qpsk上变频下变频
时间: 2024-01-03 18:05:12 浏览: 20
QPSK调制方式是一种常用的数字调制方式,它将每两个比特映射到一个复平面上的点,然后将这个点作为一个符号进行发送。在发送端,我们需要将这些符号转换成基带信号,然后将基带信号搬移到频带上进行发送。在接收端,我们需要将接收到的信号下变频,然后进行解调,最后还原出原始的比特流。
下面是一个简单的QPSK调制、上变频、下变频、解调的Python程序,其中载波频率为20MHz,采样率为100MHz,发送的比特流长度为1000比特:
```python
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
# 生成随机比特流
bits = np.random.randint(0, 2, 1000)
# 将比特流转换成符号流
symbols = (bits[::2] * 2 - 1) + 1j * (bits[1::2] * 2 - 1)
# 将符号流进行QPSK调制
fc = 20e6
t = np.arange(0, len(symbols) / fc, 1 / fc)
carrier = np.exp(2j * np.pi * fc * t)
modulated = symbols * carrier
# 上变频
fshift = 50e6
t = np.arange(0, len(modulated) / fc, 1 / fc)
carrier = np.exp(2j * np.pi * fshift * t)
upconverted = modulated * carrier
# 下变频
t = np.arange(0, len(upconverted) / fc, 1 / fc)
carrier = np.exp(-2j * np.pi * fshift * t)
downconverted = upconverted * carrier
# 解调
t = np.arange(0, len(downconverted) / fc, 1 / fc)
carrier = np.exp(-2j * np.pi * fc * t)
demodulated = downconverted * carrier
demodulated = np.real(demodulated) > 0
# 绘制结果
plt.subplot(2, 1, 1)
plt.plot(np.real(modulated), np.imag(modulated), '.')
plt.title('QPSK Modulated Signal')
plt.xlabel('I')
plt.ylabel('Q')
plt.subplot(2, 1, 2)
plt.plot(np.real(demodulated), 'o')
plt.title('Demodulated Bits')
plt.xlabel('Time (samples)')
plt.ylabel('Bit Value')
plt.show()
```
在这个程序中,我们首先生成了一个随机的比特流,然后将比特流转换成符号流,接着将符号流进行QPSK调制,得到基带信号。然后我们将基带信号上变频,搬移到20MHz的频带上进行发送。在接收端,我们将接收到的信号下变频,然后进行解调,最后还原出原始的比特流。