QPSK調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)的systemview仿真設(shè)計

1、通信原理課程設(shè)計報告實驗名稱：基于SystemView的QPSK系統(tǒng)仿真班 級： 姓 名： 學(xué) 號： 指導(dǎo)老師： 一、課程設(shè)計目的 1.加深對所學(xué)的通信原理知識的理解。 2.熟練應(yīng)用systemview仿真軟件進行通信系統(tǒng)進行仿真設(shè)計。 3.增強分析問題和解決問題的能力，了解通信系統(tǒng)的新技術(shù)、新發(fā)展。二、課程設(shè)計題目及要求 題目：QPSK調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)的systemview仿真設(shè)計 設(shè)計任務(wù)： 1.理解QPSK數(shù)字調(diào)制解調(diào)基本原理。 2設(shè)計V.26標(biāo)準(zhǔn)的QPSK調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)，其調(diào)制信號的碼元速率為2.4kb/s，經(jīng)串并變換后I、Q通道的碼元速率為1.2kb/s；調(diào)制載波為1.8khz的正弦波，數(shù)

2、據(jù)采樣頻率為 9.6kb/s。 3.合理設(shè)置各模塊參數(shù)，在systemview平臺進行系統(tǒng)仿真。 4.觀察QPSK調(diào)制信號波形及功率譜密度，觀察低通濾波器輸出波形的眼圖。三、QPSK調(diào)制器的原理及原理框圖對于該系統(tǒng)的仿真，關(guān)鍵是構(gòu)建QPSK調(diào)制與解調(diào)系統(tǒng)，具體的QPSK調(diào)制與解調(diào)仿真系統(tǒng)如下。在QPSK中，數(shù)字序列相繼兩個碼元的4種組合對應(yīng)4個不同相位的正弦載波，即00、01、10、11分別對應(yīng)，其中0t2T，T為比特周期。圖6(a)是QPSK相位矢量圖，圖中I表示同相信號，Q表示正交信號。圖6(b)是QPSK星座圖，星座圖中星座間的距離越大，信號的抗干擾能力就越強，接收端判決再生時就越不容易

3、出現(xiàn)誤碼。星座間的最小距離表示調(diào)制方式的歐幾里德距離，歐幾里德距離d可表示為信號平均功率S的函數(shù)。QPSK信號的歐幾里德距離與平均功率的關(guān)系為。 QPSK的矢量圖和星座圖QPSK調(diào)制器的原理框圖四、電路圖1.QPSK系統(tǒng)原理仿真總電路圖2.子系統(tǒng)-串并變換子系統(tǒng)電路圖（50）3. 波形恢復(fù)子系統(tǒng)電路圖（51）4.并串變換子系統(tǒng)電路圖.（52）參數(shù)設(shè)置Token0：偽隨機PN序列發(fā)生器(Amp=1V,Rate=2400Hz,Levels=2)。Token3、57、5、23、24：采樣器(Rate=1200Hz)。Token2、42：采樣器(Rate=2400Hz)。 Token 52、53、54

4、、：數(shù)字延遲器（Delay=1Sample）Token7、8、25、26、59：保持器(Gain=1,Hold Last Sample)。Token13、15：載波正弦信號發(fā)生器(Amp=1V,Freq=1800Hz,Phase=0)。Token19、20：線性系統(tǒng)與濾波器(Butterworth Lowpass IIR,3Poles,Fc=1200Hz)。Token41：方波序列發(fā)生器(Amp=1V,Freq=1200Hz,PulseW=416.7s)。Token58：比較器(Comparison=,True Output=1V,False Output=-1V)Token61、65、69：

5、子系統(tǒng)(61為串并變換，65為并串變換，69為波形恢復(fù)子系統(tǒng))。運行時間設(shè)置開始時間0s，采樣頻率9.6kHz，采樣點數(shù)8192個。 五、在systenview平臺上系統(tǒng)仿真六、波形的觀察以及原理的理解 1.QPSK的信號原理理解：上面就是原始碼元數(shù)字?jǐn)?shù)列（頻率R），經(jīng)過串并子程序生成兩頻率R/2并行碼元（抽樣延遲），然后分別與兩載波相乘（此2載波由一正弦信號發(fā)生器產(chǎn)生，因為其本身就提供同相和正交兩種，故不需要相移器）進行ASK(幅度鍵控)調(diào)制后得到兩BPSK信號，其相加得QPSK（sink45為原始碼元，sink46為QPSK信號）。2.解調(diào)部分的波形原理理解：相干解調(diào)，QPSK與同相同頻正弦波相乘再經(jīng)接收低通濾波器濾除高頻分量得同相和正交兩路碼元，再恢復(fù)，兩路采樣器分別以1.2kHz的采樣頻率對原采樣序列采樣。其中一路先經(jīng)過一個碼元寬度的時間延遲，這樣一路采第奇數(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，采奇數(shù)個碼元的支路也加入了相應(yīng)的時間延遲。3.對應(yīng)功率譜觀察 和低通濾波器輸出波眼圖七、心得與體會 通過這次實驗，讓我對通信原理這門課有了更深的認(rèn)