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一种基于MATLAB的QPSK调制仿真方法
作者:董华彪 杨玥
来源:《科技创新导报》2017年第19期
摘 要:本文根据QPSK的正交相移键控方式的调制原理,利用此种调制方式效率高、速率快和抗干扰能力强的优势,在MATLAB的平台上编写了相应具体的调制仿真程序,对随机抽取的基带信号进行调制,并进行编译和仿真,得到正确的仿真图像,以便对其进行分析和观察。
关键词:MATLAB QPSK 调制 仿真
中图分类号:TN921 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2017)07(a)-0164-02 1 QPSK调制的优势
正交相移键控(Quadrature Phase Shift Keying, QPSK),也叫做四进制相移键控,是一种数字调制方式,具有调制效率高、传输速率快和抗干扰能力强的优势。 2 QPSK的调制原理
QPSK规定了四种载波相位,调制原理框图如图1所示[1]。
在调制过程中,把用二进制基带信号A(t)经过串/并转换,分为两路速率减半的序列,电平交换器分别产生长度相同的双极性二电平信号I(t)和Q(t),然后分别对同相载波和正交载波进行调制,相加后即得到QPSK信号,表达式如下:
I(t)和Q(t)表示经过电平转换后产生的两路双极性电平信号,s(t)表示经过矢量和相加得到的QPSK调制信号。
3 基于MATLAB的QPSK调制仿真方法的流程图 本文提出的QPSK调制仿真方法的流程图如图2所示。
如图2所示,首先调用textread函数读取基带信号,再将基带信号转换成极性码,然后经过串并转换把信号分成两路I和Q,再对两路信号分别进行调制,调制完成后把两路信号进行矢量和相加,就得到了QPSK调制信号,最后在MATLAB平台上[2]进行编译和仿真,得到相应的仿真结果图。
4 二进制格式的基带信号和调制仿真结果
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图3为选取的二进制格式的基带信号,利用本文提出的方法对其进行调制仿真,如图4所示是调制过程中I路、Q路和最终得到的QPSK调制信号s(t)的仿真结果,注意该图中表示的是第一个8bit的前两位”11”的调制图像。 5 结语
综上所述,本文提出了一种QPSK调制方式的仿真实现方法:在基于MATLAB的QPSK调制平台上,经过对程序的编译和仿真,对选取的基带信号进行调制验证,此种调制仿真的方案可行。本文提出的仿真方案具有仿真效率高、编译过程简洁等优势。 参考文献
[1] 樊昌信,曹丽娜.通信原理[M].6版.北京:国防工业出版社,2009.
[2] 邓华.MATLAB通信仿真及应用实例讲解[M].北京:人民邮电出版社,2003.