专利名称：多进制相移键控mpsk调制方法、装置和函数信号发生器的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及电信号测试测量技术领域，特别涉及一种多进制相移键控MPSK调制方法，MPSK调制装置，以及一种产生MPSK调制信号的函数信号发生器。
背景技术：
在电子系统的测量、校验及维护中，函数信号发生器被广泛采用；随着电子技术的发展，要求信号发生器能够产生丰富的调制信号，包括如今在光通信网络中广泛采用的PSK调制信号。在PSK调制方案中，使用有限数目的相位表示调制信号。例如，在二进制相移键控(BPSK7Binary Phase Shift Keying)调制方式中，使用相位距离180°的两个相位,分别表示基带信号中的“O”和“I”;对于四进制相移键控(QPSK,Quadrature Phase Shift Keying)调制来讲，使用相位距离90°的四个相位，分别表示“00”、“01”、“10”和“11”。在更高阶的PSK调制方案中，使用更多的相位，也就是说每个单独的相位可以用来表示更多的比特，以此提高带宽利用率。MPSK调制经常采用调相法实现。采用调相法实现QPSK的工作原理如图1所示。图中串并转换器101将输入的二进制序列依次分为两个并列的双极性序列。设两个序列中的二进制数字分别为a和b，每对成为一个双比特码元。正交载波产生器102输出两个正交载波。双极性的a和b脉冲通过两个乘法器103、104分别对同相载波及正交载波进行二相调制，得到两路调制的矢量。相加电路105将两路输出相加，即得到四相移相信号QPSK。发明人在实现本发明的过程中发现，现有技术至少存在以下不足:调相法需要用两个乘法器实现两个分量的调制，会增加系统功耗，也增加了设计的复杂度；且定点乘法必然引入误差。调相法需要两个严格正交的载波(即相位相差90° )，实现起来较为困难。从现有技术看，调相法一般采用模拟器件实现，受模拟器件的非线性及器件特性随温度变化的影响，系统一致性和稳定性较差，同时存在如下一些缺点:成本高，灵活性差，调制精度不高，实现困难，结构较复杂。因此难以应用于数字化程度很高的函数信号发生器。
发明内容
本发明的目的在于，克服现有技术的不足，提供一种多进制相移键控MPSK调制方法、装置和函数信号发生器，以避免使用功耗较高的乘法器，避免使用两个正交载波，并实现灵活配置有关MPSK调制的各个参数。为达上述目的，一方面，本发明实施例提供了一种多进制相移键控MPSK调制装置，所述装置包括:映射模块，用于将待调制的串行基带信号按照调制方式转换为调制码元；调制相位转换器，用于将所述调制码元转换成调制相位字；
相位累加器，用于累加频率控制字得到相码；相位加法器，用于将所述相码和所述调制相位字相加，得到读地址；载波波形存储器，用于根据所述读地址，读出自身内部存储的载波波形数据；数模变换器，用于将所述载波波形数据转换为模拟形式的MPSK调制信号。为达上述目的，另一方面，本发明实施例提供了一种函数信号发生器，所述函数信号发生器包括:多进制相移键控MPSK调制单元；所述MPSK调制单元包括:映射模块，用于将待调制的串行基带信号按照调制方式转换为调制码元；调制相位转换器，用于将所述调制码元转换成调制相位字；相位累加器，用于累加频率控制字得到相码；相位加法器，用于将所述相码和所述调制相位字相加，得到读地址；载波波形存储器，用于根据所述读地址，读出自身内部存储的载波波形数据；数模变换器，用于将所述载波波形数据转换为模拟形式的MPSK调制信号。为达上述目的，又一方面，本发明实施例提供了一种多进制相移键控MPSK调制方法，所述方法包括:将待调制的串行基带信号按照调制方式转换为调制码元；将所述调制码元转换成调制相位字；累加频率控制字得到相码；将所述相码和所述调制相位字相加，得到读地址；根据所述读地址，读出载波波形存储器内部存储的载波波形数据；将所述载波波形数据转换为模拟形式的MPSK调制信号。