0QPSK调制解调实验报告

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OQPSK调制与解调系统实验资料

目录一、实验要求及开发环境 (1)二.实验原理 (2)2.1调制方式简介 (2)2.2OQPSK的含义 (3)2.3C OSTAS环 (5)三.实验仿真 (7)3.1C OSTAS环单独仿真 (7)3.2OQPSK调制解调仿真 (9)3.2.1 科斯塔斯环 (9)3.2.2 串并转换和并串转换 (12)3.2.3误码率测试 (12)四.实验结论 (14)五.待解决问题 (14)六.实验总结 (14)八.参考文献 (15)一、实验要求及开发环境实验要求：1. 数字相关器子系统2. 仿真结果分析实验目的：1.了解PSK直序扩频通信系统的基本原理2.掌握Systemview的使用开发环境：PC机开发软件：SystemviewSystemview简介Systemview是一个用于现代工程与科学系统设计及仿的动态系统分析平台。

从滤波器设计、信号处理、完整通信系统的设计与仿真。

直到一般系统的数学模型建立等各个领域，systemview在友好且功能齐全的窗口环境下，为用户提供了一个精密的嵌入式分析工具。

利用systemview，可以构造各种复杂的模拟、数字、数模混合系统和各种多速率系统．可用于各种线性或非线性控制系统的设计和仿真。

其特色是，利用它可以从各种不同角度、以不同方式，拉要求设计多种滤波器，并可自动完成滤波器的各种指标一如幅频待件(波特图)、传递函数、根轨迹图等之间的转换。

它还可以实时地仿真各种位真的DSP结构，并进行各种系统的时域和频域分析、诺、谱分析，以及对各种逻辑电路、射频／模拟电路(混领器、放大器、RLC电路、运放电路等)进行理论分析和失真分析等。

二.实验原理2.1调制方式简介在通信原理中把通信信号按调制方式可分为调频、调相和调幅三种。

数字传输的常用调制方式主要分为：正交振幅调制（QAM）：调制效率高，要求传送途径的信噪比高，适合有线电视电缆传输。

键控移相调制（QPSK）：调制效率高，要求传送途径的信噪比低，适合卫星广播。

通信原理的MATLAB实验 QPSK的调制解调报告

通信原理实验项目名称：QPSK的调制解调一、实验任务任意输入长度为64比特的二进制信息，采用QPSK系统传输。

码元速率为1Bps，载波频率为10Hz，采样频率为40 Hz，利用Matlab画出：（1）调制后的信号波形；（2）经信道传输后的信号波形（假设加性高斯白噪声，其功率为信号功率1/10）；（3）（3）任意解调方法解调后的信号波形。

二、流程图三、完整程序Fd=1; %码元速率Fc=10; %载波频率Fs=40; %采样频率N=Fs/Fd;df=10;x=[ 1 1 0 1 1 0];%任意输入64比特的二进制信息M=2; %进制数SNRpBit=10;%加性高斯白噪声，其功率为信号功率的1/10，即信噪比为10 SNR=SNRpBit/log2(M); %转换为码元速率seed=[12345 54321];numPlot=length(x);figure(1)%画出输入二进制序列subplot(211);stem([0:numPlot-1],x(1:numPlot),'bx');title('输入波形’)%调制y=dmod(x,Fc,Fd,Fs,'fsk',M,df);numModPlot=numPlot*Fs;t=[0:numModPlot-1]./Fs;subplot(212);%画出调制后的信号plot(t,y(1:length(t)),'b-');axis([min(t) max(t) -1.5 1.5]);title('调制后的信号')%在已调信号中加入高斯白噪声randn('state',seed(2));y=awgn(y,SNR-10*log10(0.5)-10*log10(N),'measured',[],'dB');%相干解调figure(2)subplot(211);plot(t,y(1:length(t)),'b-');%画出经过信道的实际信号axis([min(t) max(t) -1.5 1.5]);title('加入高斯白噪声后的已调信号')%带输出波形的相干M元频移键控解调subplot(212);stem([0:numPlot-1],x(1:numPlot),'bx');hold on;stem([0:numPlot-1],z1(1:numPlot),'ro');hold off;axis([0 numPlot -0.5 1.5]);title('相干解调后的信号')四、波形。

