QPSK相干解调的MATLAB仿真中

现在常用的数字调制方式有二相移相键控（BPSK）、正交移相键控（QPSK）、偏移四项移相键控（OQPSK）、最小移频键控（MSK）等。它们具有相同的功率效率。BPSK 频谱利用率差，抗非线性能力差，实现简单；

QPSK频谱利用率好，抗非线性能力一般，实现复杂度一般；OQPSK 频谱利用率好，抗非线性能力好，实现较复杂；MSK 频谱利用率一般，抗非线性能力好，实现最复杂度。

QPSK调制信号是抑制载波的信号，无法用常规的锁相环或窄带滤波器直接提取参考载波，但它又不同于一些连续相位调制信号，其载波相位变化只能取有限的几个离散值，这就隐含了参考载波的相位信息。

所以，可以通过非线性处理，消除信号中的调制信息，产生与原载波相位有一定关系的分量，然后再提纯该信号，恢复已被抑制的载波信号，进而完成信号的相干解调。

数字信号的定时同步提取是数字通信中的关键环节之一，在QPSK解调器中，首先建立了载波与副载波的同步 ，进行相干解调，获得数字基带信号，然后建立定时同步以确定每一个数字码元的起止时刻 ，使之能对数字信息做出正确的判决。

由于在接收到的数字基带信号中含有定时同步信号的信息，这样通过对数字基带信号的适当运算，提取出定时误差，并将此误差用于控制数控振荡器，就可恢复出发射端的定时信号，这种通过用锁相环路直接从接收的数字基带信号中提取定时同步信号的技术与平方环相比，无论从经济性、可靠性、抗扰度等方面来看都更加有效。

在写相干解调算法前，首先是要懂如何仿真PLL。也就是必须知道锁相环的原理！

%%%% 锁相环理论仿真程序 %%%%%

% File： PLL_theory_sim1.m %%%%%%%

%%% date： 2020-1-4 author： 仿真工匠 %%%

%%% 程序说明

% 本程序进行简单二阶costas锁相环，目标信号无噪声。

% 优化了环路滤波器的参数计算过程！

%%% 仿真环境

% 软件版本：R2015b

clear all;

close all;

%-------------- 程序主体 -------------------%

%%%%%% 参数设置

f0 = 2e4;

fdop = 500; % doppler frequency

fs = 16e4; % sample frequency

phi0 = 30*pi/180;

% 环路滤波器参数设计

index = 0.707; % 阻尼因子

Bn = 300; % 噪声带宽

ts = 1/fs; % 时间周期

wn = 2*Bn/（index+1/（4*index））;

para=4+4*index*wn*ts+（wn*ts）^2;

plus=10; % 环路滤波器增益

c1 = plus*8*index*wn*ts/para;

c2 = plus*4*（wn*ts）^2/para;

编辑：jq