为达上述目的，又一方面，本发明实施例提供了一种多进制相移键控MPSK调制方法，所述方法包括:通过人机界面和/或用户接口接收用户设置的MPSK参数，包括载波频率控制字、调制方式和基带频率控制字；中央处理单元从非易失存储器中读出初始载波波表，并发送给控制单元；控制单元将初始载波波表写入到MPSK调制单元内部的载波波形存储器；中央处理单元从非易失存储器中读出待调制文件，并发送给控制单元；控制单元将待调制文件写入到调制文件存储器；中央处理单元将用户设置的MPSK参数发送给控制单元；控制单元将载波频率控制字、调制方式发送给MPSK调制单元；控制单元根据基带频率控制字从调制文件存储器中读出待调制文件，并将该待调制文件转换为串行基带信号后发送给MPSK调制单元；MPSK调制单元内部的映射模块将待调制的串行基带信号按照调制方式转换为调制码元；MPSK调制单元内部的调制相位转换器将所述调制码元转换成调制相位字；MPSK调制单元内部的相位累加器累加频率控制字得到相码；MPSK调制单元内部的相位加法器将所述相码和所述调制相位字相加，得到读地址；MPSK调制单元内部的载波波形存储器根据所述读地址，读出自身内部存储的载波波形数据；MPSK调制单元内部的数模变换器将所述载波波形数据转换为模拟形式的MPSK调制信号；模拟电路对所述模拟形式的MPSK调制信号进行滤波、衰减、放大处理后，输出处理后的模拟形式的MPSK调制信号。本发明实施例提供的上述技术方案的有益效果在于:本发明实施例在一个统一的硬件平台上，通过软件编程来实现提供MPSK调制信号的函数信号发生器。有关MPSK调制的各个参数，比如调制方式(BPSK、QPSK、8PSK、16PSK等)、载波频率、基带信号的速率、调制文件等，都可以通过软件编程实现，无须修改硬件。本发明实施例在硬件设计上简单，避免了使用功耗较高的乘法器，避免了使用两个正交载波。本发明提供的MPSK调制信号的产生方法，具有如下优点:(I)全数字实现方式，
(2)无需乘法器，(3)无需正交载波，(4)良好的扩展性，(5)实现简单，(6)特别适用于函数信号发生器。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为现有技术的调相法原理框图；图2为本发明实施例的MPSK调制装置的原理框图；图3为本发明实施例的相位加法器的作用示意图；图4为本发明实施例的一个产生MPSK调制信号的函数信号发生器的原理框图；图5为本发明实施例基于图4的函数信号发生器产生MPSK信号的流程图；图6为本发明实施例基于图2所示的MPSK调制装置的处理流程图。
具体实施例方式为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。很多函数信号发生器都是采用DDS技术来产生波形，本发明实施例也是基于DDS技术的，图2为本发明实施例的MPSK调制装置的原理框图。如图2所示，该MPSK调制装置包括:映射模块201:用于将待调制的串行基带信号按照调制方式(如BPSK、QPSK、8PSK、16PSK等)映射为调制码元。以Id1表示串行基带信号的第I个比特，b2表示串行基带信号的第2个比特，bn表示串行基带信号的第η个比特，则串行基带信号的比特流顺序可以表不为......bn—fbn。对于BPSK调制方式，直接将串行基带信号发送给调制码元，因此BPSK的调制码元是I比特位宽，其顺序为Hb3-1D4......1Vfbn ；对于QPSK调制方式，将串行基带信号按照每2个比特一组发送给调制码元，相当于1:2的串并转换，因此QPSK的调制码元是2比特位宽，其顺序为(bib2)-(b3b4)……(bn-1bn);对于8PSK调制方式，将串行基带信号按照每3个比特一组发送给调制码元，相当于1:3的串并转换，因此8PSK的调制码元是3比特位宽，其顺序为(聯3)-(聯6)……(Hbn)；对于16PSK调制方式，将串行基带信号按照每4个比特一组发送给调制码元，相当于1:4的串并转换，因此16PSK的调制码元是4比特位宽。更高阶数的MPSK的映射原理可以此类推。调制方式可由软件进行配置，无论什么阶数的MPSK，采用FPGA实现上述映射关系是比较容易的。调制相位转换器202:用于将调制码元转换成调制相位字并发送给相位加法器204。具体地，其用于根据预设的不同调制方式下调制码元的多种状态与相应多个相位之间的对应关系，将该调制码元转换成调制相位字。对于BPSK，调制码元的位宽是I比特，有2种状态:0、1。则BPSK存在360°被这2种状态所均分的2个相位:0°、180°。当调制码元分别等于O、I时，调制相位转换器202分别将其转换为0°、180°所对应的调制相位字；