0QPSK调制解调实验报告

0QPSK调制解调实验报告实验目的：1.了解0QPSK调制解调的基本原理；3.能够完成0QPSK调制解调电路的搭建和实验。

实验原理：0QPSK是一种基于QPSK而衍生出来的四相位调制技术，是四相位多元PSK（M-PSK）的一种特殊情况。

0QPSK是将QPSK一次调制所得信号分为两路，分别进行调制的一种方法。

与QPSK相比，其只需一个天线就能完成传输，在系统实现上更为简单。

0QPSK信号的产生过程如下：（1）将要发送的数字信号，进行二进制编码，并将编码后的序列划分为逐一选择的两个代码序列，分别为I1、I2；（2）将I1中的每一比特控制正弦余弦载波的相位进行调制，将I2中的每一比特控制正弦余弦载波的振幅进行调制；（3）将单路I路的与Q路的调制信号叠加，合成一个同时调制振幅和相位的0QPSK信号，最后发送出去。

解调过程如下：（1）接收到0QPSK信号后，进行信号的检波和判决，获得调制信号的信号序列；（2）将信号序列分成两个部分，分别为I1和I2；（3）取出I1的第0个码元，并将I1序列作为参考信号，对I2序列进行匹配滤波，取出滤波输出中幅度最大的点，该点所在的位置即为I2的第0个码元位置；（4）重复以上步骤，取出I1和I2中的剩余码元。

实验原材料和设备：1.信号发生器；2.双踪示波器；3.信道模拟器；实验步骤：1.按照《电子技术基础实验》中所给的电路原理和电路图，将0QPSK调制解调电路搭建起来。

2.将模拟信号发生器的输出作为本实验系统的数字调制信号源，并将其输入到电路中。

4.使用示波器观察两个信号源的输出波形，并调节电路中的各个元件，使得输出波形符合实验要求。

5.接通电源并进行测试，在测试过程中尽可能多地变换各个电路元件，观察其对实验结果的影响。

实验结果：2.进行了多组实验，观测到了不同信噪比下的调制解调效果，并记录下了实验结果。

3.发现在信噪比低的情况下，调制解调效果较差，在信噪比高的情况下效果较好。

通信原理实验QPSK调制解调实验

HUNAN UNIVERSITY 课程实验报告题目：十QPSK调制解调实验指导教师：学生：学生学号：专业班级：实验10 QPSK调制解调实验一、实验目的1. 掌握QPSK调制解调的工作原理及性能要求；了解IQ调制解调原理及特性2. 进行QPSK调制、解调实验，掌握电路调整测试方法了解载波在QPSK相干及非相干时的解调特性二、实验原理1、QPSK调制原理QPSK又叫四相绝对相移调制，它是一种正交相移键控。

QPSK利用载波的四种不同相位来表征数字信息。

由于每一种载波相位代表两个比特信息，因此，对于输入的二进制数字序列应该先进行分组，将每两个比特编为一组，然后用四种不同的载波相位来表征。

用调相法产生QPSK调制原理框图如图所示，QPSK的调制器可以看作是由两个BPSK调制器构成，输入的串行二进制信息序列经过串行变换，变成两路速率减半的序列，电平发生器分别产生双极性的二电平信号I（t）和Q（t），然后对Acosωt和Asinωt进行调制，相加后即可得到QPSK信号。

二进制码经串并变换后的码型如图所示，一路为单数码元，另外一路为偶数码元，这两个支路互为正交，一个称为同相支路，即I支路；另外一路称为正交支路，即Q支路2、QPSK解调原理由于QPSK可以看作是两个正交2PSK信号的合成，故它可以采用与2PSK信号类似的解调方法进行解调，即由两个2PSK信号相干解调器构成，其原理框图如图三、实验步骤在实验箱上正确安装基带成形模块（以下简称基带模块）、IQ调制解调模块（以下简称IQ模块）、码元再生模块（以下简称再生模块）和PSK载波恢复模块。

1、QPSK调制实验a、关闭实验箱总电源，用台阶插座线完成连接* 检查连线是否正确，检查无误后打开电源。

b、按基带成形模块上“选择”键，选择QPSK模式（QPSK指示灯亮）。

c、用示波器观察基带模块上“NRZ-I,I-OUT,NRZ-Q,Q-OUT”的信号;并分别与“NRZ IN”信号进行对比，观察串并转换情况。

qpsk实验报告

qpsk实验报告QPSK实验报告摘要：本实验旨在通过对QPSK（Quadrature Phase Shift Keying）调制技术的研究和实验，探讨其在数字通信领域的应用。

