基于DSP的OQPSK調(diào)制器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

O 引言
OQPSK調(diào)制技術(shù)是繼OPSK之后發(fā)展起來的一種恒包絡(luò)數(shù)字調(diào)制技術(shù)，由于具有較高的頻帶利用率和在頻帶受限的系統(tǒng)中抗干擾性能強(qiáng)，被廣泛地應(yīng)用于移動(dòng)通信和衛(wèi)星通信領(lǐng)域。傳統(tǒng)的OQPSK調(diào)制器都是由硬件電路來完成，存在電路復(fù)雜、體積大和功耗高等缺點(diǎn)。隨著高速DSP處理器的應(yīng)用，本文提出了一種基于DSP處理器的數(shù)字OQPSK調(diào)制器實(shí)現(xiàn)方案，讓OQPSK調(diào)制器的大部分功能由DSP處理器執(zhí)行相應(yīng)的算法實(shí)現(xiàn)，此方案省去了大量的硬件電路，具有體積小、功耗低、穩(wěn)定可靠等優(yōu)點(diǎn)。

1 OQPSK調(diào)制原理簡介
QPSK調(diào)制由于同相支路I和正交支路Q的兩個(gè)比特ab可能同時(shí)發(fā)生變化，因而存在180°的相位突變，這在頻帶受限的系統(tǒng)中會(huì)引起信號包絡(luò)的很大起伏，造成鄰道干擾。OQPSK調(diào)制對此作了改進(jìn)，它將Q支路的符號在時(shí)間上錯(cuò)開Tb，這樣上下兩個(gè)支路的相鄰碼元不可能同時(shí)變化，使得相鄰碼元相位差最大縮小至90°，從而減小了信號包絡(luò)的起伏。OQPSK調(diào)制的原理如圖1所示。

設(shè)輸入的數(shù)據(jù)為{Uk}，則OQPSK已調(diào)波可以表示成：

式中g(shù)(t)為基帶脈沖波形，為消除碼間串?dāng)_且誤碼率最小，g(t)的波形應(yīng)要求是平方根升余弦函數(shù)。為了簡單起見，本文中設(shè)g(t)為矩形脈沖波形。

2 OQPSK調(diào)制器的硬件選擇
OQPSK調(diào)制器的硬件開發(fā)平臺采用的是合眾達(dá)的SEED-DEC5416嵌入式DSP開發(fā)板，其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理如圖2所示。處理器是16bit定點(diǎn)DSP芯片TMS320VC5416，OQPSK信號的16位各樣點(diǎn)數(shù)據(jù)送往轉(zhuǎn)換精度只有14位的D／A轉(zhuǎn)換控制器TLC32044，該控制器只對16位中的高14位數(shù)據(jù)進(jìn)行D／A轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換后的波形送示波器顯示。