对于QPSK，调制码元的位宽是2比特，有4种状态:00、01、10、11。则QPSK存在360°被这4种状态所均分的4个相位:0°、90°、180°、270°。当调制码元分别等于00、01、10、11时，调制相位转换器202分别将其转换为0°、90°、180°、270°所对应的调制相
位字；对于8PSK，调制码元的位宽是3比特，有8种状态:000、001、010、011、100、101、110、111。则8PSK存在360°被这8种状态所均分的8个相位:0°、45。、90。、135。、180。,225° ,270° ,315°。当调制码元分别等于 000、001、010、011、100、101、110、111 时，调制相位转换器202分别将其转换为0°、45。、90。、135。、180。、225。、270。、315。所对应的调制相位字；更高阶数的MPSK的相位转换原理可以此类推。本领域技术人员可以理解，上述不同调制方式下的调制码元的多种不同状态与相应多个调制相位/调制相位字之间的对应关系仅是用于举例说明，而并非限于上述地应关系O这些调制相位字的转换规则/算法均由软件设置，使得本发明实施例具有很好的灵活性，扩展方便。相位累加器203，用于累加频率控制字得到相码，频率控制字决定载波的输出频率。相位加法器204，用于将相码和调制相位字相加，结果作为载波波形存储器205的读地址。假设当前载波为正弦波，且载波波形存储器205里存储了一个周期的正弦波。相位累加器每累加一个周期的相码，则从载波波形存储器205里读出一个周期的正弦波。图3的(a)部分用一个圆表示一个周期的正弦波的读取地址，当相位累加器的输出相码位于Al点时，本应该取出Al地址所对应的正弦波数据D1，如图3的(b)部分所示；但此时调制相位字等于(A2-A1)，因此二者相加后，根据相位加法器204输出的读地址，最终会从波形存储器205中取出A2点所对应的正弦波数据D2。或者说，波形存储器205以相位加法器204输出的值作为读地址，读出它自己内部存储的波形数据。基带信号的信息通过相位的改变得到体现，也就实现了相移键控。以QPSK为例说明本发明实现相移键控的原理。假设串行基带信号的比特流顺序为0-1-1-0-1-L...。映射模块201将串行基带信号映射为调制码元，调制码元的顺序为(Ol)-(IO)-(Il)……；调制相位转换器202将调制码元转换为调制相位字的顺序是:90° -180° -270°……。当调制码元从前一时刻的01变化到后一时刻的10，在前一时刻，相位加法器将相码与90°所对应的调制相位字相加，二者之和用图3的(a)部分的Al点表示，载波波形存储器205根据Al地址取出Al所对应的正弦波数据Dl ;在后一时刻，调制码元突变到10，相位加法器将相码与180°所对应的调制相位字相加，二者之和相当于图3的(a)部分的A2点，载波波形存储器205根据A2地址取出A2所对应的正弦波数据D2。也就是说，串行基带信号的比特流发生的改变，会引起载波信号的相位跳变，也就实现了相移键控。请再参阅图3的(b)部分，所谓PSK，是指相移键控，也就是用相位跳变信息来表示基带信号(调制码元)。这里的D1、D2不是表示两段波形，而是指调制后的PSK信号波形上的前后2个点。相位跳变前，假设调制相位字 是0，则波形存储器205根据地址(A1+0)所读出的波形数据点是Dl ;调制码元改变造成相位跳变后，调制相位字是(A2-A1)，则波形存储器205根据地址(A1+A2-A1)所读出的波形数据点是D2。调制码元改变- >调制相位字改变- >波形存储器读地址改变- >波形数据跳变，因此PSK波形在幅度上是不连续的。载波波形存储器205，用于根据上述读地址，读出自身内部存储的载波波形数据。载波波形存储器205可以存储载波一个周期的样点。如果是特殊形状的载波，利用波形压缩功能，也可以不用存储整个周期。例如正弦波，可以只存储1/4个周期。载波的形状可由软件配置为任意形状，例如正弦波、锯齿波、方波等。