连续相位调制原理
msk调制原理

msk调制原理MSK调制原理。
MSK(Minimum Shift Keying)是一种常用的数字调制方式,它在通信领域中有着广泛的应用。
MSK调制原理是指利用最小频移键控技术对数字信号进行调制的工作原理。
下面将介绍MSK调制原理的相关知识。
首先,我们需要了解MSK调制的基本特点。
MSK调制是一种连续相位调制方式,其频率偏移为1/2T,其中T为符号周期。
在MSK调制中,每个码元对应一个正弦波周期,且相邻两个码元之间的相位差为π/2。
这种特性使得MSK调制具有较好的抗多径干扰能力,适用于移动通信等复杂环境下的应用。
其次,MSK调制原理涉及到信号的频率偏移。
在MSK调制中,每个码元的频率偏移为1/2T,即频率的变化率为1/2T。
这种频率偏移的特性使得MSK调制的频谱特性较好,能够有效地减小带宽占用,提高频谱利用率。
另外,MSK调制原理还涉及到相位连续性。
在MSK调制中,相邻两个码元之间的相位差为π/2,这保证了信号的相位连续性,避免了突变相位引起的频谱扩展。
这种相位连续性的特性使得MSK调制具有较好的抗多径干扰和抗噪声干扰能力。
此外,MSK调制原理还包括了信号的解调过程。
在MSK调制中,一般采用相干解调的方式进行信号的解调,通过匹配滤波器和相干解调器对接收到的信号进行处理,还原出原始的数字信号。
相干解调的方式能够有效地提取出信号的相位信息,实现准确的信号解调。
总的来说,MSK调制原理是一种基于最小频移键控技术的数字调制方式,其特点包括频率偏移为1/2T、相位连续性和采用相干解调等。
MSK调制具有较好的抗多径干扰和抗噪声干扰能力,适用于移动通信等复杂环境下的应用。
通过对MSK调制原理的深入了解,能够更好地应用于实际通信系统中,提高系统的性能和可靠性。
综上所述,MSK调制原理是一种重要的数字调制技术,在通信领域中有着广泛的应用前景。
通过深入学习和理解MSK调制原理,能够为通信系统的设计和优化提供重要的参考依据,推动通信技术的不断发展和进步。
(完整版)相位调制系统

§8.4 二进制数字相位调制(2PSK和2DPSK)§8.4.1 二进制相移键控(2PSK)1.2PSK的一般原理及实现方法绝对相移是利用载波的相位(指初相)直接表示数字信号的相移方式。
二进制相移键控中,通常用相位0和来分别表示“0”或“1”。
2PSK已调信号的时域表达式为(8-20)这里,与2ASK及2FSK时不同,为双极性数字基带信号,即(8-21)式中,是高度为1,宽度为的门函数;(8-22)因此,在某一个码元持续时间内观察时,有,或(8-23)当码元宽度为载波周期的整数倍时,2PSK信号的典型波形如图8-11所示图8-11 2PSK信号的典型波形2PSK信号的调制方框图如图8-12示。
图(a)是产生2PSK信号的模拟调制法框图;图(b)是产生2PSK信号的键控法框图。
图8-12 2PSK调制器框图就模拟调制法而言,与产生2ASK信号的方法比较,只是对要求不同,因此2PSK信号可以看作是双极性基带信号作用下的DSB调幅信号。
而就键控法来说,用数字基带信号控制开关电路,选择不同相位的载波输出,这时为单极性NRZ或双极性NRZ 脉冲序列信号均可。
2PSK信号属于DSB信号,它的解调,不再能采用包络检测的方法,只能进行相干解调,其方框图如图8-13。
工作原理简要分析如下。
图8-13 2PSK信号接收系统方框图不考虑噪声时,带通滤波器输出可表示为(8-24)式中为2PSK信号某一码元的初相。
时,代表数字“0”;时,代表数字“1”。
与同步载波相乘后,输出为(8-25)经低通滤波器滤除高频分量,得解调器输出为(8-26)根据发端产生2PSK信号时(0或)代表数字信息(“1”或“0”)的规定,以及收端与的关系的特性,抽样判决器的判决准则为(8-28)其中为在抽样时刻的值。
