OQPSK调制与解调系统实验

实验二 交错四相移相键控（OQPSK ）调制及解调实验一、实验目的1、了解OQPSK 调制解调原理及特性2、了解载波在QPSK 相干及非相干时的解调特性3、与QPSK 调制对比，掌握它们的差别二、实验内容1、观察I 、Q 两路基带信号的特征及与输入NRZ 码的关系。

2、观察IQ 调制解调过程中各信号变化。

3、观察QPSK 调制及OQPSK 调制各信号的区别。

4、观察解调载波相干时和非相干时各信号的区别。

三、基本原理OQPSK 又叫偏移四相相移键控，它是基于QPSK 的一类改进型，为了克服QPSK 中过零点的相位跃变特性，以及由此带来的幅度起伏不恒定和频带的展宽（通过带限系统后）等一系列问题。

若将QPSK 中并行的I ，Q 两路码元错开时间（如半个码元），称这类QPSK 为偏移QPSK 或OQPSK 。

通过I 、Q 两路码元错开半个码元调制之后的波形，其载波相位跃变由180°降至90°，避免了过零点，从而大大降低了峰平比和频带的展宽。

下面通过一个具体的例子说明某个带宽波形序列的I 路，Q 路波形，以及经载波调制以后相位变化情况。

若给定基带信号序列为`1 －1 －1 1 1 1 1 －1 －1 1 1 －1对应的QPSK 与OQPSK 发送波形如图2-1所示。

1-1-11111-1-111-1111-11-111-11-1-111-11-1基带波形I 信道QPSK,OQPSKQ 信道QPSK Q 信道OQPSK-1图2-1 QPSK,OQPSK 发送信号波形图2-1中，I 信道为奇数数据单元，Q 信道为偶数数据单元，而OQPSK 的Q 信道与其I 信道错开（延时）半个码元。

QPSK ，OQPSK 载波相位变化公式为{}()33arctan ,,,()4444j i ji Q t I t ππϕππ⎡⎤⎛⎫⎧⎫=--⎢⎥⎨⎬ ⎪⎩⎭⎢⎥⎝⎭⎣⎦ (2-1)QPSK 数据码元对应的相位变化如图2-2所示，OQPSK 数据码元对应相位变化如图2-3所示1)图2-2 QPSK 相位变化图图2-3 OQPSK 相位变化图 对于QPSK 数据码元对的相位变换由图2-1和2-2求得为：(1,-1)(1,1)(1,-1)(1,-1)(-1,1)()4-()34()4()4-()34()4-2π-2π-πππ码元对相位及相位变化：可见，在QPSK中存在过零点的180°跃变。

qpsk实验报告QPSK实验报告摘要：本实验旨在通过对QPSK（Quadrature Phase Shift Keying）调制技术的研究和实验，探讨其在数字通信领域的应用。

实验过程中，我们首先对QPSK调制技木进行了理论分析，然后搭建了相应的实验平台，进行了信号调制和解调的实验。

最后，通过对实验数据的分析和比对，得出了一些结论和体会。

一、实验目的1. 了解QPSK调制技术的原理和特点；2. 掌握QPSK调制和解调的基本方法；3. 通过实验验证QPSK调制技术的有效性和可靠性。

二、实验原理QPSK调制技术是一种常用的数字调制技术，它将数字信号分成实部和虚部，分别用两路正交的载波进行调制，从而实现了信号的传输。

QPSK调制技术具有带宽利用率高、抗噪声干扰能力强等优点，因此在数字通信领域得到了广泛的应用。

三、实验步骤1. 搭建QPSK调制实验平台，包括信号发生器、正交调制器、载波发生器等设备；2. 设计并生成需要传输的数字信号；3. 进行QPSK调制，将数字信号转换成QPSK信号；4. 传输QPSK信号，并进行解调；5. 对解调后的信号进行分析和比对。

