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QPSK解調(diào)器的原理
來(lái)源: 日期:2013-10-30 21:39:26 人氣:標(biāo)簽:
(1)qpsk解調(diào)器主要包括時(shí)鐘產(chǎn)生電路、qpsk(四相相移鍵控)解調(diào)器、前向糾錯(cuò)(fec)單元和輸出控制電路等部分。時(shí)鐘產(chǎn)生電路為pll頻率合成器,首先由外部晶體振蕩產(chǎn)生基準(zhǔn)時(shí)鐘,再由集成在片內(nèi)的vc0分頻產(chǎn)生解調(diào)和fec所需的各種時(shí)鐘。qpsk解調(diào)器由匹配濾波器、數(shù)字振蕩器、定時(shí)時(shí)鐘恢復(fù)環(huán)路、載波恢復(fù)環(huán)路、自動(dòng)增益控制(agc)電路等組成,如下圖所示。
匹配濾波器為平方根升余弦濾波器,該濾波器工作在2/t的恒定輸入速率上。時(shí)鐘恢復(fù)環(huán)路包括i、q分量?jī)?nèi)插濾波器和定時(shí)誤差檢測(cè)器,定時(shí)誤差檢測(cè)器用來(lái)捕獲時(shí)鐘信號(hào),內(nèi)插濾波器確定環(huán)路特性和數(shù)字振蕩器(nco)的增益。
載波恢復(fù)環(huán)路由相位誤差檢測(cè)器、數(shù)字環(huán)路濾波器、相位環(huán)路檢測(cè)器、頻率掃描發(fā)生器和頻率鎖定指示器組成。qpsk解調(diào)芯片內(nèi)有兩個(gè)嵌入的數(shù)字自動(dòng)增益控制(agc)電路,第一個(gè)agc與片外的rc濾波電路組成寬帶agc電路,產(chǎn)生脈寬調(diào)制信號(hào)輸出到調(diào)諧器,使調(diào)諧器的增益受此信號(hào)控制。第二個(gè)agc為數(shù)字窄帶agc,主要完成數(shù)字信號(hào)帶寬的功率 優(yōu)化。
(2)qpsk解調(diào)時(shí),d/a轉(zhuǎn)換器輸出的i、q信號(hào)中的基帶信號(hào)以固定采樣速率輸入到qpsk解調(diào)器中的載波恢復(fù)環(huán)路。相位誤差檢測(cè)器使用由信噪比決定的兩種增益完成誤差檢測(cè),進(jìn)行載波相位跟蹤。
此時(shí)頻率掃描發(fā)生器搜索正確的載波頻率,當(dāng)載波頻率接近輸入信號(hào)頻率時(shí),載波信號(hào)進(jìn)入相位鎖定范圍,環(huán)路達(dá)到鎖定狀態(tài),實(shí)現(xiàn)載波捕獲。載波恢復(fù)環(huán)路通過(guò)捕獲載波和跟蹤載波相位完成載波恢復(fù),解出基帶信號(hào)。該信號(hào)送到匹配濾波器,由匹配濾波器在i、q分支上選擇滾降因子(0.35)來(lái)完成匹配濾波,匹配濾波器始終保持每4個(gè)符號(hào)采樣一次。
當(dāng)符號(hào)速率較低時(shí),采用較多的采樣次數(shù);當(dāng)符號(hào)速率較高時(shí),采用較少的采樣次數(shù)。匹配濾波器的輸出端接有一個(gè)精度達(dá)0.5db的數(shù)字窄帶agc電路,使qpsk解調(diào)器輸出的信號(hào)以 優(yōu)的均分送到fec單元。
(3)fec單元包括viterbi解碼器、去交織器和里德一索羅門(mén)解碼器。viterbi解碼器用于內(nèi)碼解碼,支持1/2、2/3、3/4、5/6、6/7、7/8的收縮碼率。去交織器完成卷積去交織處理,處理的 大塊長(zhǎng)度為204字節(jié),交織深度為12。
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