图2.2.1选择法

QPSK的调制中，QPSK信号可以看成是两个载波正交的2PSK信号调制器构成。原理分析如下：基本原理和系统结构QPSK与二进制PSK一样，传输信号包含的信息都存在于相位中。个别的载波相位取四个等间隔值之一，如л/4、3л/4、5л/4、7л/4。相应的，可将发射信号定义为：

???2E/tcos[2?ft?(2i?1)],0?t?TbSt(t)??4?0,其他?

其中，i＝1，2，3，4；E是发射信号的每个符号的能量，T为符号的持续时间，载波频率f等于nc/T，nc为固定整数。每一个可能的相位值对应于一个特定的二位组。下面介绍QPSK信号的产生和检测。如图为典型的QPSK发射机框图。输入的二进制数据序列首先被不归零(NRZ)电平编码转换器转换为极性形式，即

EE负号1和0分别用b和-b表示。该二进制波形被分接器分成两个分别由输入序列的奇数位偶数位组成的彼此独立的二进制波形，这两个二进制波形分别用a1(t)和a2(t)表示。此时，在任何一信号时间间隔内a1(t)，和a2(t)的幅度恰好分别等于Si1和 Si2，即由发送的二位组决定。这两个二进制波形a1(t)和a2(t)被用来调制一对正交载波：?1?t??2/Tcos?2?fct?,?2?t??2/Tsin?2?fct?。这样就得到一对二进制PSK信号。?1?t?和?2?t?的正交性使这两个信号可以被独立地检测。最后，将这两个二进制PSK信号相加，从而得期望的QPSK。

2.2.2 选择法

输入基带信号经过串并变换后用于控制一个相位选择电路，按照当时的输

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入双比特ab，决定选择哪个相位的载波输出。

图2.2.2选择法

2.3 QPSK调制原理框图

图2.3 调制原理框图

2.4 QPSK调制方式的Matlab仿真

I 路信号是用余弦载波，由2进制数据流的奇数序列组成；Q路信号用正弦载波，由2进制数据流的偶数序列组成。下面的a是Idata，b就是Qdata，它们分布与各自的载波相乘分别输出 I 路信号和 Q 路信号。I 路信号加上Q路信

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号就是QPSK输出信号。当 I 路载波信号是0相位时为1，是180°相位时为0；当Q路载波信号是0相位时为1，是180°相位时为0。

1a序列0-1-11012345678b序列0-1-11012345678合成序列0-1-1012345678

2.4 matlab调制仿真图

2.5 QPSK调制方式Matlab-simulink仿真

2.5.1 simulink调制建模

图2.5.1调制框图

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（1)产生需要的信号源

在搭建QPSK调制解调系统中使用伯努力信号发生器产生随机的01比特序列，每两比特代表就一个符号。Bernoulli Binary Generator模块利用伯努利分布的原理，相应得到参数为p的伯努利分布。伯努利分布的均值1 - p和方差p(1 – p)的。一个零概率参数指定p。本次实验中的p设置为0.5，即0和1等概。采样时间可根据需要进行设置，例如测误码率时采样时间设为0.01s。

图2.5.2信号源参数设置

（2）串并变换

我们先通过使用buffer 这个模块来实现将信号源信号转变为两路信号。Buffer 模块可以重新分配缓冲区块的输入样本，用到了Demux，可以将一个复合输入转化为多个单一输出，即可以输出多个采样率较低的帧信号。但会产生与缓冲区容量相同的时延。所以，我们可以设置buffer的参数容量为2。

图2.5.3 Buffer的参数设置

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（3）单极性信号转化为双极性信号

因为QPSK的调制信号要求的是双极性信号，所以用伯努利随机生成二进制Generator模块产生的信号必须经过转化才能够被使用。利用加法模块和常数产生模块将1和0的序列各自减去1/2，再利用比例运算模块乘以2，就得到了1和-1 的双极性序列。

（4）调制模块

分别将两路信号乘以相位相差

л/ 2的载波，然后相加。载波由正弦信号

发生器产生。正弦波模块的参数设置为可基于时间的模式，时间设为使用仿真时间，我们设载波信号的幅度为1，载波频率可根据需要来进行设置，两路载波同频正交，相位相差л

。我们设上支路的相位为0，下支路的相位为

л/ 2。

图2.5.4上支路载波参数

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