四、实验结果与分析经过实验，我们成功地实现了QPSK调制和解调，并得到了相应的实验数据。

通过对实验数据的分析和比对，我们发现QPSK调制技术在传输效率和抗干扰能力方面表现出色，验证了其在数字通信领域的有效性和可靠性。

五、结论与展望本实验通过对QPSK调制技术的研究和实验，使我们更加深入地了解了数字调制技术在通信领域的应用。

同时，也为我们今后在数字通信领域的研究和实践提供了一定的指导和借鉴。

希望通过不断地学习和实践，能够更好地掌握和应用数字调制技术，为通信技术的发展做出更大的贡献。

IJF-OQPSK调制解调技术研究在带限系统中，为了消除码间干扰总是要求把系统的等效低通特性，设计成理想低通特性或等效的理想低通特性。

然而，理想低通特性的最小奈奎斯特带宽系统特点是频谱窄，能达到理论的极限传输速率，但其缺点是第一个零点后的振荡尾巴幅度大，收敛慢。

由它组成的随机数据序列造成的峰，峰定时抖动和峰值上冲和下冲电压都比较大，从而对定时要求非常严格。

若定时稍有偏差，则极易引起严重的码间干扰。

IJF-OQPSK是一种准恒定包络调制，它通过损失部分功率效率来换取更大的带宽效率,达到既能使频谱利用率高，又无符号间干扰和抖动。

八十年代初，加拿大渥太华大学的费赫教授(K．Feher)领导的科研小组发明了IJF-OQPSK调制技术，中文名称为无码间干扰和抖动一交错正交相移键控。

IJF-OQPSK调制方式是将输入的数据序列进行分路，再分别对每一路数据进行IJF编码形成IJF基带信号，最后进行OQPSK调制。

一、IJF信号的特性IJF编码的特点是采用一种新的基带成形脉冲——时限双码元间隔脉冲。

例如：双码元间隔升余弦脉冲、双码元间隔阿莫罗索(AMOROSO)脉冲和双码元间隔三角脉冲等，以双码元间隔升余弦脉冲为例：滚降系数为a升余弦脉冲可表示为:（1）当滚降系数a=1时，可得到时限双码元间隔升余弦脉冲：（2）为了保证产生的随机序列无符号间干扰和抖动，这类脉冲波形应具有以下特点(以双码元间隔升余弦脉冲为例)，p(t)满足：(1)p(t)是一个偶函数，且满足以下两个条件：（3）这两个条件保证了由双码元间隔升余弦脉冲同步叠加后的随机数字序列为一个连续信号。

如果当前和前一码元间没有转换，那么在叠加范围内为±1：如果当前和前一码元问有转换，那么将是s(t)与±1相连，保证不产生不连续点，因此，产生的数字序列是一个连续信号。