2PSK接收系统各点波形如图8-14所示。
图8-14 2PSK解调各点波形可见,2PSK信号相干解调的过程实际上是输入已调信号与本地载波信号进行极性比较的过程,故常称为极性比较法解调。
无线通信系统中的调制解调基础(二):相位调制

无线通信系统中的调制解调基础(二):相位调制作者:Ian PooleAdrio Communications Ltd第二部分解释了相移键控(PSK)的多种形式,包括双相相移键控(BPSK),四相相移键控(QPSK),高斯滤波最小相移键控(GMSK),和目前流行的正交幅度调制(QAM)。
第一部分解释了调幅(AM)和调频(FM)技术,并介绍了其优点和缺点。
第三部分将会介绍直接序列扩频(DSSS)技术和正交频分复用(OFDM)调制技术。
调相相位调制是另一种广泛采用的调制技术,特别是在数据传输的应用中。
因为相位和频率是相辅相成的(频变是相变的一种形式),两种调制方法可以用角度调制(angle modulation)来概括。
为了解释调相如何工作,我们首先要对相位做出解释。
一个无线信号包涵了一个正弦信号的载波,幅度从正到负程波浪形变化,一个周期后回到零点,这个同样可以由一个围绕一个零点旋转的一个点来表示,如图3-13所示,相位就是终点到起点的角度。
调相改变了信号的相位,换句话来说,图中绕着原点旋转的点的位置会改变,要实现这个效果既是要在短时间内改变信号的频率。
所以,当进行相位调制的时候会产生频率的改变,反之亦然。
相位和频率是密不可分的,因为相位就是频率的积分,频率调制可以通过简单的CR网络转变成相位调制。
因此,相位调制与频率调制信号的边带、带宽具有异曲同工的效果,我们必须留意这个关系。
相移键控相位调制可以用来传输数据,而相移键控是很常用的。
PSK在带宽利用率上有很多优势,在许多移动电话无线通信的应用中广为采用。
最基本的PSK方法被称作双相相移键控(BPSK),有时也称作反向相位键控(PRK)。
一个数字信号在1和0之间改变(或表述为1和-1),这样形成了相位反转,就是180°的相移,如图3-14。
双相相移键控(BPSK)PSK的一个问题是接收机不能精确的识别传输的信号,来判定是mark(1)还是space (0),即使发射机和接收机的时钟同步也很难实现,因为传输路径会决定接受信号的精确相位。
msk调制与解调

msk调制与解调引言:在现代通信系统中,调制和解调是基本的信号处理技术。
而在调制和解调的方法中,最常用的之一就是Minimum Shift Keying (MSK)调制和解调技术。
本文将深入探讨MSK调制与解调的原理、特点以及应用。
一、MSK调制的原理MSK调制是一种连续相位调制技术,其基本原理是通过改变载波的相位来传输数字信号。
MSK调制的关键在于选择合适的载波频率和相位变化规律。
1.1 载波频率选择在MSK调制中,载波的频率应该满足一定的条件,即与数据速率相等或是其整数倍。
这样可以确保每个数据比特对应一个载波周期,避免信息的混叠和交叠。
1.2 相位变化规律MSK调制的特点之一是相位变化为连续的线性函数,即相位在每个符号周期内以恒定的速率线性变化。
这种相位变化规律使得MSK信号的频谱特性更加优良,有利于抗干扰和传输性能的提高。
二、MSK调制的特点MSK调制具有许多优点,使其成为现代通信系统中广泛使用的调制技术。
2.1 频谱效率高由于MSK调制的相位变化规律为线性连续变化,其频谱特性非常优秀。
相邻的频带之间没有交叠,使得频谱利用率更高,频谱效率更大。
2.2 抗多径衰落能力强MSK调制对于多径衰落的抗干扰能力较强,能够有效地抑制多径衰落引起的码间干扰,提高信号的传输质量。
2.3 抗相位偏移干扰由于MSK调制的相位变化规律为线性连续变化,相位偏移对于信号的影响较小。