载波波形存储器205输出的是数字形式的波形，数模变换器206将其转为阶梯波，再经过低通滤波器207处理后就得到模拟形式的MPSK调制信号。其中，相位累加器203、载波波形存储器205、数模变换器206、低通滤波器207是DDS技术产生信号的基本结构。在此基础上，本发明实施例增加映射模块201、调制相位转换器202、相位加法器204等三个模块用于产生MPSK调制信号。图4是基于本发明实施例的一个产生MPSK调制信号的函数信号发生器的实现框图。如图4所示，该函数信号发生器包括:MPSK调制模块301:包含了图2中的所有内容，由载波频率控制字决定载波频率，载波波表被写入到载波波形存储器205中，由基带信号决定输出载波的相位，调制方式也由中央处理单元303设置。人机界面和用户接口 302:接受用户本地或者远程控制，包括GPIB、LAN、USB等；用户可通过人机界面/用户接口设置MPSK调制参数；非易失存储器304:存储内置的待调制文件、或者是用户自定义的待调制数据文件、以及初始的载波波表；中央处理单元303:实现系统控制以及信号处理，实现下列功能:发送调制方式给控制单元305 ;通过用户接口接受用户控制；访问非易失存储器304 ;与控制单元305通信。中央处理单元303与控制单元305之间的通信接口可以非常灵活，通信协议可以是自定义的。中央处理单元303可以将下述数据送给控制单元305:非易失存储器304里的初始载波波表；非易失存储器304里的待调制文件；用户设置的MPSK调制的有关参数，例如载波频率控制字、基带频率控制字等。其中，基带频率控制字决定了从调制文件存储器306中读数的速度。基带频率控制字越小，则从调制文件存储器306中读出一个周期的待调制文件的时间越长，也就是待调制文件的速率越小。待调制文件的速率也称为基带速率，因此，基带频率控制字的作用是控制基带速率。控制单元305:接收中央处理单元303发来的信息，并完成如下工作:将初始载波波表、载波频率控制字送给MPSK调制模块301 ;将待调制文件先写入调制文件存储器306 ；等调制开始后，按照基带频率控制字从调制文件存储器306中读出待调制文件，并将该待调制文件转换为串行数据码流(基带信号)送给MPSK调制模块301。调制文件存储器306:用于缓存待调制文件；使用调制文件存储器的好处是调制开始后，无需中央处理单元303的干预，以此节省软件资源。在又一实施例中，也可以不使用调制文件存储器，调制开始后，中央处理单元303将待调制文件不断的送给控制单元305，控制单元305将其转换为串行数据码流后发送给MPSK调制模块301。时钟模块307:用于给其它模块提供高精度的稳定时钟源；模拟电路308:用于处理MPSK调制模块301输出的模拟MPSK信号，包括滤波、衰减、放大等。图5为本发明实施例的基于本发明的函数信号发生器产生MPSK信号的流程。结合参阅图2、图4、图5，该流程包括如下步骤:401、用户通过人机界面和用户接口 302设置MPSK的各个参数；402、中央处理单元303从非易失存储器304中读出初始载波波表，并发送给控制单元305 ；403、控制单元305将初始载波波表写入到MPSK调制模块301内部的载波波形存储器205 ；404、中央处理单元303从非易失存储器304中读出待调制文件,也发送给控制单元 305 ；405、控制单元305将待调制文件写入到调制文件存储器306 ;此步骤为可选步骤；406、中央处理单元303将用户设置的MPSK参数发送给控制单元305，包括载波频率控制字、调制方式、基带频率控制字；407、控制单元305将载波频率控制字、调制方式发送给MPSK调制模块301 ；408、上述波形、参数配置完毕后，开始产生MPSK调制信号。409、控制单元305根据基带频率控制字从调制文件存储器305中读出待调制文件，并将该待调制文件转换为串行数据码流(基带信号)后发送给MPSK调制模块301 ；410、MPSK调制模块304将该基带信号转换为调制相位字控制载波的相位跳变，从而产生模拟形式的MPSK调制信号；