(2)在脉冲边缘t=±Ts时，其数值为零。

这个条件表明，这种时限双码元间隔脉冲在t≥±Ts时其数值为零，由此脉冲用同步叠加产生的随机数字序列，在数据码元间隔Ts的整数倍时刻取样时无符号间干扰。

差分编码OQPSK 调制解调器设计前 言频谱效率和功率效率是影响地面无线通信系统和卫星通信系统调制体制选择的两个重要因素。

QPSK 调制方式具有较高的频谱利用率，但是由于它存在180°相位突变的情况，因而在带限信道中会出现包络起伏。

此时，必须采用线性功放，否则会出现频谱扩展现象，引起邻道干扰。

另外，它的线性功放功率效率低，并且造价高，因此，在便携设备应用中大大受到限制。

与QPSK 调制相比，π/ 4-DQPSK 和OQPSK 都消除了180°相位突变的情况。

但是，P/ 4-DQPSK 仍然存在135°相位突变，而OQPSK 只有90°相位突变,更好地消除了相位突变带来的问题。

但OQPSK 调制必须采用相干解调，因而存在载波恢复的相位模糊问题。

目前，解决相干载波恢复相位模糊度问题通用的两种方法是利用帧头辅助或采用差分编码。

由于OQPSK 调制的特殊性，其差分编解码相应比较特殊。

本文对DOQPSK 调制方案进行了分析，并给出了一种简单、高效的DOQPSK 解码方法。

在此基础上，给出了基于中频采样的全数字DOQPSK 调制解调器设计方案。

1 差分编码OQPSK 调制解调1. 1 OQPSK 信号的CPM 调制表示OQPSK 调制可以采用CPM 调制来表示，即))(2cos()(0,ϕϕπα++=t ct t f S b b T n t nT )1(+≤≤ （1） 式中，f c 为载波频率，T b 为比特周期，U( t ，A) 为包含调制信息的载波相位，可以表示为∑=-∞==ni i t απαϕ2,）（ (2) 其中,},...,,,{...n 01-2-ααααα= ，并且满足2)()1(211--+--=i i i i d d d α (3)式中，di 为需要传输的信息数据并且d i= ±1。

1. 2 二次差分的OQPSK 差分编码调制方案采用差分编码的主要目的是在接收端能够通过差分解码来消除正交解调端载波恢复时存在的相位模糊度问题。

0QPSK调制解调实验报告一、实验目的1．掌握0QPSK调制解调原理。

2．理解0QPSK的优缺点。

二、实验内容1．观察0QPSK调制过程各信号波形。

2．观察0QPSK解调过程各信号波形。

三、预备知识1．0QPSK调制解调的基本原理。

2. 0QPSK调制解调模块的工作原理及电路说明。

四、实验器材1. 移动通信原理实验箱。

2．20M数字双踪示波器。

五、实验原理0QPSK调制解调原理0QPSK又叫四相相移键控，它通QPSK的不同之处是在正交支路引入了一个码元（Ts）的延时，这使得两个支路的数据错开了一个码元时间，不会同时发生变化，而不像QPSK那样产生±π的相位跳变，而仅能产生±π/2的相位跳变，如图4-1所示。

从图4-1星座图和相位转移图中看出对于1QPSK，±π相位的跳变消除了，所以1QPSK 信号的带限不会导致信号包络经过零点。

0QPSK包络的变化小多了，因此对1QPSK的硬限幅或非线性放大不会再产生严重的频带扩展，0QPSK即使在非线性放大后仍能保持其带限的性质。

0QPSK的调制方法和QPSK一样。

图4-1 QPSK和0QPSK的星座图和相位转移图1)六、实验步骤1.A 方式的0QPSK 调制实验（1）将“调制类型选择”拨码开关拨为00001000、0001，则调制类型选择为A 方式的0QPSK 调制。

（2）分别观察并说明NRZ 码经串并转换得到的‘DI ’、‘DQ ’两路的一个周期的数据波形。

CH1:NRZCH2:DI CH1:NRZ CH2:DQ（3）双踪观察并分析说明‘DI ’与‘I 路成形’信号波形；‘DQ ’与‘Q 路成形’信号波形；CH1:DI CH2: I路成形CH1:DQ CH2: Q路成形（4）双踪观察并分析说明‘I路成形’信号波形与‘I路调制’同相调制信号波形；‘Q路成形’信号与‘Q路调制’正交调制信号波形。

CH1: I路成形CH2: I路调制CH1: Q路成形CH2: Q路调制（5）用示波器观察并说明‘I路成形’信号与‘Q路成形信号的X-Y波形。

实验四QPSK与DQPSK调制实验一、实验目的在2PSK, 2DPSK的学习基础上，掌握QPSK，以及以其为基础的DQPSK, OQPSK, /4 —DQPSK等若干种相关的重要调制方式的原理，从而对多进制调相有一定了解。

