v

False Output = -1 v ， Rise Time = 0 sec ， Fall Time = 0 sec

20

Operator: Delay Non-Interpolating ，Delay = 100.e-6 sec ，Output 0 = Delay t19

Output 1 = Delay - dT

调制信号为PN 序列，码速率Rb= 10kbit/s ;正弦载波的频率为20k Hz

| SX2DPSK

提取相干载波

蔚样判决 差分解码

图符12为乘法器, 图符15为低通滤波器，图符