具体地，步骤410的具体过程可以包括:MPSK调制单元内部的映射模块将待调制的串行基带信号按照调制方式转换为调制码元；MPSK调制单元内部的调制相位转换器将所述调制码元转换成调制相位字；MPSK调制单元内部的相位累加器累加频率控制字得到相码；MPSK调制单元内部的相位加法器将所述相码和所述调制相位字相加，得到读地址；MPSK调制单元内部的载波波形存储器根据所述读地址，读出自身内部存储的载波波形数据；MPSK调制单元内部的数模变换器将所述载波波形数据转换为模拟形式的MPSK调制信号。411、经过模拟电路308对上述模拟形式的MPSK调制信号进一步进行滤波、衰减、放大等处理后再输出。图6为本发明实施例基于图2所示的MPSK调制装置的处理流程图。如图6所示，该方法包括如下步骤:501、利用映射模块201将待调制的串行基带信号按照调制方式转换为调制码元；502、利用调制相位转换器202将该调制码元转换成调制相位字；503、利用相位累加器203累加频率控制字得到相码；504、利用相位加法器204将所述相码和所述调制相位字相加，得到读地址；505、利用载波波形存储器205根据所述读地址，读出载波波形存储器内部存储的载波波形数据；506、利用数模变换器206将该载波波形数据转换为模拟形式的MPSK调制信号；507、利用低通滤波器207进一步处理上述模拟形式的MPSK调制信号，此步骤为可
选步骤。可选地，上述步骤503的执行顺序可以调换到步骤501之前，或者步骤503可与步骤502同步执行。可选地，步骤501中的将待调制的串行基带信号按照调制方式转换为调制码元可以包括:将待调制的串行基带信号按照二进制相移键控BPSK、四进制相移键控QPSKdUi制相移键控8PSK或者十六进制相移键控16PSK转换为调制码元。具体地，对于BPSK调制方式，直接将所述串行基带信号发送给调制码元，BPSK的调制码元是I比特位宽；或者，对于QPSK调制方式，将所述串行基带信号按照每2个比特一组发送给调制码元，相当于1:2的串并转换，QPSK的调制码元是2比特位宽；或者，对于8PSK调制方式，将所述串行基带信号按照每3个比特一组发送给调制码元，相当于1:3的串并转换，8PSK的调制码元是3比特位宽；或者，对于16PSK调制方式，将所述串行基带信号按照每4个比特一组发送给调制码元，相当于1:4的串并转换，16PSK的调制码元是4比特位宽。更高阶数的MPSK的相位转换原理可以此类推。可选地，步骤502中的将调制码元转换成调制相位字可以包括:根据预设的不同调制方式下调制码元的多种状态与相应多个调制相位字之间的对应关系，将该调制码元转换成调制相位字。本发明实施例的上述技术方案的有益技术效果在于:在上述一个具体的实施例中，本发明实施例采用一个统一的硬件平台，可实现多种调制方式的相移键控，如BPSK、QPSK、8PSK、16PSK等。因此本发明提供的技术具有广泛的应用范围。本发明的映射模块201将基带信号转换为两路调制码元，实际上也就是实现了不同的调制方式(如8 51(、0 51(、8 51(、16 51(等)。因此本发明的调制电路比较简单，实现容易。本发明实施例的相位加法器204将调制相位转换器202对调制码元转换后的调制相位字与相位累加器203输出的相码相加，从而让基带信号直接控制载波信号的相位跳变。这样做，不仅避免了现有技术图1中的两个乘法器、以及由乘法器所造成的定点误差，另外也不用产生图1中的两个严格正交的载波。因此本发明实施例电路简单、采用的模拟器件较少，不仅降低系统功耗、减少设计复杂度，而且使得系统一致性和稳定性较好。本发明实施例特别适合用可编程器件实现，相比于传统的MPSK调制电路，可节省大量的硬件电路，如环型滤波器，乘法器等。同时具有集成度高、容易升级、实现时间短、维护简单、成本低的优点。本发明实施例具有良好的灵活性，很多参数都是软件可设置的，包括MPSK的载波频率、基带频率；可以调制内置的文件、也可以是用户自定义的数据文件；甚至载波的形状都是可设置的；由于采用了 DDS技术产生载波，因此具备了 DDS的优点，诸如载波频率精度高、范