因此,MSK调制对于相位偏移干扰具有较好的抗干扰能力。
三、MSK解调的原理MSK解调是将调制信号还原为原始数字信号的过程,其原理与调制相对应。
3.1 相干解调相干解调是MSK解调的一种常用方法。
它通过与接收信号进行相干检测,提取出信号的相位信息,从而实现解调。
3.2 频率鉴别解调频率鉴别解调是另一种常见的MSK解调方法。
它通过对接收信号的频率进行鉴别,来实现解调。
四、MSK的应用MSK调制与解调技术在许多通信系统中被广泛应用。
4.1 无线通信系统在无线通信系统中,MSK调制与解调技术被广泛应用于GSM、CDMA等数字通信系统中,以提高信号的传输质量和抗干扰能力。
最小移频键控(MSK)调制解调技术的原理及应用分析

最小移频键控(MSK)调制解调技术的原理及应用分析摘要:最小频移键控最小频移键控(MSK)(MSK)(MSK)调制是恒包络调制方式的一种,调制是恒包络调制方式的一种,能够产生包络恒定、 相位连续的调制信号。
其带宽窄,频谱主瓣能量集中,旁瓣滚降衰减快,频带利带利用率高,在现代通信中得到了较为广泛地应用。
本文主要介绍分析MSK 的调制与解调原理并进行MSK 调制解调技术的应用分析。
调制解调技术的应用分析。
MSK 信号调制最小频移键控(MSK)调制是恒包络调制方式的一种,能够产生包络恒定、调制是恒包络调制方式的一种,能够产生包络恒定、 相位连续的调制信号。
其带宽窄,频谱主瓣能量集中,旁瓣滚降衰减快,频带利相位连续的调制信号。
其带宽窄,频谱主瓣能量集中,旁瓣滚降衰减快,频带利 用率高,在现代通信中得到了广泛地应用。
用率高,在现代通信中得到了广泛地应用。
MSK 信号的基本原理 最小频移键控又称快速频移键控,是一种特殊的二元频移键控最小频移键控又称快速频移键控,是一种特殊的二元频移键控(2FSK)(2FSK)(2FSK)。
用。
用不同频率的载波来表示1和0就是频移键控FSK FSK。
在频率在频率((或数据或数据))变化时一般的FSK 信号的相位是不连续的,所以高频分量比较多。
如果在码元转信号的相位是不连续的,所以高频分量比较多。
如果在码元转换时刻FSK 信号的相位是连续的,称之为连续相位的FSK 信号信号(CPFSK)(CPFSK)(CPFSK)。
CPFSK信号的有效带宽比一般的FSK 信号小,最小移频键控信号小,最小移频键控(MSK)(MSK)(MSK)就是一种特殊的就是一种特殊的就是一种特殊的 CPFSK CPFSK 。
除了相。
除了相位连续以外,MSK 信号还要求满足:l 码和0码的波形正交码的波形正交((有利于降低误码率有利于降低误码率)),频移最小频移最小((有利于减小信号带宽,提高对信道的频带利用率有利于减小信号带宽,提高对信道的频带利用率))。
相位调制的原理

相位调制的原理
相位调制是一种广泛应用于无线通信中的调制技术,它基于调制信号的相位变化来携带信息。
相位调制的原理是通过改变调制信号的相位角来传递信息。
在相位调制中,调制信号通常是一个高频载波波形,它的相位被调整以传递信息。
相位的变化可以分为离散相位调制(PSK)和连续相位调制(CPM)两种方式。
离散相位调制(PSK)是最简单和最常见的相位调制方式之一。
在PSK中,调制信号的相位角被离散地调整成不同的角度,
每个特定的相位角对应一个特定的信息符号。
常见的PSK调
制方式有二进制相位移键控(BPSK)、四进制相位移键控(QPSK)等。
连续相位调制(CPM)是一种更复杂的相位调制方式,它的
相位角可以连续变化。
在CPM中,调制信号的相位角的变化
是基于一个预先定义的相位轨迹,通过改变相位轨迹的参数来传递信息。
常见的CPM调制方式有连续相位调制(CPM)、
高斯最小频偏调制(GMSK)等。
相位调制的原理是基于相位角的变化来传递信息,接收端通过解调过程将带有信息的相位角恢复为原始的数据信号。
