歡迎FPGA工程師加入官方微信技術群

點擊藍字關注我們FPGA之家-中國最好最大的FPGA純工程師社群

先從IQ調(diào)制說起：

IQ調(diào)制：IQ解調(diào)原理：Linux下使用GNU Octave運行下面的代碼：

MATLAB

1 2 3 4 5 6

t=-1:0.001:1; f=1; y=cos(2*pi*2*f*t); subplot(1,2,1);plot(t,y); y=sin(2*pi*2*f*t); subplot(1,2,2);plot(t,y);

前面我們講了IQ調(diào)制和解調(diào)的原理，下來我們看一下如何應用IQ調(diào)制來實現(xiàn)MPSK調(diào)制(QPSK、8PSK等)、MQAM調(diào)制(16QAM、64QAM等)。
先來了解一下BPSK(Binary Phase Shift Keying，二相相移鍵控)如何用IQ調(diào)制實現(xiàn)QPSK調(diào)制？Linux下使用GNU Octave運行下面的代碼：

MATLAB

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

%輸入信號 >> subplot(4,1,1); >> t=0:0.001:8; >> d=[0 0 ;0.5 1;1 1;1.5 0;2 1 ;2.5 1;3 0;3.5 0;4 0;4.5 1 ;5 1 ;5.5 0 ;6 1 ;6.5 1 ;7 0 ;7.5 0]; >> s=pulstran(t-0.25,d,'rectpuls',0.5);plot(t,s) ; >> axis([0 8 -0.5 1.5]); >> text(0.25,1.2,'0') ; text(0.75,1.2,'1') ; text(1.25,1.2,'1') ; text(1.75,1.2,'0') ; >> text(2.25,1.2,'1') ; text(2.75,1.2,'1') ; text(3.25,1.2,'0') ; text(3.75,1.2,'0') ; >> text(4.25,1.2,'0') ; text(4.75,1.2,'1') ; text(5.25,1.2,'1') ; text(5.75,1.2,'0') ; >> text(6.25,1.2,'1') ; text(6.75,1.2,'1') ; text(7.25,1.2,'0') ; text(7.75,1.2,'0') ;

MATLAB

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

% I路信號 >> subplot(4,1,2); >> t=0:0.001:8; >> a=1/sqrt(2); >> d=[0 -a ;1 +a;2 -a;3 +a; 4 -a ;5 +a;6 -a;7 +a]; >> s=pulstran(t-0.5,d,'rectpuls');plot(t,s) ; >> axis([0 8 -2 2]); >> text(0.5,1.5,'-0.7') ; text(1.5,1.5,'+0.7') ;text(2.5,1.5,'-0.7') ;text(3.5,1.5,'+0.7'); >> text(4.5,1.5,'-0.7') ; text(5.5,1.5,'+0.7') ;text(6.5,1.5,'-0.7') ;text(7.5,1.5,'+0.7');

MATLAB

1 2 3 4 5 6 7 8 9

% Q路信號 >> subplot(4,1,3); >> t=0:0.001:8; >> d=[0 +a;1 -a;2 -a;3 +a; 4 +a;5 -a;6 -a;7 +a]; >> s=pulstran(t-0.5,d,'rectpuls');plot(t,s) ; >> axis([0 8 -2 2]); >> text(0.5,1.5,'+0.7') ; text(1.5,1.5,'-0.7') ; text(2.5,1.5,'-0.7') ; text(3.5,1.5,'+0.7') >> text(4.5,1.5,'+0.7') ; text(5.5,1.5,'-0.7') ; text(6.5,1.5,'-0.7') ; text(7.5,1.5,'+0.7')

MATLAB

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

%QPSK調(diào)制信號 >> subplot(4,1,4); >> t=0:0.001:8; >> d1=[0 -a ;1 +a;2 -a;3 +a; 4 -a ;5 +a;6 -a;7 +a]; >> s1=pulstran(t-0.5,d1,'rectpuls').*cos(2*pi*5*t) ; >> d2=[0 +a;1 -a;2 -a;3 +a; 4 +a;5 -a;6 -a;7 +a]; >> s2=pulstran(t-0.5,d2,'rectpuls').*sin(2*pi*5*t); >> plot(t,s1-s2) ; >> axis([0 8 -2 2]); >> text(0.3,1.5,'3\pi/4') ; text(1.3,1.5, '7\pi/4') ; text(2.3,1.5,'5\pi/4') ; text(3.3,1.5,'\pi/4') ; >> text(4.3,1.5, '3\pi/4') ; text(5.3,1.5, '7\pi/4') ; text(6.3,1.5,'5\pi/4') ; text(7.3,1.5,'\pi/4') ;