围宽等。调制文件存储器可以用FPGA内嵌的存储器实现，FPGA内嵌的存储器的缺点是容量较小。但如果用户自定义数据文件不大，就可使用FPGA内嵌存储器代替外部存储器，以节省成本、减少PCB面积。另一方面，FPGA内嵌存储器的工作时钟通常要快于外部存储器，且存储器的数据位宽可灵活配置。因此使用FPGA内嵌存储器，可以支持更高的载波频率。如果用户自定义数据文件较大时，也可以单独使用外部存储器，例如目前主流的DRAM、SRAM、Flash存储器等；使用外部存储器，可以容许很大的用户自定义数据文件。本发明实施例不仅可以用于测试测量领域的函数信号发生器，对于数据通信也是有益的借鉴。以上实施例仅 用以说明本发明实施例的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明实施例进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例各实施例技术方案的精神和范围。
权利要求
1.一种多进制相移键控MPSK调制装置，其特征在于，所述装置包括: 映射模块，用于将待调制的串行基带信号按照调制方式转换为调制码元； 调制相位转换器，用于将所述调制码元转换成调制相位字； 相位累加器，用于累加频率控制字得到相码； 相位加法器，用于将所述相码和所述调制相位字相加，得到读地址； 载波波形存储器，用于根据所述读地址，读出自身内部存储的载波波形数据； 数模变换器，用于将所述载波波形数据转换为模拟形式的MPSK调制信号。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述映射模块，具体用于将待调制的串行基带信号按照二进制相移键控BPSK、四进制相移键控QPSK、八进制相移键控8PSK或者十六进制相移键控16PSK转 换为调制码元。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述调制相位转换器，具体用于根据预设的不同调制方式下调制码元的多种状态与相应多个相调制相位字之间的对应关系，将所述调制码元转换成调制相位字。
4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述映射模块，具体用于: 对于BPSK调制方式，直接将所述串行基带信号发送给调制码元，BPSK的调制码元是I比特位宽；或者， 对于QPSK调制方式，将所述串行基带信号按照每2个比特一组发送给调制码元，QPSK的调制码元是2比特位宽；或者， 对于8PSK调制方式，将所述串行基带信号按照每3个比特一组发送给调制码元，8PSK的调制码元是3比特位宽；或者， 对于16PSK调制方式，将所述串行基带信号按照每4个比特一组发送给调制码元，16PSK的调制码元是4比特位宽。
5.一种函数信号发生器，其特征在于，所述函数信号发生器包括:多进制相移键控MPSK调制单元；所述MPSK调制单元包括: 映射模块，用于将待调制的串行基带信号按照调制方式转换为调制码元； 调制相位转换器，用于将所述调制码元转换成调制相位字； 相位累加器，用于累加频率控制字得到相码； 相位加法器，用于将所述相码和所述调制相位字相加，得到读地址； 载波波形存储器，用于根据所述读地址，读出自身内部存储的载波波形数据； 数模变换器，用于将所述载波波形数据转换为模拟形式的MPSK调制信号。
6.根据权利要求5所述的函数信号发生器，其特征在于，所述函数信号发生器还包括:人机界面/用户接口、非易失存储器、中央处理单元、控制单元、时钟模块和模拟电路；所述中央处理单元分别与所述人机界面/用户接口、所述非易失存储器和所述控制单元相连，所述MPSK调制单元分别与所述控制单元和所述模拟电路相连； 所述人机界面/用户接口，用于接受用户本地或者远程控制，并接收用户设置的MPSK调制参数； 所述非易失存储器，用于存储内置的或用户自定义的待调制文件、以及初始载波波表; 所述中央处理单元，用于通过用户接口接受用户控制，访问非易失存储器以获取初始载波波表、待调制文件和用户设置的MPSK调制参数，并将所述初始载波波表、待调制文件和用户设置的MPSK调制参数发送给所述控制单元；所述用户设置的MPSK调制参数包括载波频率控制字和调制方式； 所述控制单元，用于将初始载波波表和载波频率控制字送给MPSK调制模块，并于调制开始后，将该待调制文件转换为串行基带信号送给MPSK调制单元； 所述时钟模块，用于给其它模块提供时钟源； 所述模拟电路，用于处理所述MPSK调制单元输出的模拟形式的MPSK调制信号。