在解调过程中,通常采用相干解调技术,利用参考信号与接收信号之间的相位差来恢复原始的信息。
总之,相位调制是一种通过改变信号的相位角来传递信息的调
制技术。
它广泛应用于无线通信中,可以提高信号传输的效率和可靠性。
gfsk 调制原理

gfsk 调制原理GFSK调制原理引言:GFSK调制(Gaussian Frequency Shift Keying),即高斯频移键控调制,是一种常用的数字调制技术。
它是通过改变载波频率的方式来传输数字信号,具有带宽效率高、抗干扰性强等优点,在无线通信系统中得到了广泛应用。
本文将介绍GFSK调制的原理和特点。
一、GFSK调制原理GFSK调制是一种连续相位调制(CPM)技术,在调制过程中,将数字信号转换为连续的正弦波信号。
GFSK调制的原理可以简单描述为:将数字信号划分为若干个符号,每个符号对应一个载波频率的相位偏移。
当数字信号为“1”时,相位偏移为正,当数字信号为“0”时,相位偏移为负。
通过这种方式,数字信号被调制到了载波上,实现了信号的传输。
二、GFSK调制过程GFSK调制过程主要包括两个步骤:频率偏移和相位调制。
1. 频率偏移:在GFSK调制中,通过改变载波频率来表示数字信号的“1”和“0”。
当数字信号为“1”时,载波频率发生正向偏移;当数字信号为“0”时,载波频率发生反向偏移。
2. 相位调制:相位调制是GFSK调制中的关键步骤。
通过改变载波的相位来表示数字信号的“1”和“0”。
当数字信号为“1”时,载波相位发生正向调制;当数字信号为“0”时,载波相位发生负向调制。
三、GFSK调制特点GFSK调制具有以下特点:1. 带宽效率高:GFSK调制采用频率偏移和相位调制的方式,可以有效利用频谱资源,实现高带宽效率。
这种调制方式可以将数字信号转换为连续的正弦波信号,避免了传统调制技术中由于频谱展宽而导致的带宽浪费。
2. 抗干扰性强:由于GFSK调制采用相位调制的方式,相位信息相对于幅度信息来说更加容易恢复。
相位调制在传输过程中对于干扰信号的抗干扰性较强,能够有效降低信号传输中的误码率。
3. 适应性强:GFSK调制可以通过调整载波频率和相位偏移来适应不同的信道条件。
通过改变调制参数,可以在不同的信道环境下实现更好的传输性能。
连续相位调制

连续相位调制摘要:连续相位调制(Continuous Phase Modulation,CPM)是一种具有高带宽和频谱利用率的信号处理方法,适用于无线和移动通信。
连续相位调制在频谱特性方面的优势,使得其近些年得到了广泛的关注。
本文主要针对调制指数和频谱特性两个方面,对比分析全响应CPM系统和部分响应的CPM系统的性能。
关键词:连续相位调制;全响应CPM系统;部分响应CPM系统;调制指数;频谱特性;The Spread Spectrum TechnologyAbstract: Continuous phase modulation (Continuous Phase Modulation, CPM) is a kind of signal processing method of high bandwidth and spectral efficiency for wireless and mobile communications. Continuous phase modulation spectrum characteristics of advantages, making it get a lot of attention in recent years. In this paper, for the modulation index and spectral characteristics of the two