2DPSK

2DPSK又称为相对相移键控，来自它不是利用载波相位的绝对数值传送数字信息，而是用前后码元的相对载波相位值传送数字信息。所谓相对载波相位是指本码与前一码元初360百科相之差。

• 中文名称 二进制差分相移键控
• 外文名称 2DPSK
• 别名 相对相移键控
• 绝对数值 载波相位
• 方式 相邻码元的相对相位值

基本原理

　　传输住治流终初觉专测洲重织系统中要保证信息的有效传输就必须要有较高的传输速率和很低的误码率。在传输信号里，2P病翻派蛋九SK(绝对相移键控)信号与2ASK及2FSK信号相比，具有较好的误码率性能，但是，在2PSK相干解来自调时，由于载波恢复中相位有0、π模糊性，导致解调过程中出现"反相工作"现象，恢复出的数字信号"1"和"0"倒360百科置，产生误码，从而使2PSK难以实际应用。为了保证2PSK单货怀微待存改的优点，同时又不会产生误码换流完待我，我们把2PSK体制改进为二进制差分相移键控(2DPSK)，即相对相移键控。

方式

　　即是利用前后相邻码元的相对相位值去表示数字信息的一种方式。现假设用Φ表示本码元初相与前一码元初相之差，并规定:Φ=0表示0码，Φ=π表示1码。则数字信息序列与2DPSK信号的码元相位关系可举例表示如2PSK信号是用载波的不同相位直接去表示相应的数字信号而得出的，在接收端只能采用相干解调。

解调原理

　　信号的解调原理:2DPSK信号最常用的解调方法有两种，一种是极性比较和码变换法，另一种是行地念春川差分相干解调法。

　　2DPSK信号解调的差分相干解调法:2DPSK信号先经过带通滤波器，滤除调制信号频带以外的在信道中混入的噪声，此后该信号分为两路，来自一路延时一个码元始角岁精地硫尔饭她的时间后与另一路的信号相乘，再经过低通滤波器去明真内除高频成分，得到包含基带信号的低频信号，将其送入抽样判决器中进行抽样判决，抽样判决器的输出即为减星原基带信号。

　　2DPSK信号极性比较解调法:极性比较解调法的原理是2DPSK信号先协血演故经过带通滤波器，去掉调制信号频带以外的在信道中混入的噪声，再和本360百科地载波相乘，去除调边模制信号中的载波成分，再经过低通滤波器去掉高频成分，科就有包含基带信号的低频信众初也比亲席号，将其送入抽样判决器里进行抽样判决得到基带信号的差分码，再经过逆差分器，就有了基带信号。

设计思路

　　2DPSK解调解调总体设计思路:有用的信息具有有较高的传输速率和很低的误春样谓和洲码率。传输速率越高超热齐易创引备事济刻侵,延时越小，有效示法案取含列介担吸论研性就越高;码元错误率低，信走孩兵息失真越小，准确呢站严度就高。为了获得较低的误码率，就得让传输的信号有较低的误码率。在传输信号中，2PSK信号和2ASK及2FSK信号相比，具有较好的误码率性能，但2FSK对相位不敏感，为了保证2PSK的优点，又不会产生误码，将2PSK体制改进为二进制差分相移键控(2DPSK)，及相对相移键控。2DPSK方式即是利用前后相邻码元的相对相位派易故值去表示数字信息的一种方式。现假设用Φ表示本码元初相与前一码元初相之差，并规定: Φ=0政系表示0码; Φ=π表示1码; 则数字信息序列与2DPSK信号的码元相位关系可由苏于常面板不同相位直接去表示相应的数字信号而得出的，2DPSK信号最常用的解调方法有两种，一种是相位比较法，另一去父排集村考使抓端免种是差分相干解调法。由于相位比较法对延时单元的精度要求较高，很难实现，而采用相干解调后块，原理及电路比较容易实现，所以在接收端只能采用相干解调对2DPSK信号进行解调。

　　2DPSK信号解调的差分相干解调法又称为极性比较法，它原理是2DPSK信号先经过带通滤波器，删除调制信号频带以外的在信道中混入的噪声，再和本地载波相乘，删除调制信号中的载波成分，再经过低通滤波器删除高频成分，就得到包含基带信号的低频信号，将其送入抽样判决器中进行抽样判决的到基带信号的差分码，再通过逆差分器，就有了基带信号。