7.根据权利要求5所述的函数信号发生器，其特征在于，所述函数信号发生器还包括:调制文件存储器，与所述控制单元相连，用于缓存待调制文件。
8.根据权利要求5所述的函数信号发生器，其特征在于，所述映射模块，具体用于将待调制的串行基带信号按照二进制相移键控BPSK、四进制相移键控QPSK、八进制相移键控8PSK或者十六进制相移键控16PSK转换为调制码元。
9.根据权利要求5所述的函数信号发生器，其特征在于，所述调制相位转换器，具体用于根据预设的不同调制方式下调制码元的多种状态与相应多个调制相位字之间的对应关系，将所述调制码元转换成调制相位字。
10.一种多进制相移键控MPSK调制方法，其特征在于，所述方法包括: 将待调制的串行基带信号按照调制方式转换为调制码元； 将所述调制码元转换成调制相位字； 累加频率控制字得到相码； 将所述相码和所述调制相位字相加，得到读地址； 根据所述读地址，读出载波波形存储器内部存储的载波波形数据； 将所述载波波形数据转换为模拟形式的MPSK调制信号。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述将待调制的串行基带信号按照调制方式转换为调制码元包括:将待调制的串行基带信号按照二进制相移键控BPSK、四进制相移键控QPSK、八进制相移键控8PSK或者十六进制相移键控16PSK转换为调制码元。
12.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述将所述调制码元转换成调制相位字包括:根据预设的不同调制方式下调制码元的多种状态与相应多个调制相位字之间的对应关系，将所述调制码元转换成调制相位字。
13.—种多进制相移键控MPSK调制方法，其特征在于，所述方法包括: 通过人机界面和/或用户接口接收用户设置的MPSK参数，包括载波频率控制字、调制方式和基带频率控制字； 中央处理单元从非易失存储器中读出初始载波波表，并发送给控制单元； 控制单元将初始载波波表写入到MPSK调制单元内部的载波波形存储器； 中央处理单元从非易失存储器中读出待调制文件，并发送给控制单元； 控制单元将待调制文件写入到调制文件存储器； 中央处理单元将用户设置的MPSK参数发送给控制单元； 控制单元将载波频率控制字、调制方式发送给MPSK调制单元； 控制单元根据基带频率控制字从调制文件存储器中读出待调制文件，并将该待调制文件转换为串行基带信号后发送给MPSK调制单元；MPSK调制单元内部的映射模块将待调制的串行基带信号按照调制方式转换为调制码元; MPSK调制单元内部的调制相位转换器将所述调制码元转换成调制相位字； MPSK调制单元内部的相位累加器累加频率控制字得到相码； MPSK调制单元内部的相位加法器将所述相码和所述调制相位字相加，得到读地址；MPSK调制单元内部的载波波形存储器根据所述读地址，读出自身内部存储的载波波形数据； MPSK调制单元内部的数模变换器将所述载波波形数据转换为模拟形式的MPSK调制信号; 模拟电路对所述模拟形式的MPSK调制信号进行滤波、衰减、放大处理后，输出处理后的模拟形式的MP SK调制信号。
全文摘要
本发明实施例提供一种多进制相移键控MPSK调制方法、装置和函数信号发生器，该MPSK调制装置包括映射模块，用于将待调制的串行基带信号按照调制方式转换为调制码元；调制相位转换器，用于将调制码元转换成调制相位字；相位累加器，用于累加频率控制字得到相码；相位加法器，用于将相码和调制相位字相加，得到读地址；载波波形存储器，用于根据读地址，读出自身内部存储的载波波形数据；数模变换器，用于载波波形数据转换为模拟形式的MPSK调制信号。该装置具有如下优点全数字实现方式、无需乘法器、无需正交载波、良好的扩展性、实现简单、特别适用于函数信号发生器。
文档编号H04L27/20GK103179066SQ20111043203
公开日2013年6月26日 申请日期2011年12月21日 优先权日2011年12月21日
发明者丁新宇, 王悦, 王铁军, 李维森 申请人:北京普源精电科技有限公司