基于SystemView軟件QPSK系統(tǒng)仿真

4.3.3 基于VC++語言的QPSK調(diào)制
基于VC++語言的QPSK調(diào)制信號有兩種實現(xiàn)程序（見附頁C)
4.3.4 基于SystemView軟件QPSK系統(tǒng)仿真
系統(tǒng)仿真的是V26標準的QPSK信號：該信號為差分編碼正交調(diào)制的QPSK信號，其調(diào)制信號的碼速率為2.4kb/s,經(jīng)串并變換后，I、Q通道的碼元速率分別為1.2kb/s;調(diào)制載波為1.8kb/s的正弦波，為實現(xiàn)軟解調(diào)，其數(shù)據(jù)采樣頻率為9.6kb/s。
圖4-4和圖4-5中給出了QPSK正交調(diào)制和相干解調(diào)方法的組成原理框圖。按照該框圖，利用SystemView平臺可以建立QPSK系統(tǒng)，其電路如圖4-6所示。以圖標25加法器為界，其以前的部分為QPSK系統(tǒng)調(diào)制部分，其以后部分為QPSK系統(tǒng)的調(diào)制部分，同時，已調(diào)信號在此與圖標26產(chǎn)生的高斯噪聲相加，以模擬信道中產(chǎn)生的噪聲。
二進制信息由圖4-6中的圖標0產(chǎn)生。該碼源可由圖標14觀察窗進行觀察。串并變換及電平產(chǎn)生由圖中的子系統(tǒng)圖標39完成。圖標24正弦波發(fā)生器產(chǎn)生1.8kHz的載波，其同相和正交兩路輸出分別與經(jīng)串并變換后的兩路碼元相乘。正弦波發(fā)生器本身就有同相和正交兩路輸出，因此，圖中不用另加移相器。碼元與載波相乘分別完成兩個獨立的BPSK調(diào)制后，兩路BPSK信號相加，即可以得到最后的QPSK信號。該信號可以由圖標27觀察窗進行觀察。

接受端采用是相干解調(diào)法本地載波采用與調(diào)制載波載波同頻同相的正弦波信號。QPSK已調(diào)信號與本地載波相乘后，經(jīng)接受低通濾波器濾除高頻分量，得到同相和正交通路的碼元分量在子系統(tǒng)圖標43中完成波形恢復。之后，兩路碼元信號送入子系統(tǒng)圖標48中完成串并轉換，輸出的解調(diào)結果由觀察窗圖標30進行觀察。

圖4-6中的串并變換子系統(tǒng)由圖標39的內(nèi)部電路圖如圖4-7所示。其實現(xiàn)串并變換的方法是：兩路采樣器（圖標1、2)分別以1.2kHz的采樣頻率對原序列采樣。其中一路先經(jīng)過一個碼元寬度的時間延遲，這樣一路采奇數(shù)個碼元；另一路采第偶數(shù)個碼元，完成串并變換。為了使兩路信號采樣后在相位上對齊，采樣奇數(shù)個碼元的支路也加入了相應的時間延遲。串并變換后的兩路信號分別由圖標12、13觀察窗進行觀察。為了便于觀察，信號被采樣后經(jīng)過保持器保持，將波形的采樣頻率恢復為9.6kb/s,最后經(jīng)輸出端口圖標41、42輸出。
圖4-6中，波形恢復子系統(tǒng)43和串并變換子系統(tǒng)48的內(nèi)部電路圖分別為圖圖4-8和圖4-9所示*波形恢復模塊中兩路信號先分別經(jīng)過延遲后再以各自的碼速率進行采樣。延遲圖標31、32的延遲時間是解調(diào)仿真的重要參數(shù)，從通信系統(tǒng)的概念上說，應該是從濾波輸出碼元的開始時刻到眼圖中眼睛睜開最大的時刻之間，以保證系統(tǒng)獲得最大的噪聲容限。

并串變換的方法是，先用2.4kHz的方波脈沖與恢復的兩路輸出波形相乘，取出同相和正交通道的波形信息，再將其中一路延遲一個碼元寬度的時間使兩路信號錯開，然后將兩路信號相加即可。在延遲時，為了保證解調(diào)信息與原碼信息相同，應對在前面進行串并變換時先經(jīng)過延遲的那一路信號進行延遲。
圖4-9并串變換子系統(tǒng)整個系統(tǒng)中各個圖標參數(shù)設置如表4.1所示:

運行系統(tǒng)得到碼元序列及串并變換結果及最后輸出解調(diào)結果如圖4-10和圖4-11所本：

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