实验过程中，我们首先对QPSK调制技木进行了理论分析，然后搭建了相应的实验平台，进行了信号调制和解调的实验。

最后，通过对实验数据的分析和比对，得出了一些结论和体会。

一、实验目的1. 了解QPSK调制技术的原理和特点；2. 掌握QPSK调制和解调的基本方法；3. 通过实验验证QPSK调制技术的有效性和可靠性。

二、实验原理QPSK调制技术是一种常用的数字调制技术，它将数字信号分成实部和虚部，分别用两路正交的载波进行调制，从而实现了信号的传输。

QPSK调制技术具有带宽利用率高、抗噪声干扰能力强等优点，因此在数字通信领域得到了广泛的应用。

三、实验步骤1. 搭建QPSK调制实验平台，包括信号发生器、正交调制器、载波发生器等设备；2. 设计并生成需要传输的数字信号；3. 进行QPSK调制，将数字信号转换成QPSK信号；4. 传输QPSK信号，并进行解调；5. 对解调后的信号进行分析和比对。

四、实验结果与分析经过实验，我们成功地实现了QPSK调制和解调，并得到了相应的实验数据。

通过对实验数据的分析和比对，我们发现QPSK调制技术在传输效率和抗干扰能力方面表现出色，验证了其在数字通信领域的有效性和可靠性。

五、结论与展望本实验通过对QPSK调制技术的研究和实验，使我们更加深入地了解了数字调制技术在通信领域的应用。

同时，也为我们今后在数字通信领域的研究和实践提供了一定的指导和借鉴。

希望通过不断地学习和实践，能够更好地掌握和应用数字调制技术，为通信技术的发展做出更大的贡献。

实验九qpsk调制与解调实验报告

实验九Q P S K/O Q P S K调制与解调实验一、实验目的1、了解用CPLD进行电路设计的基本方法。

2、掌握QPSK调制与解调的原理。

3、通过本实验掌握星座图的概念、星座图的产生原理及方法，了解星座图的作用及工程上的作用。

二、实验内容1、观察QPSK调制的各种波形。

2、观察QPSK解调的各种波形。

三、实验器材1、信号源模块一块2、⑤号模块一块3、20M双踪示波器一台4、连接线若干四、实验原理（一）QPSK调制解调原理1、QPSK调制QPSK信号的产生方法可分为调相法和相位选择法。

用调相法产生QPSK信号的组成方框图如图12-1（a）所示。

图中，串/并变换器将输入的二进制序列依次分为两个并行的双极性序列。

设两个序列中的二进制数字分别为a和b，每一对ab称为一个双比特码元。

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，得到图12-1（b）中虚线矢量。

将两路输出叠加，即得如图12-1（b）中实线所示的四相移相信号，其相位编码逻辑关系如表12-1所示。

（a）（b）图12-1 QPSK调制2、QPSK解调图12-2 QPSK相干解调器由于四相绝对移相信号可以看作是两个正交2PSK信号的合成，故它可以采用与2PSK信号类似的解调方法进行解调，即由两个2PSK信号相干解调器构成，其组成方框图如图12-2所示。

图中的并/串变换器的作用与调制器中的串/并变换器相反，它是用来将上、下支路所得到的并行数据恢复成串行数据的。

（二）OQPSK调制解调原理OQPSK又叫偏移四相相移键控，它是基于QPSK的改进型，为了克服QPSK中过零点的相位跃变特性，以及由此带来的幅度起伏不恒定和频带的展宽（通过带限系统后）等一系列问题。

若将QPSK中并行的I，Q两路码元错开时间（如半个码元），称这类QPSK为偏移QPSK或OQPSK。

通过I，Q路码元错开半个码元调制之后的波形，其载波相位跃变由180°降至90°，避免了过零点，从而大大降低了峰平比和频带的展宽。

QPSK调制与解调

Q P S K调制与解调-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN移动通信实验报告姓名学号实验日期实验名称QPSK调制与解调实验类型实验目的学会使用MATLAB中的simulink仿真软件，了解其各种模块的功能，用simulink实现QPSK的调制和仿真过程，得到调制信号经高斯白噪声信道，再通过解调恢复原始信号，绘制出调制前后的频谱图，分析QPSK在高斯信道中的性能，计算传输过程中的误码率。

通过此次设计，在仿真中形象的感受到QPSK的调制和解调过程，有利于深入了解QPSK的原理。

同时掌握了simulink的使用，增强了我们学习通信的兴趣，培养通信系统的仿真建模能力。

实验原理及设计思路（一）QPSK星座图QPSK是Quadrature Phase Shift Keying的简称，意为正交移相键控，是数字调制的一种方式。

它规定了四种载波相位，分别为0,2π, π,32π(或者4π，34π，54π，74π)，星座图如图1（a）、（b）所示。

图1 QPSK星座图（二）QPSK的调制因为输入信息是二进制序列，所以需要将二进制数据变换成四进制数据，才能和四进制的载波相位配合起来。

采取的办法是将二进制数字序列中每两个序列分成一组，共四种组合（00,01,10,11），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每次调制可传输两个信息比特。