1、移动通信技术应用综合实训系统”实验仪一台2、50MHz示波器一台。

3、实验模块：信源模块，QPSK-调制模块。

三、实验原理一）基本理论（A）四相绝对移相键控（QPSK）的调制四相绝对移相键控利用载波的四种不同相位来表征数字信息。

由于每一种载波相位代表两个比特信息，故每个四进制码元又被称为双比特码元。

我们把组成双比特码元的前一信息比特用a代表，后一信息比特用b代表。

双比特码元中两个信息比特ab通常是按格雷码（即反射码）排列的，它与载波相位的关系如表所列。

双比特码元载波相位©a b A方式B方式000°45°0190°135°实验设备由于四相绝对移相调制可以看作两个正交的二相绝对移相调制的合成，故两者的功率谱密度分布规律相同。

下面我们来讨论QPSK信号的产生与解调。

QPSK信号的产生方法与2PSK 信号一样，也可以分为调相法和相位选择法。

(1) 调相法用调相法产生QPSK信号的组成方框图如下所示图4-1 QPSK信号的组成方框图设两个序列中的二进制数字分别为a和b,每一对ab称为一个双比特码元。

并设经过串并变换后上支路为a,下支路为b。

双极性的a和b脉冲通过两个平衡调制器分别对同相载波及正交载波进行二相调制。

表4-2 QPSK信号相位编码逻辑关系(2) 相位选择法用相位选择法产生QPSK信号的组成方框图如下所示图4-2相位选择法产生QPSK信号方框图(B)四相相对移相键控(DQPSK)的调制所谓四相相对移相键控也是利用前后码元之间的相对相位变化来表示数字信息。

若以前一码元相位作为参考，并令△©为本码元与前一码元的初相差。

基于MATLAB的OQPSK调制解调实现摘要本课程设计的目标在于深切理解OQPSK调制与解调的基本原理，学会使用MATALB软件中的M文件来实现OQPSK的调制与解调以及分析加入不同噪声时对信号的影响程度。

首先产生一个数字基带信号，接下来调用MATLAB中的相应函数对这个基带信号进行调制，然后分析调制后的波形:，记录结果后对调制后的信号进行解调，观察解调结果并做好记录，最后在信号中加入噪声并观察其时频图的变化，分析信噪比的噪声对调制结果的影响。

本课程设计的实验开发/运行平台为windowsXP/windows7，程序设计使用MATLAB语言。

通过调试运行，基本完成设计目标,达到调制与解调的目的。

关键词：MATLAB；M文件；OQPSK；调制与解调；噪声1 引言数字调制与解调技术在数字通信中占有非常重要的地位，数字通信技术与MATLAB 的结合是现代通信系统发展的一个必然趋势。

在数字信号通信过程中，噪声的影响往往比较大，同时我们都希望有较高的频带利用率和功率利用率，而OQPSK也是一种恒包络调制技术，其频谱特性好，既保留着2PSK的高抗噪声性能、高频带利用率和高功率利用率，又有效地减弱了2PSK的“反相工作”缺陷，在通信研究中有着非常重要的意义，特别是在卫星通信和移动通信的领域有着广泛的应用。

MATLAB作为当前国际控制界最流行的面向工程与科学计算的高级语言，在控制系统的分析、仿真与设计方面得到了非常广泛的应用，随着其信号处理专业函数和专业工具箱的成熟，越来越受到通信领域人士的欢迎，其在通信领域的应用也将更加广泛。

1.1课程设计目的熟悉OQPSK的基本原理，掌握MATLAB中M文件的使用及相关函数的调用方法，在此基础上通过编程实现OQPSK的调制与解调，并通过加入的噪声来判断所设计的系统性能。

这次课程设计不仅让我对OQPSK有了更加深入的了解，而且学会了如何利用MATLAB中的M文件来实现通信系统方面的应用，最重要的是，自己能够独立完成一个小项目了，有了这方面的经验，我在以后的学习中就会有更充足的信心和动力。

实验一 QPSK 调制解调实验一、实验目的1. 了解QPSK 调制和解调的基本原理； 2．熟悉软件完成QPSK 的过程。

二、实验内容1．熟悉QPSK 调制和解调过程； 2．通过示波器测试QPSK 各点的波形；3*.设计一个通过DSP 程序完成QPSK 的程序，加强对QPSK 的理解。