aspects, comparative analysis the performance of whole CPM response system and partial response CPM system.Keywords: Continuous phase modulation; full response CPM system; partial response CPM system; modulation index; spectral characteristics;1.连续相位调制概述连续相位调制(Continuous Phase Modulation,CPM)是一种具有高带宽和频谱利用率的信号处理方法,适用于无线和移动通信[1]。
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连续相位QAM调制原理1 引言目前通信领域正处于急速发展阶段,由于新的需求层出不穷,促使新的业务不断产生,因而导致频率资源越来越紧张。
在有限的带宽里要传输大量的多媒体数据,提高频谱利用率成为当前至关重要的课题,否则将很难容纳如此众多的业务。
正交幅度调制(QAM)由于具有很高的频谱利用率被DVB-C等标准选做主要的调制技术。
与多进制PSK(MPSK)调制不同,OAM调制采取幅度与相位相结合的方式,因而可以更充分地利用信号平面,从而在具有高频谱利用效率的同时可以获得比MPSK更低的误码率。
但仔细分析可以发现QAM调制仍存在着频繁的相位跳变,相位跳变会产生较大的谐波分量,因此如果能够在保证QAM调制所需的相位区分度的前提下,尽量减少或消除这种相位跳变,就可以大大抑制谐波分量,从而进一步提高频谱利用率,同时又不影响QAM的解调性能。
文献中提出了针对QPSK调制的相位连续化方法,本文借鉴该方法,提出连续相位QAM调制技术,并针对QAM调制的特点在电路设计时作了改进。
2 连续相位QAM调制原理QAM调制原理如图1所示。
QAM调制的表达式一般可表示为其中Am=dmA,Bm=emA,式中A是固定的振幅大小,(dm,em)由输入数据确定。
利用三角函数关系对(1)式进行变换可得其中Cm、θm分别表征QAM调制信号在一个码元区间[T,mT)内调制信号的振幅和相角大小。
相应的,在相邻的下一个码元区间[mT,T)内,QAM调制信号可表示为比较(2)、(4)式可以发现,普通的QAM调制过程中存在着△θ的相位跳变量。
这种相位跳变的存在会增大调制信号的谐波分量,从而使频带展宽。
由于有用信息主要集中在频谱的主峰附近,谐波中几乎不含有有用信息,所以从提高频谱利用率的角度,如果能够设法在保持每个码元主要区间内相位不变的前提下,在信号相邻码元的过渡区内逐点连续改变相位的值,直到下一个码元的主要部分,就可以使信号相邻码元之间的过渡区内最大相位差的绝对值趋近于零,从而既可以保证QAM调制所必须的相位差别,又避免了相位改变时的剧烈跳变,可以大大抑制谐波分量。
根据以上分析,连续相位QAM调制原理可用如下的公式表示其中称为连续化函数,2τ称为过渡区宽度,而把一个码元的其它部分称为该码元的主要部分。
之所以选用这样的连续化函数,是因为考虑到sin函数取值在一l和+1 之间,并且是相当平滑的,这样S(t)的取值范围是[0,1],于是运用公式(5)和(6)正好可以使相位在过渡区2τ内完成△θ的变化量,即从θm到θm+1的变化是在过渡区内逐渐完成的,这不同于一般QAM调制的相位跳变。
在过渡区结束后,即进入一个码元的主要部分时相位已经达到与输入数据相对应的相位值θm+1。
这种变化既满足了QAM调制相位转移的要求,又实现了用相位连续变化代替跳变的目的。
图2(a)、(b)分别给出采用普通QAM和连续相位QAM调制后的波形(以16QAM为例,过渡区宽度选为1/4个码元周期)。