图2的（a）、(b)、(c)原理框图即为QPSK的三种调制方式，本次课程设计主要采用的是正交调制方式。

（a）（b）（a）正交调制法（b）相位选择法（c）脉冲插入法图2 QPSK的主要调制方式（三）QPSK的解调QPSK信号可以用两个正交的载波信号实现相干解调，它的相干解调器如图3所示，正交路分别设置两个匹配滤波器，得到I（t）和Q（t），经电平判决和并转串即可恢复出原始信息。

QPSK调制解调实验

实验一QPSK 调制实验一、实验目的1、掌握QPSK 的调制解调原理。

2、掌握QPSK 的软件仿真方法。

3、掌握QPSK 的硬件设计方法。

二、预习要求1、掌握QPSK 的编解码原理和方法。

2、熟悉matlab 的应用和仿真方法。

3、熟悉DSP 和FPGA 的开发方法。

三、实验原理1、QPSK 调制的工作原理多相相移键控（MPSK ），特别是四相相移键控（QPSK ）是目前移动通信、微波通信和卫星通信中最常用的载波传输方式。

四相相移键控（QPSK ）信号的正弦载波有4个可能的离散相位状态，每个载波相位携带2个二进制符号，其信号表达式为：)cos()(i c i t A t S θω+= i ＝1，2，3，4 0≤t ≤TsTs 为四进制符号间隔，{i θ:i=1,2,3,4}为正弦波载波的相位，有四种可能状态。

如以下矢量图所示：如图为QPSK 的相位图，QPSK 的相位为（－3π/4，－π/4，π/4，3π/4）。

对于QPSK ：)sin cos cos (sin )sin()(i c i c i c i t t A t A t S θωθωθω+=+= 0≤t ≤Ts由于21cos ±=i θ 21s i n ±=i θ所以：)cos )(sin )((2)(t t Q t t I A t S c c i ωω+=21cos )(±==i t I θ21s i n )(±==i t Q θQPSK 正交调制器方框图如图所示：I图QPSK 正交调制器方框图在kTs ≤t ≤(k+1) Ts(Ts=2Tb)的区间，QPSK 产生器的输出为：⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧--=-+-=--+=+++=+=----11),43cos(11),4cos(11),43cos(11),4cos()(1111n n c n n c n n c n n c a a t A a a t A a a t A a a t A t s πωπωπωπω2、QPSK 的相干解调的基本工作原理 QPSK 的相干解调方框图如图所示：图QPSK 的相干解调方框图当调制信号为I ＝1，Q ＝1时，由调制原理，调制输出信号为t t t S c c i ωωcos sin )(+=，在没有噪声和延时的理想状态时，解调器的输入t t t S t r c c i ωωcos sin )()(+==，则I 检测器的输出为：t t t t t t r c c c c c ωωωωωsin cos sin sin sin )(+=t t t t c c c c ωωωω2sin 212cos 21212sin 21)2cos 1(21+-=+-=则Q 检测器的输出为：t t t t t t r c c c c c ωωωωωcos cos cos sin cos )(+=t t t t c c c c ωωωω2sin 212cos 21212sin 21)2cos 1(21++=++=用截止频率小于2c ω的低通滤波器对I 检测器的输出滤波后得到1/2,即为逻辑1；对Q 检测器的输出滤波后得到1/2,即为逻辑1。

7.QPSK调制解调实验----移动通信实验报告

计算机与信息工程学院验证性实验报告一、实验目的1.了解QPSK技术在移动通信系统中的应用2.掌握QPSK调制解调数据传输过程；3.了解QPSK的载波恢复和位定时恢复的基本方法4.掌握QPSK解调数据传输过程；1. 掌握升余弦成形滤波原理二、预备知识1. 数字信号传输的工作方式与工作过程2. QPSK的基本工作原理3. 升余弦成形滤波软件4. QPSK解调的基本工作原理5. 载波同步和位同步的基本方法三、实验仪器1、移动通信实验箱一台；2、台式计算机一台；3、示波器一台；四、实验原理QPSK调制解调的实现原理框图如图。

J图4.2.8 QPSK 调制解调原理框图A 点为发送数据；B 串/并变换发送数据长度为128bit ，经过交织器输出的数据为一路串行数据，需要进行串/并变换，产生两路并行数据各为64bit 。

C 差分编码：为了防止相位模糊现象，采用差分编码，并进行QPSK 映射。

差分编码的公式：n n n n n n b a b a Q I =>--11 QPSK 映射采用如下方式：图4.2.9 QPSK 映射图D 滤波与调制模块方波会在时间上扩展，造成码间干扰，导致接收机在检测一个码元时发生错误的概率增大。