QPSK調(diào)制的星座圖
星座圖，就是說一個坐標，如高中的單位圓，橫坐標是I，縱坐標是Q，相應于投影到I軸的，叫同相分量，同理投影到Q軸的叫正交分量。由于信號幅度有差別，那么就有可能落在單位圓之內(nèi)。具體地說，64QAM，符號有64個，等于2的6次方，因此每個符號需要6個二進制來代表才夠用。這64個符號就落在單位圓內(nèi)，根據(jù)幅度和相位的不同 落的地方也不同。從其中一個點跳到另一個點，就意味著相位調(diào)制和幅度調(diào)制同時完成了。”QPSK的映射關系可以隨意定嗎？

還以發(fā)送數(shù)據(jù)是11為例，接收數(shù)據(jù)誤判為10和00的概率要高于誤判為01的概率。11誤判為10錯了1個比特，但11誤判為00卻錯了2個比特。
綜上所述，在相同的信道條件下，采用00?π/4、01?3π/4、10?5π/4、11?7π/4映射關系的QPSK調(diào)制的誤比特率要高于采用00?π/4、01?3π/4、11?5π/4、10?7π/4映射關系。
象00、01、11、10這樣，相鄰的兩個碼之間只有1位數(shù)字不同的編碼叫做格雷碼。QPSK調(diào)制中使用的就是格雷碼。

十進制數(shù)自然二進制數(shù)格雷碼

0	0000	0000
1	0001	0001
2	0010	0011
3	0011	0010
4	0100	0110
5	0101	0111
6	0110	0101
7	0111	0100
8	1000	1100
9	1001	1101
10	1010	1111
11	1011	1110
12	1100	1010
13	1101	1011
14	1110	1001
15	1111	1000

如何使用IQ調(diào)制實現(xiàn)8PSK？如何使用IQ調(diào)制實現(xiàn)16QAM？
注：前面講的PSK調(diào)制(QPSK、8PSK)，星座圖中的點都位于單位圓上，模相同(都為1)，只有相位不同。而QAM調(diào)制星座圖中的點不再位于單位圓上，而是分布在復平面的一定范圍內(nèi)，各點如果模相同，則相位必不相同，如果相位相同則模必不相同。星座圖中點的分布是有講究的，不同的分布和映射關系對應的調(diào)制方案的誤碼性能是不一樣的，這里不再展開去講。

利用IQ調(diào)制實現(xiàn)BPSK調(diào)制

歡迎FPGA工程和嵌入式等工程師關注公眾號

全國第一大FPGA微信技術群

歡迎大家加入全國FPGA微信技術群，這個群體擁有數(shù)萬工程師、一群熱愛技術的工程師，這里的FPGA工程師相互幫助，相互分享，技術氛圍濃厚！趕緊叫上小伙伴一起加入吧！！

用手指按住就可以加入FPGA全國技術群哦

FPGA之家元器件芯城

優(yōu)勢元器件服務，有需求請掃碼聯(lián)系群主：金娟 郵箱：293580331@qq.com?歡迎推薦給采購

ACTEL、AD部分優(yōu)勢訂貨(經(jīng)營全系列)：

XILINX、ALTERA優(yōu)勢現(xiàn)貨或訂貨(經(jīng)營全系列)：

(以上器件為部分型號，更多型號請咨詢?nèi)褐鹘鹁?

服務理念：FPGA之家元器件自營芯城，旨在方便工程師快速方便購買器件服務，經(jīng)過數(shù)年竭誠服務，我們的客服遍布國內(nèi)大型上市公司、軍工科研單位、中小企業(yè)、最大的優(yōu)勢是強調(diào)服務至上的理念、并且做到快速交貨、價格優(yōu)惠！

直營品牌：Xilinx ALTERA ADI TI NXP ST E2V、鎂光 等百余元器件品牌，尤其擅長歐美對華禁運器件，歡迎工程師朋友把我們推薦給采購或者親自咨詢我們！我們將一如既往提供業(yè)內(nèi)最佳服務！

FPGA技術群官方鳴謝品牌：Xilinx、 intel(Altera)、microsemi(，Actel)、LattIC e，Vantis，Quicklogic，Lucent等

總結

以上是生活随笔為你收集整理的bpsk调制及解调实验_无线通信中的IQ调制，BPSK调制，QPSK调制，16QAM调制的理解...的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網(wǎng)站內(nèi)容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。