软件无线电的通用调制器设计和实现

成形滤波器参数对于根升余弦或升余弦滤波器而言也有如下三个:滚将系数α、内插倍数IP和跨越的码元周期数目DS。这三个参数是中间参数,它们并不会直接配置到数字上变频器中,而是计算成形滤波器系数的参数。根据系统的工作模式控制参数,可以确定最佳的成形滤波器参数。

数字上变频器参数,即HSP50215的内部参数,数目比较多,包括:重采样频率高、低位控制字;载波频率高、低位控制字;调制方式控制字;增益控制字;FIFO深度控制字;成形滤波多项式控制字(包括DS和IP);复位控制字;同步启动控制字以及I、Q两路各256个成形滤波器系数。总共需要配置的参数为522个。这些参数分别根据系统的工作模式参数和成形滤波器参数确定。

正确计算出上述各个参数,并正确地配置到芯片EPF10K30和HSP50215内部,就可以得到正确的已调信号。

4 测量结果

本次实验用实时频谱分析仪TEK3086对系统所产生的各种已调信号进行了观测,图5给出部分观测结果,包括BPSK、QPSK、8PSK和GMSK。

图5中各种已调信号的基带I、Q信号的符号速率均为5ksps,载波频率均为1MHz。每个图中又包含四个小图。左上角为中频信号的频谱图;右上角为星座图;左下角为I路信号的眼图;右下角为Q路信号的眼图。眼图的张开度以及星座图中各个矢量点的离散程度(矢量幅度误差的大小),表明了系统码间干扰和噪声的大小,也是衡量调制器性能的两个重要参数。图5(a)、(b)、(c)采用根升余弦成形滤波器,内插倍数IP=16,跨越的码元周期数目DS=4,滚降系数分别为:0.5、0.7和0.7。图5(d)采用高斯成形滤波器,IP=16,DS=5,BT=0.3。比较这四个图可知:BPSK和GMSK已调信号的眼图张开度最大,矢量幅度误差最小,信号性能最好,QPSK信号次之,8PSK信号眼图张开度最小,矢量幅度误差最大,与理论分析一致。从测量的结果来看,系统具有较好的性能,有一定的实用价值。