QPSK相干解調(diào)的MATLAB仿真中

現(xiàn)在常用的數(shù)字調(diào)制方式有二相移相鍵控（BPSK）、正交移相鍵控（QPSK）、偏移四項移相鍵控（OQPSK）、最小移頻鍵控（MSK）等。它們具有相同的功率效率。BPSK 頻譜利用率差，抗非線性能力差，實現(xiàn)簡單；

QPSK頻譜利用率好，抗非線性能力一般，實現(xiàn)復雜度一般；OQPSK 頻譜利用率好，抗非線性能力好，實現(xiàn)較復雜；MSK 頻譜利用率一般，抗非線性能力好，實現(xiàn)最復雜度。

QPSK調(diào)制信號是抑制載波的信號，無法用常規(guī)的鎖相環(huán)或窄帶濾波器直接提取參考載波，但它又不同于一些連續(xù)相位調(diào)制信號，其載波相位變化只能取有限的幾個離散值，這就隱含了參考載波的相位信息。

所以，可以通過非線性處理，消除信號中的調(diào)制信息，產(chǎn)生與原載波相位有一定關(guān)系的分量，然后再提純該信號，恢復已被抑制的載波信號，進而完成信號的相干解調(diào)。

數(shù)字信號的定時同步提取是數(shù)字通信中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一，在QPSK解調(diào)器中，首先建立了載波與副載波的同步 ，進行相干解調(diào)，獲得數(shù)字基帶信號，然后建立定時同步以確定每一個數(shù)字碼元的起止時刻 ，使之能對數(shù)字信息做出正確的判決。

由于在接收到的數(shù)字基帶信號中含有定時同步信號的信息，這樣通過對數(shù)字基帶信號的適當運算，提取出定時誤差，并將此誤差用于控制數(shù)控振蕩器，就可恢復出發(fā)射端的定時信號，這種通過用鎖相環(huán)路直接從接收的數(shù)字基帶信號中提取定時同步信號的技術(shù)與平方環(huán)相比，無論從經(jīng)濟性、可靠性、抗擾度等方面來看都更加有效。

在寫相干解調(diào)算法前，首先是要懂如何仿真PLL。也就是必須知道鎖相環(huán)的原理！

%%%% 鎖相環(huán)理論仿真程序 %%%%%

% File： PLL_theory_sim1.m %%%%%%%

%%% date： 2020-1-4 author： 仿真工匠 %%%

%%% 程序說明

% 本程序進行簡單二階costas鎖相環(huán)，目標信號無噪聲。

% 優(yōu)化了環(huán)路濾波器的參數(shù)計算過程！

%%% 仿真環(huán)境

% 軟件版本：R2015b

clear all;

close all;

%-------------- 程序主體 -------------------%

%%%%%% 參數(shù)設(shè)置

f0 = 2e4;

fdop = 500; % doppler frequency

fs = 16e4; % sample frequency

phi0 = 30*pi/180;

% 環(huán)路濾波器參數(shù)設(shè)計

index = 0.707; % 阻尼因子

Bn = 300; % 噪聲帶寬

ts = 1/fs; % 時間周期

wn = 2*Bn/（index+1/（4*index））;

para=4+4*index*wn*ts+（wn*ts）^2;

plus=10; % 環(huán)路濾波器增益

c1 = plus*8*index*wn*ts/para;

c2 = plus*4*（wn*ts）^2/para;

編輯：jq