三、实验原理BPSK 是用两种相位(0, π)来表示两种信息，而四相移相键控（QPSK ）是利用载波的四个不同相位来表征数字信息，每一个载波相位代表两个比特的信息。

因此对于输入的二进制数字序列应该先进行分组。

将每两个比特编为一组，采用相应的相位来表示。

当初始相位取0时，四种不同的相位为：0,π/2,π,3π/2 分别表示数字信息：11、01、00、10；当初始相位为4/π时，四种不同的相位为：4/π、4/3π、4/5π、4/7π分别表示11、01、00、10。

这两种QPSK 信号可以通过图4-9-1的矢量图来表征。

(a) 初始相位为0(b) 初始相位为л/4图4-9-1 QPSK 信号的矢量图表示QPSK 信号可以表示为：t T Q t t I t e ωωsin )(cos )()(0-=，其中I (t )称为同相分量，Q (t )称为正交分量。

根据上式可以得到QPSK 正交调制器的方框图，如图4-9-2所示。

图4-9-2 QPSK 系统调制器原理框图从图4-9-2可以看出，QPSK 调制器可以看作为两个BPSK 调制器构成，输入的二进制信息序列经过串并转换，分成两路速率减半的序列I (t )和Q (t )，然后对t ωcos 和t ωsin 进行调制，相加后即可得到QPSK 信号。