为了清楚起见,在上图中截取两个相邻码元的波形叠加放大后绘于图3中。
图中虚线是经普通16QAM调制后相邻两个码元的波形,从图3可以看出从当前码元到下一个码元存在着跃变,而连续相位16QAM调制信号的转换线在过渡区则平缓的多(如图中实线所示)。
在过渡区结束后,即进入每一个码元的主要区问时,连续相位QAM调制的相位也已达到输入数据所对应的相位,所以此区间两种调制方式的波形相同,因而图3虚线被实线所覆盖。
3 连续相位QAM解调原理普通QAM的解调过程如图4所示,引入连续化相位技术后,解调过程没有大的改变,如上文所述,在采用连续相位QAM调制时,每一个码元主要区间的相位仍是与普通QAM 调制相一致的,以反映出相位的变化,不同之处仅仅体现在过渡区内,因此解调时只要在通过低通滤波器后进行抽样时,把抽样值点落在每一个码元的主要区间,特别是选在码元的中间部分时,所得的结果就与普通QAM解调后的结果一致。
图5(a)、(b)分别是普通16QAM和连续相位16QAM解调后同向支路的波形图,图6(a)、(b)是两者解调后正交支路的波形,图6中虚线是经过低通滤波后的波形。
比较两种情况下的波形可以看出,连续相位QAM和普通QAM解调后波形的区别仅在相位改变的过渡区内,主要区间仍然保持一致。
经过低通滤波后的波形则几乎一致,这对判决十分有利。
由于解调过程没有改变,所以仍可采用普通的QAM解调器,无需另外专门设计解调器。
4 仿真结果为了研究连续相位技术对QAM调制性能的影响,利用计算机进行了模拟仿真实验。
图7是普通16QAM调制和连续相位16QAM调制的频谱对比图(过渡区宽度选为1/4个码元周期)。
图中横轴表示归一化频差(f一fc)Tb,纵轴表示功率谱密度。
图7中虚线表示普通QAM调制的单边功率谱,实线表示连续相位QAM调制的单边功率谱。
对比图中各谐波分量,除主峰和第l谐波峰不变外,第2、3、4峰分别下降了1.27dB、8.19dB和15.7dB,从第5峰开始均下降20dB以上;从整体上比较,两者的平均功率在2:1左右。
由于有用信息主要存在于主峰及其附近区域,现在主峰和第1谐波峰与普通QAM调制时一样,这就说明相位连续技术在压缩频带的同时,有用信息不会因此而丢失。
由于在过渡区依据连续函数S(t)进行变化,所以经过相位连续化处理后的信号相对于普通QAM调制信号在波形上存在一定程度的“失真”。
为了确定这种改变对QAM调制传送信息数据可靠性的影响,利用蒙特卡罗仿真方法产生了连续相位QAM调制在高斯噪声信道下的误码率曲线,如图8中点线所示。
为了便于对比,图8中还绘出了在同样条件下普通QAM调制的误码率仿真曲线(如图中带*线所示)。
对比两条曲线可以看出,在低信噪比时,连续相位QAM的误码性能要略差于普通QAM,但相差很小;在高信噪比时,两条曲线几乎重合。
这是由于仅在过渡区对QAM调制进行连续化处理,码元的主要区间内相位没有受影响,而在解调时,判决又选择码元的主要区间,所以采用连续相位技术后QAM调制的抗噪性能与普通QAM调制几乎一致。
5 连续相位QAM调制器的FPGA实现连续相位QAM调制器的电路结构如图9所示。
整体上由FPGA器件和D/A器件以及滤波器等组成。
其中FPGA器件实现连续相位QAM调制所必须的串并转换、相差选择,相位连续等功能;D/A器件主要把FPGA器件输出的数字信号转换成模拟信号,并通过滤波放大处理以便于发送出去。
图9中串并转换模块将输入的数据按奇偶位分开,变成两路并行的数据,以便于QAM 进行相位选择。
相差选择电路实际上是一个存储器,其中存放QAM调制可能的相位跳变值,每一个经8位量化,以串并转换模块的输出值作为该存储器的地址码,来决定选相电路的输出。
