软件无线电中的BPSK/QPSK解调技术研究与实现

"基于软件无线电的BPSK/QPSK解调器的研究，硕士论文，作者：苏伟，导师：聂伟，北京化工大学，计算机应用技术专业，2008年" 本文深入探讨了基于软件无线电（Software Radio）技术的二进制相移键控（BPSK）和四相相移键控（QPSK）解调器的设计与实现。软件无线电的核心理念是通过模块化、标准化和可重构的硬件平台，借助软件来实现无线通信的各种功能。在移动通信系统中，调制解调是至关重要的部分，直接影响通信系统的整体性能。 数字相移键控（PSK）作为一种高效的调制方式，因其高频谱利用率、良好的误码性能、技术灵活性以及适应高速数据传输和快速衰落信道等特点，被广泛应用于现代通信系统。本研究主要关注BPSK和QPSK的解调算法，不仅进行了理论分析，还运用MATLAB Simulink进行了仿真验证，并实现了硬件编程。 研究中，提出了全数字化正交解调方案，采用相干解调方法。解调的关键在于载波同步和位同步的实现。作者从模拟锁相环（PLL）的基本原理、结构和性能出发，探讨了向数字化锁相环的转变，并设计了一种用于BPSK/QPSK解调器载波同步的软件锁相环算法。同时，利用Gerber算法来提取位同步误差信息，提出了一种简洁的软件位同步实现策略。 通过MATLAB仿真，对解调过程进行了时域分析，展示了正常锁定状态下的解调信号波形和星座图，以及无法锁定时的情况。此外，论文还对解调算法的误码率性能进行了详细的仿真评估，提供了误码率随信噪比变化的曲线，以展示算法的抗干扰能力。 在实际硬件平台上，使用C语言实现了BPSK和QPSK解调器算法，给出了相应的软件流程图。通过对硬件实现方案的优化，为构建高性能的软件无线电接收机奠定了基础。关键词包括：软件无线电、相移键控、载波同步、位同步、软件锁相环、数字信号处理。 这篇论文不仅提供了理论分析，还包含了丰富的实践操作，对于理解软件无线电中的BPSK和QPSK解调技术具有很高的参考价值。