所以在调制系统中需要对信号进行滤波，以减少失真和符号间干扰（ISI ）。

每一支路在进行调制之前进行Nyquist 成形滤波使QPSK 信号的功率谱限制在分配的带宽内。

在这里，选择具有均方升余弦滚降特性的滤波器。

具有升余滚降特性的H （ω）可表示为：⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-+=0)]sin(1[2)(w T T T w H s s s π，抽样作卷积。

将滤波器的冲击响应函数列表，33个样值。

取不同的窗函数，滤波器的频谱特性不同。

这里选择哈明窗作为窗函数，这样可以避免产生吉布斯现象。

取滚降系数α=0.5，抽样步长Ts=Tc/10，每个码元采样10个点，阶数N=33。

图4.2.10为滤波器特性的仿真示意。

实验一 QPSK调制解调实验

实验一 QPSK 调制解调实验一、实验目的1. 了解QPSK 调制和解调的基本原理； 2．熟悉软件完成QPSK 的过程。

二、实验内容1．熟悉QPSK 调制和解调过程； 2．通过示波器测试QPSK 各点的波形；3*.设计一个通过DSP 程序完成QPSK 的程序，加强对QPSK 的理解。

三、实验原理BPSK 是用两种相位(0, π)来表示两种信息，而四相移相键控（QPSK ）是利用载波的四个不同相位来表征数字信息，每一个载波相位代表两个比特的信息。

因此对于输入的二进制数字序列应该先进行分组。

将每两个比特编为一组，采用相应的相位来表示。

当初始相位取0时，四种不同的相位为：0,π/2,π,3π/2 分别表示数字信息：11、01、00、10；当初始相位为4/π时，四种不同的相位为：4/π、4/3π、4/5π、4/7π分别表示11、01、00、10。

这两种QPSK 信号可以通过图4-9-1的矢量图来表征。

(a) 初始相位为0(b) 初始相位为л/4图4-9-1 QPSK 信号的矢量图表示QPSK 信号可以表示为：t T Q t t I t e ωωsin )(cos )()(0-=，其中I (t )称为同相分量，Q (t )称为正交分量。

根据上式可以得到QPSK 正交调制器的方框图，如图4-9-2所示。

图4-9-2 QPSK 系统调制器原理框图从图4-9-2可以看出，QPSK 调制器可以看作为两个BPSK 调制器构成，输入的二进制信息序列经过串并转换，分成两路速率减半的序列I (t )和Q (t )，然后对t ωcos 和t ωsin 进行调制，相加后即可得到QPSK 信号。

经过串并变换之后的两个支路，一路为单数码元，另一路是偶数码元，这两个支路为正交，一个称为同相支路，即I 支路，另一个称为正交支路，即Q 支路。

QPSK 信号可以采用两个正交的载波信号实现相干解调。

通过载波恢复电路，产生相干载波，分别将同相载波和正交载波提供给同相支路和正交支路的相关器，经过积分、判决和并串转换，即可恢复原来的二进制信息。

QPSK调制解调实验报告

QPSK调制解调实验报告一、实验目的1．把握QPSK调制解调原理。

2．明白得QPSK的优缺点。

二、实验内容1．观看QPSK调制进程各信号波形。

2．观看QPSK解调进程各信号波形。

三、预备知识1．QPSK调制解调的大体原理。

2. QPSK调制解调模块的工作原理及电路说明。

四、实验器材1. 移动通信原理实验箱。

2．20M数字双踪示波器。

五、实验原理1.QPSK调制原理QPSK又叫四相绝对相移调制，QPSK利用载波的四种不同相位来表征数字信息。

由于每一种载波相位代表两个比特信息，故每一个四进制码元又被称为双比特吗元。

咱们把组成双比特码元的前一信息比特用a代表，后一信息比特用b代表。

双比特码元中两个信息比特ab一般是依照格雷码排列的，它与载波相位的关系如表3-1所示，矢量关系如图3-1所示。

图（a）表示A方式的QPSK信号矢量图，图（b）表示B方式的QPSK信号矢量图。

用调相发产生QPSK调制原理框图如下图：解调原理由于QPSK能够看做诗两个正交2PSK信号的合成，故它能够采纳与2PSK信号类似的解调方式进行解调，即由两个2PSK信号相干解调器组成，其原理框图如下图：六．实验步骤方式的QPSK调制实验（1）将“调制类型选择”拨码开关拨为00010000、0001，那么调制类型选择为A方式的QPSK 调制。

