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《信号类型#xff08;通信#xff09;——仿真》
《信号类型#xff08;通信#xff09;——QAM调制信号》 文章目录 前言
一、QPSK通信调制信号
1.1、原理
1.2、仿真
二、OQPSK通信调制信号
1.1、原理
1.2、仿真
三、IJF_OQPSK通信调制信号
1.1、…系列文章目录
《信号类型通信——仿真》
《信号类型通信——QAM调制信号》 文章目录 前言
一、QPSK通信调制信号
1.1、原理
1.2、仿真
二、OQPSK通信调制信号
1.1、原理
1.2、仿真
三、IJF_OQPSK通信调制信号
1.1、原理
1.2、仿真
总结 前言 前面介绍了QAM调制信号M4是QAM可以认为是QPSK调制。本文主要介绍QPSK、OQPSK、IJF_OQPSK调制解调过程。 一、QPSK通信调制信号
1.1、原理 在数字信号的调制方式中QPSK四相移键控是目前最常用的一种卫星数字信号调制方式,它具有较高的频谱利用率、较强的抗干扰性、在电路上实现也较为简单。 QPSK信号调制的原理框图 QPSK信号产生过程基带码元波形经过QPSK映射串并转换分成I、Q两路然后再经过电平转换0转换成1,1转换-1)得到QPSK调制信号再与对应的载波相乘然后再相加完成QPSK的调制。 其中,,为载频为QPSK调制码的IQ表示,为码宽为码波形由成型滤波器决定。 QPSK信号解调的原理框图 QPSK信号再分为I、Q两路和对应的载波相乘然后经过低通滤波器得到基带信号 其中,表示接收机噪声分别表示IQ路噪声。 对下变频后的基带信号进行匹配滤波并进行抽样判决恢复出原始的码元序列。
1.2、仿真 参数设置符号速率60kHz采样率12 Mz载频 1.5MHz码序列随机生成成型滤波器采用根升余弦滤波器滚降系数决定码波形。信噪比10dB。 码序列 成型滤波后基带信号 帧信号由帧头帧体和帧尾构成帧头和帧尾固定帧体数据随机生成生成的码序列如左上图所示。成型滤波器滚降系数0.8码长6对码脉冲信号进行成型滤波得到右上图所示的基带信号可以看出经过成型滤波处理码宽内的相位不再是固定值。最后载频调制得到最终发射信号如下图所示。 发射的射频信号波形以及频谱 只考虑接收机的热噪声影响得到如上图所示接收信号。与发射信号相比信号波形存在随机波动。对接收的信号进行下变频至基带得到左下1图的基带信号通过对信号进行截断得到左下2图所示的眼图并基于最佳点得到左下3图所示的眼图。 下变频后基带信号的波形眼图以及基于最佳点的星座图 对下变频后的基带信号进行匹配滤波得到左下1图的基带信号通过对信号进行截断得到左下2图所示的眼图并基于最佳点得到左下3图所示的眼图。与匹配滤波前相比信号的眼图以及星座图得到明显改善。 匹配滤波后基带信号的波形眼图以及基于最佳点的星座图
二、OQPSK通信调制信号
1.1、原理 与QPSK相比OQPSk调制方式在复数通道Q通道中插入了一个比特的时延。因此OQPSK调制信号为 其中,,为载频为QPSK调制码的IQ表示,为码宽为码波形由成型滤波器决定。 OQPSK信号调制的原理框图 QPSK信号再分为I、Q两路和对应的载波相乘然后经过低通滤波器得到基带信号 其中,表示接收机噪声分别表示IQ路噪声。 对下变频后的基带信号进行匹配滤波并进行抽样判决恢复出原始的码元序列。因为调制时Q路进行了延时所以解调时I路也进行相同的延时。 OQPSK信号解调的原理框图
1.2、仿真 码序列 成型滤波后基带信号 帧信号由帧头帧体和帧尾构成帧头和帧尾固定帧体数据随机生成生成的码序列如左上图所示。成型滤波器滚降系数0.8码长6对码脉冲信号进行成型滤波得到右上图所示的基带信号可以看出经过成型滤波处理码宽内的相位不再是固定值。最后载频调制得到最终发射信号如下图所示可以看出信号包络不过零。 发射的射频信号波形以及频谱 只考虑接收机的热噪声影响得到如上图所示接收信号。与发射信号相比信号波形存在随机波动。对接收的信号进行下变频至基带然后对下变频后的基带信号进行匹配滤波得到左下1图的基带信号通过对信号进行截断得到左下2图所示的I路眼图左下3图所示的Q路眼图可以发现IQ两路存在明显错位。 匹配滤波后基带信号的波形I路眼图以及Q路眼图 三、IJF_OQPSK通信调制信号
1.1、原理 IJF_OQPSK信号调制的原理框图 与OQPSK相比IJF——OQPSk调制方式通过IJF编码进行波形设计。IJF编码规则如下 其中
,
因为调制时Q路进行了延时所以解调时I路也进行相同的延时。 IJF_OQPSK信号解调的原理框图
1.2、仿真 码序列 成型滤波后基带信号 帧信号由帧头帧体和帧尾构成帧头和帧尾固定帧体数据随机生成生成的码序列如左上图所示。经过IJF编码得到右上图所示的基带信号可以看出码宽内的相位不再是固定值。最后载频调制得到最终发射信号如下图所示可以看出信号包络不过零。 发射的射频信号波形以及频谱 只考虑接收机的热噪声影响得到如上图所示接收信号。与发射信号相比信号波形存在随机波动。对接收的信号进行下变频至基带然后对下变频后的基带信号进行匹配滤波得到左下1图的基带信号通过对信号进行截断得到左下2图所示的I路眼图左下3图所示的Q路眼图可以发现IQ两路存在明显错位。 匹配滤波后基带信号的波形I路眼图以及Q路眼图 总结
本文主要从仿真的角度简单分析了QPSK、OQPSK以及IJF_OQPSK调制解调过程实际环境中的多普勒效应以及多径效应等并没有考虑。有更好的内容欢迎在评论区放置链接另外有问题也欢迎评论区留言。转载请附链接【杨_ _)】的博客_CSDN博客-信号处理,SAR,代码实现领域博主。