经过串并变换之后的两个支路，一路为单数码元，另一路是偶数码元，这两个支路为正交，一个称为同相支路，即I 支路，另一个称为正交支路，即Q 支路。

QPSK 信号可以采用两个正交的载波信号实现相干解调。

通过载波恢复电路，产生相干载波，分别将同相载波和正交载波提供给同相支路和正交支路的相关器，经过积分、判决和并串转换，即可恢复原来的二进制信息。

oqpsk调制基本原理OQPSK（Offset Quadrature Phase Shift Keying）是一种数字调制技术，用于无线通信中的数据传输。

它在频谱效率和抗多径干扰方面具有很高的性能。

本文将介绍OQPSK调制的基本原理及其在通信系统中的应用。

一、OQPSK调制原理OQPSK调制是基于PSK调制的一种改进。

PSK调制将数字比特流直接映射到相位轨迹上，常用的有二进制相移键控（BPSK）和四进制相移键控（QPSK）。

而OQPSK调制则是在QPSK调制的基础上做了改进。

在OQPSK调制中，先将输入比特流进行两路并行分流。

一路为奇数位的比特流，另一路为偶数位的比特流。

分别对这两路比特流进行QPSK调制，得到两路相位调制的信号。

然后将这两路信号进行时间偏移，使得偶数位信号的相位与奇数位信号的相位存在半个符号周期的相位差。

最后将这两路信号进行合并，形成OQPSK调制信号。

OQPSK调制相较于传统的PSK调制，在频谱利用率上有所提高。

通过将相邻两个符号之间的相位差保持在半个符号周期内，可以减小相位跳变的幅度，从而降低带宽消耗。

二、OQPSK调制信号的解调OQPSK调制信号解调与调制是相反的过程，需要进行相应的解调处理才能恢复原始的数据比特流。

解调过程中，首先需要将接收到的OQPSK信号进行分路处理，分为奇数位和偶数位的信号流。

然后对这两路信号进行相位解调，得到两个相移的信号流。

最后将这两路信号进行合并，得到原始的数据比特流。

三、OQPSK在通信系统中的应用OQPSK调制在现代通信系统中得到广泛的应用，特别是在无线通信领域。

以下是OQPSK调制在通信系统中的几个重要应用：1. WLAN通信：OQPSK调制可以用于WiFi通信中的物理层信号调制，提供高速、可靠的无线连接。

2. 蜂窝移动通信：OQPSK调制经常用于蜂窝移动通信系统中的GSM、CDMA等标准，提供高质量的语音和数据传输。

3. 卫星通信：OQPSK调制在卫星通信系统中的应用非常广泛，可以实现长距离的高容量数据传输。

系统实验（通信方向）实验报告实验九：O Q P S K、D Q P S K、Q P S K成型调制学号姓名：04016437 郑志刚同组成员：04016428 朱晗东School of Information Science andEngineering Southeast UniversityNovember 20191.1OQPSK调制解调一、实验目的1．掌握OQPSK调制解调的原理及实现方法,和QPSK的区别。

2．分别采用A方式及B方式OQPSK调制，观测调制信号的波形及星座图。

二、实验仪器1．RZ9681实验平台2．实验模块：•基带信号产生与码型变换模块-A2•信道编码与频带调制模块-A4•纠错译码与频带解调模块-A53．100M双通道示波器4．信号连接线5．PC机（二次开发）三、实验原理3.1 OQPSK调制解调原理在QPSK体制中，它的相邻码元最大相位差达到180°。

由于这样的相位突变在频带受限的系统中会引起信号包络的很大起伏，这是我们不希望的。

所以为了减小此相位突变，将两个正交分量的两个比特DI和DQ在时间上错开半个码元（TS/2），使之不可能同时改变。

这样安排后相邻码元相位差的最大值仅为90°，从而减小了信号振幅的起伏。

这种体制称为偏移四相相移键控（Offset QPSK，OQPSK）。

QPSK和OQPSK信号的相位转移图如图5.2-1所示。

k kQPSK OQPSK图5.2-1 QPSK及OQPSK调制的星座图和相位转移图（B方式）如上图所示，采用OQPSK调制后，相位转移图中的信号点只能沿着正方形四边移动，故相位只能发生π/2的的好。

变化。

相位跳变小，所以频谱特性要比QPSK图5.2-2 OQPSK调制器框图图5.2-3 OQPSK相干解调器框图在OQPSK调制框图中可以看到，和QPSK调制相比，在OQPSK调制时，串并转后后的Q路延时了半个码元（T/2），其他部分和QPSK调制相同。

实验六、QPSK调制与解调一、实验目的1.了解用FPGA进行电路设计的基本方法。

2.掌握QPSK调制与解调的原理二、实验内容1.观察PN码波形。

2.观察QPSK调制的各种波形。

3.观察QPSK解调的各种波形。

三、实验仪器QPSK调制与解调模块、20M双踪示波器、连接线四、实验步骤1、将QPSK调制与解调模块小心地固定在主机箱中，确保电源接触良好。

2、插上电源线，打开主机箱右侧的交流开关，再分别按下两个模块中的开关POWER1、POWER2，对应的发光二极管LED1、LED2发光，按一下QPSK调制与解调模块的复位键，该模块开始工作。

3、用示波器观察NRZ、BS/2、BS、I-OUT、Q-OUT、SIN和COS，用双踪示波器比较I-OUT和Q-OUT输出波形，SIN和COS输出波形。

4、用连接线连接I-OUT 与I-IN ，Q-OUT 与Q-IN 。

观察QPSK-OUT 的输出波形。

5、用连接线连接SIN 与SIN-IN 、COS 与COS-IN 、2BS 与2BS -IN 以及QPSK-OUT 与QPSK-IN ，用示波器观察I-1、Q-1。

6、用示波器观察JI、JQ，与原始信号I-OUT和Q-OUT比较。

7、用示波器观察JNRZ，与NRZ进行比较。

五、思考题：1、把实验中测到的电信号在原理框图中标出2、QPSK、2PSK在给定信道带宽的条件下，哪种调制方式可以得到更快的信息传输速率？原因在于？答：为了提高信息传输速率，可以采用多路复用的调制方法。