（2）别离观看并说明NRZ码经串并转换取得的‘DI’、‘DQ’两路的一个周期的数据波形。

CH1:NRZ CH2:DI CH1:NRZ CH2:DQ（3）双踪观看并分析说明‘DI’与‘I路成型’信号波形；‘DQ’与‘Q路成型’信号波形；CH1:DI CH2:I路成形 CH1:DQ CH2:Q路成形（4）双踪观看并分析说明‘I路成形’信号波形与‘I路调制’同相调制信号波形；‘Q路成形’信号与‘Q路调制’正交调制信号波形。

CH1: I路成形 CH2: I路调制CH1: Q路成形 CH2: Q路调制（5）用示波器观看并说明‘I路成形’信号与‘Q路成形信号的X-Y波形。

qpsk实验报告

qpsk实验报告QPSK实验报告引言：QPSK（Quadrature Phase Shift Keying）是一种数字调制技术，常用于无线通信领域。

本实验旨在通过实际操作和观察，深入了解QPSK调制技术的原理和特点。

一、实验背景QPSK是一种相位调制技术，通过改变信号的相位来传输数字信息。

相比于其他调制技术，QPSK在给定带宽下能够传输更多的数据，因此在无线通信中得到广泛应用。

本实验将通过搭建实验平台，探究QPSK调制的工作原理和性能。

二、实验目的1. 了解QPSK调制的基本原理；2. 理解QPSK调制的信号特点和性能指标；3. 通过实验验证QPSK调制的正确性和可靠性。

三、实验步骤1. 搭建实验平台：使用信号发生器产生基带信号，经过滤波器后输入到QPSK调制器中；2. 设置调制参数：选择适当的载波频率和调制深度，调整信号发生器和滤波器的参数；3. 观察输出信号：通过示波器观察QPSK调制后的信号波形，并记录下来；4. 解调和恢复信号：将调制后的信号输入到解调器中进行解调，恢复原始信号；5. 分析实验结果：比较解调后的信号与原始信号的相似性，验证QPSK调制的正确性；6. 测量误码率：通过比较接收到的数据与发送的数据，计算误码率，评估QPSK调制的可靠性。

四、实验结果与分析通过观察示波器上的波形，可以清晰地看到QPSK调制后的信号具有四个相位状态。

解调后的信号与原始信号进行比较，发现它们基本一致，证明了QPSK调制的正确性。

在测量误码率时，我们发送了大量的数据，并与接收到的数据进行比较。

经过统计和计算，得到一个较低的误码率，说明QPSK调制在传输过程中具备较高的可靠性。

五、实验总结本实验通过搭建实验平台，深入了解了QPSK调制技术的原理和特点。

通过观察波形、比较信号和测量误码率等步骤，验证了QPSK调制的正确性和可靠性。

QPSK调制技术在无线通信领域具有重要的应用价值。

它能够在有限的带宽下传输更多的数据，提高通信效率。

QPSK调制与解调

实验六、QPSK调制与解调一、实验目的1.了解用FPGA进行电路设计的基本方法。

2.掌握QPSK调制与解调的原理二、实验内容1.观察PN码波形。

2.观察QPSK调制的各种波形。

3.观察QPSK解调的各种波形。

三、实验仪器QPSK调制与解调模块、20M双踪示波器、连接线四、实验步骤1、将QPSK调制与解调模块小心地固定在主机箱中，确保电源接触良好。

2、插上电源线，打开主机箱右侧的交流开关，再分别按下两个模块中的开关POWER1、POWER2，对应的发光二极管LED1、LED2发光，按一下QPSK调制与解调模块的复位键，该模块开始工作。

3、用示波器观察NRZ、BS/2、BS、I-OUT、Q-OUT、SIN和COS，用双踪示波器比较I-OUT和Q-OUT输出波形，SIN和COS输出波形。

4、用连接线连接I-OUT 与I-IN ，Q-OUT 与Q-IN 。

观察QPSK-OUT 的输出波形。

5、用连接线连接SIN 与SIN-IN 、COS 与COS-IN 、2BS 与2BS -IN 以及QPSK-OUT 与QPSK-IN ，用示波器观察I-1、Q-1。

6、用示波器观察JI、JQ，与原始信号I-OUT和Q-OUT比较。

7、用示波器观察JNRZ，与NRZ进行比较。

五、思考题：1、把实验中测到的电信号在原理框图中标出2、QPSK、2PSK在给定信道带宽的条件下，哪种调制方式可以得到更快的信息传输速率？原因在于？答：为了提高信息传输速率，可以采用多路复用的调制方法。