接下去的二选一选择器是为实现连续相位QAM调制功能引入的,该选择器的控制端与双可预置值计数器的输出端相连,此计数器的特点是具有两个预置值,从预置值l 递减到零的过程为两个相邻码元的相位连续变化的阶段,此时计数器输出为0,则二选一选择器开通0通道,因此相位跳变值进入O通道,实现相位的连续化,即相位从θk-1开始,经过△θk(t)S(t) 的作用,由θk-1连续变化到θk-1+△θk(t);当预置值l递减到零后,意味着过渡阶段结束,此时计数器内部由0变到预置值2,并由预置值2开始递减(直至减到0再翻转回预置值1),与此同时计数器的输出由0翻转为l,二选一选择器开通1通道,进入正常的QAM的相位值,产生码元的相位主要部分。
所以通过改变不同的预置值l、2,可以改变过渡区和主要部分所占比例,产生不同的相位连续化效果,也即过渡区宽度是可控的。
0通道实现相位的连续化功能,由存储器、乘法器、加法器和寄存器2等构成。
存储器中存放的是连续函数S(t)抽样后的量化值,考虑到虽然FPGA器件的集成度越来越高,内部容量越来越大,但片内资源毕竟有限,因而选取S(t)的64个均匀抽样点,经8位量化后存入该存储器,实验表明该量化精度足以满足使用需要。
8位乘法器完成相位跳变值△θk(t)与S(t)的乘积运算。
寄存器2为两个通道共用的部件,其中存放的是上一次的相位值θk-1,与乘法器的输出相加后即得到θk-1+△θk(t)S(t)。
1通道由两个寄存器和一个加法器构成,其中寄存器1存放选相电路输出的相位跳变值△θk(t),与寄存器2中存放的相位值θk-1,相加即得到当前相位值θk=θk-1+△θk(t),此过程紧接在相位连续化完成后,并同时将和值转入寄存器2中,为下一次相位连续化做准备。
转换存储器实际上由两个存储器组成,分别存放θk所对应的正弦和余弦值,以θk 的量化值作为地址码通过查找表的方式分别由两个支路Ik,Qk输出。
这部分电路占用大量内部资源,要求选用的FPGA具有足够的容量。
sinwt,coswt存储器中分别存放着载波的正、余弦值,根据采样定理和实验分析,把一个正、余弦波周期采样32个点,经过8位量化,恢复出来的波形足够光滑。
两个支路Ik,Qk分别与载波的正、余弦值相乘后,再相加即实现了连续相位QAM调制,当然此时输出的还是数字信号,再经过D/A转换和相应滤波处理后,就变成模拟信号。
6 部分实验结果选用XILINX公司的FPGA器件Virtex XVV3006fg456作为目标芯片对16QAM调制进行了实验,该FPGA的规模为32万门,内部含1536个CLB(可配置逻辑单元)。
FPGA 内部功能由VHDL语言进行描述,VHDL语言代码己通过XILINX ISE软件的仿真、综合和布局布线。
根据综合结果报告,调制器占用1953个Slice(占63%),使用了2262个Slice触发器(占36%)和353*输入LUT表(占58%)。
整个FPGA的速度可达到55.87MHz,满足一般高速数据的传输要求。
调制器实验利用伪随机码发生器产生信息数据,设置双可预置值计数器的两个预置值之比为1:3,这样过渡区宽度占每个码元宽度的l/4,选用TLC7528型8位D/A转换器进行数模转换,经由TL084放大器构成的低通滤波器后输出已调信号。
用TEKTRONIX2221A型数字存储式示波器观测实验结果,图10(b)是输出的连续相位16QAM调制信号波形,为了便于比较,图10(a)中给出普通16QAM调制在相同条件下的输出波形,从图10中可以看出两种调制信号仅在相邻码元之间的过渡区有所不同,普通16QAM调制信号存在的尖锐跳变在连续相位16QAM中则相对平缓得多,而在过渡区结束后,进入每一个码元的主要部分时两种调制的波形是一致的。
7 结束语连续相位QAM调制技术可以在不影响QAM调制可靠性的同时,大幅压缩谐波分量,提高频谱利用率。
这在频率资源日益宝贵的今天,具有特别重要的意义。