BPSK数字调制是相移键控PSK的一种,通过数字信号,调制载波的相位,利用载波的相位变化来反映数字信号,载波的振幅和频率均不变化。PSK应用很广泛,抗噪声性能比ASK和FSK要好,频带利用率较高。BPSK中,可能的相位取值只有两种,分别为0、π。它的调制过程很简单,我们只使用一种载波:。
1、BPSK调制
当输入的二进制信号是0时,s(t)=cos(ω0t),当输入的二进制信号是1时,s(t)=cos(ω0t+π)那么我们可以得到下面的映射关系:
输入的二进制信号 | 对应的I、Q信号 | 调制后的波形 |
0 | I = 1;Q = 0 | s(t)=cos(ω0t) |
1 | I = -1;Q = 0 | s(t)=cos(ω0t+π) |
BPSK信号调制原理框图如下:
BPSK信号调制原理框图
BPSK波形图如下:
BPSK波形图
2、BPSK解调
BPSK信号的解调通常采用相干解调,解调原理框图如图所示,
BPSK信号解调原理框图
带通滤波器滤除带外信号;输入信号为s(t)=±cos(ω0t),与cos(ωct)相乘,
cos(ω0t)* cos(ωct)=1/2cos[(ω0-ωc)t]+ 1/2cos[(ω0-ωc)t]
经过低通滤波器,d处输出为1/2cos[(ω0-ωc)t],当ω0 =ωc时,经过抽样判决即可完成解调。
BPSK解调波形如下:
BPSK解调波形图