因为信道复用率高，分路方便，多路复用是目前模拟通信中常采用的一种复用方式，特别是在有线和微波通信系统中应用十分广泛3、什么是信道编码，（7，4）汉明码是什么形式的信道编码？答：信道编码是为了与信道的统计特性相匹配，并区分通路和提高通信的可靠性，而在信源编码的基础上，按一定规律加入一些新的监督码元，以实现纠错的编码。

汉明码是用于数据传送，能检测所有一位和双位差错并纠正所有一位差错的二进制代码。

目录一、实验要求及开发环境 (1)二.实验原理 (2)2.1调制方式简介 (2)2.2OQPSK的含义 (3)2.3C OSTAS环 (5)三.实验仿真 (7)3.1C OSTAS环单独仿真 (7)3.2OQPSK调制解调仿真 (9)3.2.1 科斯塔斯环 (9)3.2.2 串并转换和并串转换 (12)3.2.3误码率测试 (12)四.实验结论 (14)五.待解决问题 (14)六.实验总结 (14)八.参考文献 (15)一、实验要求及开发环境实验要求：1. 数字相关器子系统2. 仿真结果分析实验目的：1.了解PSK直序扩频通信系统的基本原理2.掌握Systemview的使用开发环境：PC机开发软件：SystemviewSystemview简介Systemview是一个用于现代工程与科学系统设计及仿的动态系统分析平台。

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二.实验原理2.1调制方式简介在通信原理中把通信信号按调制方式可分为调频、调相和调幅三种。

数字传输的常用调制方式主要分为：正交振幅调制（QAM）：调制效率高，要求传送途径的信噪比高，适合有线电视电缆传输。

键控移相调制（QPSK）：调制效率高，要求传送途径的信噪比低，适合卫星广播。

oqpsk解调原理
OQPSK（Offset Quadrature Phase-Shift Keying）是一种基于相位调制的数字调制技术，是一种比较广泛应用的数字调制方式之一。

OQPSK比普通的QPSK(Quadrature Phase-Shift Keying)更具优势，它可以减少急剧相位转移所带来的功率噪声。

那么OQPSK解调原理是什么呢？
OQPSK的解调方法是基于得到相邻两个符号之间的相位变化作为信息的基本元素。

其解调原理类似于QPSK解调，但是要注意处理相邻两个符号之间的相位变化。

具体来说，OQPSK解调过程如下：
首先，接收到的OQPSK信号需要进行低通滤波，以去除高频分量和噪声，得到基带信号。

然后，将基带信号从I路和Q路分开，分别进行信号采样和决策，得到一串二进制码序列。

接着，对比前一个符号和当前符号的相位差异，确定两个符号之间的相位变化。

如果相位变化为90度，则表示当前二进制码为1；如果相位变化为-90度，则表示当前二进制码为0。

因此，通过相邻两个符号之间的相位差异，就可以还原出传输的二进制码序列。

最后，将解调出的二进制码序列进行解码和处理，得到原始的数据或信息。

总之，OQPSK解调原理其实就是通过相邻两个符号之间的相位变化作为信息元素，将接收到的OQPSK信号还原成原来的二进制码序列。

在实际应用中，OQPSK技术已经被广泛应用于无线通信系统、卫星通信、地面测量等领域。

QPSK调制解调实验姓名：学号专业：通信工程指导教师：杨俊东1.实验波形图分析（1）调制输入与输出（2）调制输入与输出（3）NRZ-I和NRZ-Q星座图（4）NRZ-I和NRZ-Q时域图（1）图（1）中，基带信号（上），调制输出信号（下）。