因为信道复用率高，分路方便，多路复用是目前模拟通信中常采用的一种复用方式，特别是在有线和微波通信系统中应用十分广泛3、什么是信道编码，（7，4）汉明码是什么形式的信道编码？答：信道编码是为了与信道的统计特性相匹配，并区分通路和提高通信的可靠性，而在信源编码的基础上，按一定规律加入一些新的监督码元，以实现纠错的编码。

汉明码是用于数据传送，能检测所有一位和双位差错并纠正所有一位差错的二进制代码。

QPSK调制解调实验.doc

实验一QPSK 调制实验一、实验目的1、掌握QPSK 的调制解调原理。

2、掌握QPSK 的软件仿真方法。

3、掌握QPSK 的硬件设计方法。

二、预习要求1、掌握QPSK 的编解码原理和方法。

2、熟悉matlab 的应用和仿真方法。

3、熟悉DSP 和FPGA 的开发方法。

如以下矢量图所示：如图为QPSK 的相位图，QPSK 的相位为（－3π/4，－π/4，π/4，3π/4）。

对于QPSK ：)sin cos cos (sin )sin()(i c i c i c i t t A t A t S θωθωθω+=+= 0≤t ≤Ts由于21cos ±=i θ 21sin ±=i θ所以：)cos )(sin )((2)(t t Q t t I A t S c c i ωω+=21cos )(±==i t I θ21sin )(±==i t Q θQPSK 正交调制器方框图如图所示：I图QPSK 正交调制器方框图在kTs ≤t ≤(k+1) Ts(Ts=2Tb)的区间，QPSK 产生器的输出为：⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧--=-+-=--+=+++=+=----11),43c os(11),4c os(11),43c os(11),4c os()(1111n n c n n c n n c n n c a a t A a a t A a a t A a a t A t s πωπωπωπω2、QPSK 的相干解调的基本工作原理 QPSK 的相干解调方框图如图所示：图QPSK 的相干解调方框图当调制信号为I ＝1，Q ＝1时，由调制原理，调制输出信号为tt t S c c i ωωcos sin )(+=，在没有噪声和延时的理想状态时，解调器的输入tt t S t r c c i ωωcos sin )()(+==，则I 检测器的输出为：tt t t t t r c c c c c ωωωωωsin cos sin sin sin )(+=t t t t c c c c ωωωω2sin 212cos 21212sin 21)2cos 1(21+-=+-=则Q 检测器的输出为：tt t t t t r c c c c c ωωωωωcos cos cos sin cos )(+=t t t t c c c c ωωωω2sin 212cos 21212sin 21)2cos 1(21++=++=用截止频率小于2c ω的低通滤波器对I 检测器的输出滤波后得到1/2,即为逻辑1；对Q 检测器的输出滤波后得到1/2,即为逻辑1。

QPSK实验报告

QPSK实验报告基于Simulink 的卫星链路仿真实验报告1 实验原理（1）⼆进制相移键控对于⼆进制相移键控BPSK 来说，就是⼆进制的数字信号0和1分别⽤载波的0和π来表⽰。

其表达由如下公式给出：()[()]cos BPSK n s c nS t a g t nT w t =-∑式中，n a 为⼆进制数字，11n a +?=?-?-1概率为P 概率为四项相移键控QPSK 是MPSK 的⼀种特殊情况。

它是利⽤载波四个不同的相位来表征数字信息的调制⽅式。

QPSK 信号可以表⽰为：()[()]cos()QPSK s c n nS t g t nT w t ?=-+∑式中，c w 是载波的⾓频率，n ?是第K 个码元的载波相位取值，s T 是⼀个发送码元的持续时间，它将取四种相位之⼀，()s g t nT -是发送码元的波形函数。

n ?是可以取区间（0,2π）任何离散值的随机变量，可以的个数由调制⽅式的禁⽌来决定。

在QPSK 调制系统中，发送端可取的相位值为4个。

将上式展开，得到()[()cos ]cos [()sin ]sin QPSK s n c s n c nnS t g t nT w t g t nT w t ??=---∑∑令cos ,sin n n n n X Y ??==，则两者的取值是随机的离散值，和选定的相位有关，在星座图的映射中对应同相和正交分量，反映其在映射图中的⽮量位置。

