摘要:通信專(zhuān)業(yè)基于VHDL語(yǔ)言的CPSK調(diào)制設(shè)計(jì)和仿真:CPSK調(diào)制器模型主要由計(jì)數(shù)器和二選一開(kāi)關(guān)等組成。計(jì)數(shù)器用于對(duì)時(shí)鐘信號(hào)的分頻與計(jì)數(shù),并輸出兩路相位相反的數(shù)字載波信號(hào);在基帶信號(hào)的控制下,對(duì)兩路信號(hào)進(jìn)行選通,輸出即為CPSK信號(hào)。
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1、基于VHDL語(yǔ)言的CPSK調(diào)制設(shè)計(jì)、仿真
(1)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)框圖及符號(hào)
框圖和設(shè)計(jì)符號(hào)如圖3-16所示。CPSK調(diào)制器模型主要由計(jì)數(shù)器和二選一開(kāi)關(guān)等組成。計(jì)數(shù)器用于對(duì)時(shí)鐘信號(hào)的分頻與計(jì)數(shù),并輸出兩路相位相反的數(shù)字載波信號(hào);在基帶信號(hào)的控制下,對(duì)兩路信號(hào)進(jìn)行選通,輸出即為CPSK信號(hào)。

(2)2CPSK信號(hào)實(shí)現(xiàn)的VHDL程序(見(jiàn)附頁(yè)E)
(3)基于A(yíng)LTEREDA的2CPSK調(diào)制仿真結(jié)果
圖3-17所示為仿真結(jié)果。載波信號(hào)fl、f2通過(guò)時(shí)鐘分頻而得到(四分頻),且滯后系統(tǒng)時(shí)鐘一個(gè)elk;輸出信號(hào)y滯后載波信號(hào)一個(gè)elk,滯后系統(tǒng)時(shí)鐘兩個(gè)elk;fll、f22為測(cè)試方便而設(shè)。

2、2BPSK信號(hào)的解調(diào)
2CPSK信號(hào)的幅度是恒定的,解調(diào)方式必為相干解調(diào)。因?yàn)?CPSK信號(hào)是抑制載波的雙邊帶信號(hào),不存在載波分量,所以必須通過(guò)非線(xiàn)性變換來(lái)產(chǎn)生載頻分量。方法常用兩種:一是圖3-18(a)所示的平方環(huán);另一種是圖3-18(b)所示的科斯塔斯(Costas)環(huán)。

需要指出的是,在平方環(huán)和科斯塔斯環(huán)的鑒相曲線(xiàn)上,各點(diǎn)均是平衡點(diǎn)。鎖相環(huán)工作時(shí)可能鎖定在任何一個(gè)平衡點(diǎn)上。這就意味著恢復(fù)出來(lái)的載波可能和理想載波同相或反相。這種相位關(guān)系的不確定性(稱(chēng)為0、π相位模糊問(wèn)題),有可能使解調(diào)恢復(fù)的信號(hào)與原基帶信號(hào)極性完全相反,顯然這是數(shù)字通信中不能容忍的,改進(jìn)的最有效方法就是將數(shù)字基帶信號(hào)進(jìn)行差分編碼。
完整的2CPSK的解調(diào)電路如圖3-19所示。

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