2FSK與QPSK混合調(diào)制解調(diào)技術的研究與實現(xiàn)
發(fā)布時間:2020-04-10 03:21
【摘要】:隨著全數(shù)字調(diào)制技術的集成化發(fā)展,調(diào)制解調(diào)芯片往往需要能夠完成多種調(diào)制方式,傳統(tǒng)方式在調(diào)制時通過芯片內(nèi)的調(diào)制選擇模塊選擇調(diào)制方式,且只能進行一路信號的調(diào)制解調(diào),增加了芯片的設計成本,系統(tǒng)頻譜利用率不高。為了提高芯片設計功能,實現(xiàn)兩種不同速率的調(diào)制方式共存,減去非混合調(diào)制芯片的調(diào)制選擇模塊,以提高頻譜利用率,本文設計了一種新的混合調(diào)制解調(diào)模式。本文針對2FSK與QPSK混合調(diào)制解調(diào)技術進行研究分析,并利用FPGA平臺實現(xiàn)對2FSK與QPSK混合調(diào)制解調(diào)技術的可行性進行驗證。混合傳輸將2FSK與QPSK進行疊加后同時進行發(fā)送,在接收機端根據(jù)2FSK與QPSK的頻譜差異通過高通濾波器進行分離。主要研究內(nèi)容包含以下幾方面:(1)對2FSK和QPSK混合調(diào)制解調(diào)原理進行分析,并探討多速率信號處理和數(shù)字變頻技術等在混合調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)設計中重要的相關理論。(2)設計2FSK與QPSK混合調(diào)制解調(diào)系統(tǒng),并對傳統(tǒng)2FSK調(diào)制解調(diào)方法進行改進,通過對2FSK的兩種調(diào)制頻率進行隔斷,優(yōu)化峰值檢測以及判決準確度。對接收端產(chǎn)生的頻偏現(xiàn)象進行矯正,提高解調(diào)精度。(3)在MATLAB仿真平臺下搭建整個系統(tǒng)的數(shù)學模型,進行定點仿真,通過仿真結果論證混合調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)設計的可行性,并通過對噪聲環(huán)境的模擬進行了誤碼率的仿真,證明混合調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)在功能和性能兩個方面均能達到要求。(4)在QuartusII中利用Verilog HDL語言完成了混合調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)的設計,并對混合調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)進行可行性的驗證,達到了預期的效果;旌险{(diào)制解調(diào)系統(tǒng)中,2FSK碼元速率為10kbps,QPSK碼元速率為2Mbps,系統(tǒng)時鐘為16MHz。調(diào)制噪聲控制在8dB以內(nèi),對系統(tǒng)進行性能測試,2FSK與QPSK誤碼率均低于0.001,說明系統(tǒng)具有較好的抗干擾性,能夠滿足通信系統(tǒng)要求,具有實際應用意義。
【圖文】:
合調(diào)制是指在發(fā)送端發(fā)送兩個不同序列分別進行調(diào)頻與調(diào)相調(diào)制,并對其進得最終的已調(diào)信號在傳輸時同時具有兩個序列的信息。實現(xiàn)在同樣的頻譜寬度輸兩路不同的信號,對頻譜利用率有很大的提升。信號發(fā)送端,同時發(fā)送兩個不同的序列na 以及nb ,對兩路序列分別進行數(shù)字制(PAM),使其變成兩路基帶信號 m(t)、n(t)。 nnbm tag(tnT)(2 nnbn (t)bg(tnT)(2中,, g (t)為單極性不歸零方波,其幅度為 1,bT 為第 n 個時隙傳輸時的碼元間定載波為 cos()1 t , m (t)對其進行 QPSK 調(diào)制,即基帶信號 m (t)的碼元波相位 0,碼元 10 對應載波相位 2,碼元 01 對應載波相位 3 1 對應載波相位 ; n (t)進行頻率調(diào)制,即基帶信號 n (t)的碼元 0 對應于碼元 1 對應于角頻率3 ;旌险{(diào)制原理如圖 2.1 所示:
2 相關理論概述 0其他()0,,2,()xnnDD xnp(然,x (n)d是將 x(n)p的零值點刪除后得到的新的樣本序列。所以,x (n)p就沖序列 p ( n )后得到的結果: ipx ( n)x(n)*p(n)x(n) (niD)( 2.2 到 2.5 表示 x (n), x(n)p, x(n)d和 p (n)之間的關系:
【學位授予單位】:西安科技大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2019
【分類號】:TN911.3
本文編號:2621678
【圖文】:
合調(diào)制是指在發(fā)送端發(fā)送兩個不同序列分別進行調(diào)頻與調(diào)相調(diào)制,并對其進得最終的已調(diào)信號在傳輸時同時具有兩個序列的信息。實現(xiàn)在同樣的頻譜寬度輸兩路不同的信號,對頻譜利用率有很大的提升。信號發(fā)送端,同時發(fā)送兩個不同的序列na 以及nb ,對兩路序列分別進行數(shù)字制(PAM),使其變成兩路基帶信號 m(t)、n(t)。 nnbm tag(tnT)(2 nnbn (t)bg(tnT)(2中,, g (t)為單極性不歸零方波,其幅度為 1,bT 為第 n 個時隙傳輸時的碼元間定載波為 cos()1 t , m (t)對其進行 QPSK 調(diào)制,即基帶信號 m (t)的碼元波相位 0,碼元 10 對應載波相位 2,碼元 01 對應載波相位 3 1 對應載波相位 ; n (t)進行頻率調(diào)制,即基帶信號 n (t)的碼元 0 對應于碼元 1 對應于角頻率3 ;旌险{(diào)制原理如圖 2.1 所示:
2 相關理論概述 0其他()0,,2,()xnnDD xnp(然,x (n)d是將 x(n)p的零值點刪除后得到的新的樣本序列。所以,x (n)p就沖序列 p ( n )后得到的結果: ipx ( n)x(n)*p(n)x(n) (niD)( 2.2 到 2.5 表示 x (n), x(n)p, x(n)d和 p (n)之間的關系:
【學位授予單位】:西安科技大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2019
【分類號】:TN911.3
【參考文獻】
相關期刊論文 前3條
1 周郭牛;景心平;;一種基于FSK和PSK的新型混合調(diào)制方法[J];空間電子技術;2015年06期
2 紀立濤;蔣超;武漢荷;伍衛(wèi)華;;一種新的頻偏估計算法及FPGA實現(xiàn)[J];計算機與網(wǎng)絡;2013年10期
3 朱近康;未來移動通信的技術挑戰(zhàn)和解決方案[J];電子學報;2004年S1期
相關碩士學位論文 前1條
1 景心平;等離子體對數(shù)字微波通信影響的研究[D];電子科技大學;2016年
本文編號:2621678
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