对应四种相位的选择，存在2π体系和4π体系。

前者对应30,,,22n πππ=四个离散值，后者对应357,,,4444n ππππ=四个离散值。

（2）QPSK 信号的产⽣四进制数字相位调制信号⽮量图如下所⽰，载波相位有30,,,22n πππ=，它们分别代表信息11、01、00和10。

QPSK的调制框图如下：图中，串并变换器将输⼊的⼆进制序列分为速率减半的两个并⾏的双极性序列a和b，然后分别对coswct和sinwct进⾏调制，相加后即可得到QPSK信号。

qpsk实验报告

竭诚为您提供优质文档/双击可除qpsk实验报告篇一：7.QpsK调制解调实验-移动通信实验报告计算机与信息工程学院验证性实验报告一、实验目的1.了解QpsK技术在移动通信系统中的应用2.掌握QpsK 调制解调数据传输过程；3.了解QpsK的载波恢复和位定时恢复的基本方法4.掌握QpsK解调数据传输过程；1.掌握升余弦成形滤波原理二、预备知识1.数字信号传输的工作方式与工作过程2.QpsK的基本工作原理3.升余弦成形滤波软件4.QpsK解调的基本工作原理5.载波同步和位同步的基本方法三、实验仪器1、移动通信实验箱一台；2、台式计算机一台；3、示波器一台；四、实验原理QpsK调制解调的实现原理框图如图。

J图4.2.8QpsK调制解调原理框图A点为发送数据；b串/并变换发送数据长度为128bit，经过交织器输出的数据为一路串行数据，需要进行串/并变换，产生两路并行数据各为64bit。

c差分编码：为了防止相位模糊现象，采用差分编码，并进行QpsK 映射。

差分编码的公式：InQnan?1bn?1??anbnQpsK映射采用如下方式：图4.2.9QpsK映射图D滤波与调制模块方波会在时间上扩展，造成码间干扰，导致接收机在检测一个码元时发生错误的概率增大。

所以在调制系统中需要对信号进行滤波，以减少失真和符号间干扰（IsI）。

每一支路在进行调制之前进行nyquist成形滤波使QpsK信号的功率谱限制在分配的带宽内。

在这里，选择具有均方升余弦滚降特性的滤波器。

具有升余滚降特性的h（ω）可表示为：?Ts?T?h(w)??s[1?sin(??Tsw)]?2??0，抽样作卷积。

将滤波器的冲击响应函数列表，33个样值。

取不同的窗函数，滤波器的频谱特性不同。

这里选择哈明窗作为窗函数，这样可以避免产生吉布斯现象。

取滚降系数α=0.5，抽样步长Ts=Tc/10，每个码元采样10个点，阶数n=33。

图4.2.10为滤波器特性的仿真示意。

QPSK调制解调试验报告

QPSK调制解调试验报告0QPSK调制解调实验报告一、实验目的1.掌握0QPSK调制解调原理。

2.理解0QPSK的优缺点。

二、实验内容1.观察0QPSK调制过程各信号波形。

2.观察0QPSKB调过程各信号波形。

三、预备知识1..0QPSK调制解调的基本原理。

2.0QPSK调制解调模块的工作原理及电路说明。

四、实验器材1,移动通信原理实验箱。

3字双踪示波器。

五、实验原理0QPSK调制解调原理0QPSK又叫四相相移键控，它通QPSK的不同之处是在正交支路引入了一个码元（TS）的延时，这使得两个支路的数据错开了一个码元时间，不会同时发生变化，而不像QPSK那样产生土兀的相位跳变，而仅能产生土兀/2的相位跳变，如图41星座图和相位转移图中看出对1QPSK兀相位的跳变消除了，所以1QPSK信号的带限不会导致信号包络经过零点。

0QPSK包络的变化小多了，因此对1QPSK的硬限幅或非线性放大不会再产生严重的频带扩展，0QPSK即使在非线性放大后仍能保持其带限的性质。

0QPSK 的调制方法和QPSK一样。

图41+100信道六、实验步骤1.A方式的0QPS颁制实验(1)将“调制类型选择”拨码开关拨为000XXXX1000、0001,则调制类型选择为A方式的0QPSK调制。

(2)分别观察并说明NRZ码经串并转换得到的D、DQ两路的一个周期的数据波形。

CH1:NRZCH2:DCH1:NRZCH2:DQ(3)双踪观察并分析说明D与路成形信号波形；DQ与Q路成形信号波形;CH1:DCH2:路成形CH1:DQCH2:Q路成形(4)双踪观察并分析说明路成形信号波形与路调制同相调制信号波形；Q路成形信号与Q路调制正交调制信号波形。

CH1:路成形CH2:路调制(5)用示波器观察并说明路成形信号与图进行比较说明。

CH1:Q路成形CH2:Q路调制Q路成形t号的_Y波形，分析并说明与A方式的星座图有什么不同。

3.A方式的0QPSKB调实验(1)将“调制类型选择”拨码开关拨为000XXXX1000、0100,“解调类型选择”拨码开关拨为000XXXX1000、0100,则解调类型选择为A方式的0QPSK解调。