QPSK的调制与解调课程设计(8)

同样的，此模块也需要两倍的发送信号码元时间输入。

Switch模块的功能通过波形图体现如图5-19所示。

图-19 Switch 电路的功能具体实现过程波形解释

由图5-20观察可知，Switch模块有3个输入端，其中两个是传输信号输入端，一个是切换控制信号端。切换开关通过控制信号电平与设计门限值相比较来判断选择其中一个输入信号作为输出。显然，信号切换开关室一个无记忆系统。此电路中通过定时脉冲来控制Switch的输出，当控制信号为高电平时，Switch控制输出input1的信号，当控制信号为低电平时，控制输出支路输出input3的信号。

SQPSK信号的解调信号S??t?如图5-20所示，示波器上方显示

的是原始输入随机信号，下方显示的是解调输出信号。

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图5-20 原始输入信号与解调输出信号对比波形

由图5-20观察分析可知，解调输出的波形与原始输入随机信号波形完全一致，说明我们系统的模块搭建过程是正确的。只是存在一定的时间延迟，时间延迟存在的原因可能是使用的缓冲器使得其存在时间延迟。

六、创建Simulink子系统及其封装

对于简单的系统而言，可以直接建立系统的模型，并分析模型之间的相互关系以及模块的输入输出关系。当模型变的庞大和复杂时，就需要对模型进行分类、封装来简化它，也就是建立子系统（Subsystem)。

使用子系统可以对模型提供如下三点好处： 1)能够减少模型窗口中显示的模块数。

2）可以把实现某一功能的所有模块封装到一起，形成一个整体的模块。

3）建立一个分层次的清晰的模型结构，比如子系统是一层，那么构成这个子系统的模块就是下一层，利于整个模型的管理和更新。

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6.1创建子系统方法

6.1.1通过子系统模块创建子系统

Simulink的常用模块（Commonly Used Blocks)模块库中提供了子系统（Subsystem)模块。可以通过该子系统模块来创建子系统，步骤如下。

①新建模型窗口，将子系统（Subsystem)模块拖到窗口中。 ②在模型窗口中添加输入源（Sources)模块库中的（In1)模块和接收器（Sinks）模块中的输出（Out1)模块。 ③单击子系统（Subsystem)。

④根据需要，在子系统的输入和输出端之间添加所需要的模块和信号线。

⑤可以根据需要设置和修改模块的参数，关闭子系统窗口，将模型保存。

6.1.2 通过压缩已有的模块建立子系统

这种方法比较简单，易于操作。它是把现有模型中的模块通过重新组合以得到所需子系统。 ① 首先建立模型子系统 。

② 使用范围框将要压缩成子系统的部分选中。

③ 在模块窗口中单击【Edit】菜单下的【Creat Subsystem】命令，Simulink将会用一个子系统模块代替被选中的模块组。 ④若想查看子系统的内容或对子系统进行编辑，可以双击子系统，就会出现一个显示子系统内容的窗口。在窗口中，除了原始的模块外，Simulink自动添加了输入模块和输出模块，分别代表子系统的输入端口和输出端口。改变它们的标签会使子系统的输

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入输出端口也随着变化。

6.2 QPSK调制解调模块的子系统

将我选实现的QPSK调制及解调模块封装成子系如图6-1所示。

图6-1 QPSK调制解调子系统

双击打开子系统内部如图6-2所示，其内部即为QPSK调制及解调的具体实现模块。

图6-2 子系统内部具体结构

也可以将调制及解调模块分开建立两个子系统，一个为调制

子系统，一个为解调子系统，如图6-3所示。

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图6-3 调制及解调分别形成子系统

6.3 子系统的封装

采用封装技术，可以将Simulink子系统封装成一个模块，并且可以像使用Simulin内部模块一样使用它。这样可以将子系统内部结构隐藏起来，访问时只出现一个参数设置对话框，所需要的参数用这个对话框来输入。实际上Simulink模块库中使用了大量的封装技术，如SimPower Systems模块库中的DC Machine(直流电动机模块）。在此我不在介绍封装的具体过程，可以参考Matlab通信工程仿真教程自己学习。

七、结 论

通信事业日新月异，通信系统的设计也会越来越复杂，通信过程通过计算机的仿真可以大大的降低实验成本，本文通过SIMULINK对QPSK通信系统的发射和接收过程的具体实现进行了模拟仿真，对于理解QPSK系统的性能并在系统上作进一步的设计，提供了极大的便利。通过利用MATLAB对QPSK进行模拟，可以更好的了解QPSK系统的工作原理。

缺点：但QPSK相干解调中，恢复载波时存在?相位模糊问题。与二相调制时一样，对于QPSK也应采用相对移相的方法来解决相位模糊问题。因此研究出了差分四进制移相DQPSK，在此课设中仅做原理性分析，并未通过Simulink实现，今后希望能够完成此仿真。

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