　　环路输入信号BS的频率等于2DPSK载频的2倍，即等于调制单元载波信号频率的2倍。环路锁定时VCO信号频率等于载波输出信号频率的两倍。所以在环路锁定状态下时，调制单元载波和载波同步单元的载波输出频率完全相等。并且在环路锁定时，Ud不是一个纯净的直流信号，在直流电平上叠加有一个很小的交流信号。这种现象的产生是由于环路输入信号不是一个纯净的正弦信号所造成的。反复断开、接通电源我们就发现这两个信号有时同相，而有时反相。这就是我们所说的相干载波相位模糊现象。

　　克服这种现象我们用相干解调，其解调原理是:先对2DPSK信号进行相干解调,恢复出相对码,再通过码反变换器变换为绝对码,从而恢复出发送的二进制数字信息。在解调过程中，相干载波产生180相位模糊，解调出的相对码将产生倒置现象，但是经过码反变换后，输出的绝对码不会发生任何倒置现象，从而解决了载波相位模糊的问题。

系统设计

　　2DPSK解调系统的设计:2DPSK相干解调原理是2DPSK信号先经过带通滤波器，删除调制信号频带以外的在信道中混入的噪声，再与本地载波相乘后，删除调制信号中的载波成分，再经过低通滤波器删除高频成分，就有包含基带信号的低频信号，把它送入抽样判决器中进行抽样判决的到基带信号的差分码，再经过逆差分器，就得到基带信号。 2DPSK信号解调的差分相干解调法，其原理是2DPSK信号先经过带通滤波器，去除调制信号频带以外的在信道中混入的噪声，再与本地载波相乘，去掉调制信号中的载波成分，再经过低通滤波器去除高频成分，得到包含基带信号的低频信号，将其送入抽样判决器中进行抽样判决的到基带信号的差分码，再经过逆差分器，就得到了基带信号。

带通滤波器

　　在实际的通信系统中，解调的输入端输入2DPSK信号，在输入系统之前有一个带通滤波器来滤掉带外的白噪声，并确保系统能够正常运行。带通滤波器用两个电阻于两个电容实现，前部分为低通滤波，后面部分是高通滤波，两部分构成带通滤波器，实现原则为中心频率的170.5KHz的3dB处。

信号相乘

　　本地载波与2DPSK信号相乘:本设计是用MC1496做乘法器去把2DPSK信号与本地载波进行相乘，MC1496集成芯片内部含有由双电流源驱动的上部差分放大器，输出集电极连至一起以平衡乘法器的输入电压，这样输出信号就是输入信号乘积的常数倍，在芯片的输出端同样需要外接负载电阻。这里的MC1496从"1"和"10"端输入2DPSK信号和载波信号，进行相乘后从"11"号管脚输出它们的相乘信号。相乘后的波形为已调制完成的2DPSK加载到本地载波的复合相乘信号的波形，因为本地载波未含有码元信号，只有传输过来的2DPSK信号才有码元变换的信息，所以从"11"管脚输出的信号，为2DPSK加载到本地载波的波形。

低通滤波电路

　　低通滤波器又有源的低通滤波器和周边电路构成，所选的是集成运放LM741与电阻和电容组成的二阶有源，低通滤波器，具体电路，它由两节RC滤波电路电路和反相比例放大器组成，其特点是输入阻抗高，输出阻抗低，可以隔离前一节对后一节的影响，有利于减少电路的噪声对信号的干扰。由LM741构成的反相比例放大电路电压增益就是低通滤波器通带的电压增益。即，Ao=Avf=(1+33k)/10=3.3

　　此滤波器不但有滤波作用还有对信号的放大，隔离前后两节，减少相互之间的干扰的作用，通过低通滤波器后的波形;经过乘法器的高频信号已经被滤掉，只剩下正半周的低频信号。即，调解开了原始2DPSK信号。

抽样判决器

　　抽样判决的比较器:通过相乘器MC1496的信号，输出的信号均值不等于0，此信号经过电容和滤波器后，反向放大器后得到的均值为零但正负不对称的信号，在此2DPSK系统中，抽样判决器输入信号是一个均值为零且正负对称信号，判决电平Vc由比较器LM311的负向段对地的电平决定，电位器R02来调节Vc的电平的高低，使判决电平处于信号输入的图眼的中心位置(即最佳判决门限)，确保对输入信号的解调不会出现误判的现象，比较判决后的信号为经低通滤波器波形的规范化 后的矩形波。

样值的抽取

　　逆码变换:经过抽样判决后得到的是BK码，也就是原始信号AK(绝对码)的逆码，通过逆码变换电路可得原码.逆码变换电路,它包括一个微分整流电路和一个脉冲展宽电路组成，差分变换的功能是将输入的基带信号变为它的差分码，然后经过逆码变换得到原来的传输信号。