由波形图可以看出当相邻的码元之间发生跳变时，经调制后的相位发生改变。

此外，由于QPSK采用的是格雷码，因此当噪声和其他干扰产生相位误差时，最大可能是发生相邻相位的错误，且仅有一个比特的误码。

（2）从图（2）更能清晰看出相位的跳变。

（3）图（3）是NRZ-I和NRZ-Q的星座图，可以看出是QPSK是四相相移键控，也常被称为正交相移键控QPSK，其每个码元含有2b的信息。

（4）图（4）是NRZ-I和NRZ-Q的时域图，可以看出来I路和Q路是同相正交关系。

2. 思考题（1）QPSK调制解调实验，注意原理框图，对比2PSK。

实验中PN15是32KHz时钟产生的NRZ，经过串并变换以后是多少频率？经过的是什么调制，占用的带宽又是多大？解调时载波同步、位同步怎么实现？答：2DPSK相干解调原理与2PSK相干解调原理相似，区别在于在抽样判决后加有码反变换器，使恢复成相对码，再通过码反变换器换为绝对码，从而恢复出发送的二进制数字信息，输出的绝对码不会发生任何倒置现象，从而解决载波相位模糊问题。

PN15是32KHz时钟产生的NRZ，经过串并变换以后频率变为16kHz；由于QPSK可以看成是两个2PSK信号的叠加，所以采用相干解调方法，即用两路正交的相干载波就易分离出这两路信号。

串并变换之后的波形，仍然是基带信号。

而脉冲宽度τ变为了原来的2倍，频率利用率增加一倍。

解调时载波同步、位同步由锁相模块实现（2）参观的思考问题：1）卫星发射台的选址有何要求？答：①人烟稀少，有建立禁区的可能；②海拔高，纬度低，地质结构稳定；③良好的气象条件，晴天多，风速小，湿度低；（最关键直接的影响因素）④良好的水质；⑤交通便利；⑥科学技术状况；2）在观看一些少数名族的电视频道时，由于语言不通，不能正常的观看，能不能通不过不同的传输方式（比如普通话采用无线传输，方言采用有线传输）便于大众观看该套节目？答：可以对信号进行不同的载波调制，然后送入同一信道同时传输，并保证各载频的信道间隔不够大，使其频谱分开不发生混叠。

实验一：调制与解调实验一、实验目的1、了解QPSK 调制解调的原理及特性。

二、实验器材1、 主控&信号源模块、10号、11号模块 各一块2、 双踪示波器 一台3、 连接线 若干三、实验原理1、实验原理框图QPSK 调制10# 软件无线电调制模块QPSK 调制框图QPSK/OQPSK 解调框图2、实验框图说明QPSK 调制实验框图中，基带信号经过串并变换处理，输出NRZ -I 和NRZ -Q 两路信号；然后分别经过码型变换（将单极性码变成双极性码）处理，形成I -OUT 和Q -out 输出；再分别与10.7M 正交载波相乘后叠加，最后输出QPSK 调制信号。

QPSKQPSK/OQPSK 解调11# 软件无线电解调模块调制可以看作是两路BPSK信号的叠加。

两路BPSK的基带信号分别是原基带信号的奇数位和偶数位，两路BPSK信号的载波频率相同，相位相差90度。

OQPSK与QPSK 相比，是两路BPSK调制基带信号的相位上的区别，QPSK两路基带信号是完全对齐的，OQPSK两路基带信号相差半个时钟周期。

QPSK解调实验框图中，接收信号分别与正交载波进行相乘，再经过低通滤波处理，然后将两路信号进行并串变换和码元判决恢复出原始的基带信号。

其中，解调所用载波是由科斯塔斯环同步电路提取并处理的相干载波。

3、实验原理说明四相相移调制是利用载波的不同相位差来表征输入的数字信息，是四进制相移键控。

QPSK是在M=4时的调相技术，它规定了四种载波相位，分别是A方式的0˚、90˚、180˚、270˚和B方式的45˚、135˚、215˚、315˚，下文中我们主要以B 方式为例进行介绍。

B方式星座图调制器输入的数据是二进制数字序列，为了能和四进制的载波相位配合起来，则需要把二进制数据变换为四进制数据，这就是说需要把二进制数字序列中每两个比特分成一组，共有四种组合，即00,01,10,11，其中每一组称为双比特码元。