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電子發燒友網>RF/無線>無線通信：什么是IQ信號，IQ解調原理

無線通信：什么是IQ信號，IQ解調原理

先從IQ調制說起：

IQ調制：

?

IQ解調原理：

?

?

Linux下使用GNU Octave運行下面的代碼：

?

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t=-1:0.001:1;
f=1;
y=cos(2*pi*2*f*t);
subplot(1,2,1);plot(t,y);
y=sin(2*pi*2*f*t);
subplot(1,2,2);plot(t,y);

?

前面我們講了IQ調制和解調的原理，下來我們看一下如何應用IQ調制來實現MPSK調制（QPSK、8PSK等）、MQAM調制（16QAM、64QAM等）。
先來了解一下BPSK（Binary Phase Shift Keying，二相相移鍵控）

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如何用IQ調制實現QPSK調制？

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Linux下使用GNU Octave運行下面的代碼：

MATLAB

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%輸入信號
>> subplot(4,1,1);
>> t=0:0.001:8;
>> d=[0 0 ;0.5 1;1 1;1.5 0;2 1 ;2.5 1;3 0;3.5 0;4 0;4.5 1 ;5 1 ;5.5 0 ;6 1 ;6.5 1 ;7 0 ;7.5 0];
>> s=pulstran(t-0.25,d,'rectpuls',0.5);plot(t,s) ;
>> axis([0 8 -0.5 1.5]);
>> text(0.25,1.2,'0') ; text(0.75,1.2,'1') ; text(1.25,1.2,'1') ; text(1.75,1.2,'0') ;
>> text(2.25,1.2,'1') ; text(2.75,1.2,'1') ; text(3.25,1.2,'0') ; text(3.75,1.2,'0') ;
>> text(4.25,1.2,'0') ; text(4.75,1.2,'1') ; text(5.25,1.2,'1') ; text(5.75,1.2,'0') ;
>> text(6.25,1.2,'1') ; text(6.75,1.2,'1') ; text(7.25,1.2,'0') ; text(7.75,1.2,'0') ;

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MATLAB

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% I路信號
>> subplot(4,1,2);
>> t=0:0.001:8;
>> a=1/sqrt(2);
>> d=[0 -a ;1 +a;2 -a;3 +a; 4 -a ;5 +a;6 -a;7 +a];
>> s=pulstran(t-0.5,d,'rectpuls');plot(t,s) ;
>> axis([0 8 -2 2]);
>> text(0.5,1.5,'-0.7') ; text(1.5,1.5,'+0.7') ;text(2.5,1.5,'-0.7') ;text(3.5,1.5,'+0.7');
>> text(4.5,1.5,'-0.7') ; text(5.5,1.5,'+0.7') ;text(6.5,1.5,'-0.7') ;text(7.5,1.5,'+0.7');

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MATLAB

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% Q路信號
>> subplot(4,1,3);
>> t=0:0.001:8;
>> d=[0 +a;1 -a;2 -a;3 +a; 4 +a;5 -a;6 -a;7 +a];
>> s=pulstran(t-0.5,d,'rectpuls');plot(t,s) ;
>> axis([0 8 -2 2]);
>> text(0.5,1.5,'+0.7') ; text(1.5,1.5,'-0.7') ; text(2.5,1.5,'-0.7') ; text(3.5,1.5,'+0.7')
>> text(4.5,1.5,'+0.7') ; text(5.5,1.5,'-0.7') ; text(6.5,1.5,'-0.7') ; text(7.5,1.5,'+0.7')

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MATLAB

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%QPSK調制信號
>> subplot(4,1,4);
>> t=0:0.001:8;
>> d1=[0 -a ;1 +a;2 -a;3 +a; 4 -a ;5 +a;6 -a;7 +a];
>> s1=pulstran(t-0.5,d1,'rectpuls').*cos(2*pi*5*t) ;
>> d2=[0 +a;1 -a;2 -a;3 +a; 4 +a;5 -a;6 -a;7 +a];
>> s2=pulstran(t-0.5,d2,'rectpuls').*sin(2*pi*5*t);
>> plot(t,s1-s2) ;
>> axis([0 8 -2 2]);
>> text(0.3,1.5,'3pi/4') ; text(1.3,1.5, '7pi/4') ; text(2.3,1.5,'5pi/4') ; text(3.3,1.5,'pi/4') ;
>> text(4.3,1.5, '3pi/4') ; text(5.3,1.5, '7pi/4') ; text(6.3,1.5,'5pi/4') ; text(7.3,1.5,'pi/4') ;

?

QPSK調制的星座圖

星座圖，就是說一個坐標，如高中的單位圓，橫坐標是I，縱坐標是Q，相應于投影到I軸的，叫同相分量，同理投影到Q軸的叫正交分量。由于信號幅度有差別，那么就有可能落在單位圓之內。具體地說，64QAM，符號有64個，等于2的6次方，因此每個符號需要6個二進制來代表才夠用。這64個符號就落在單位圓內，根據幅度和相位的不同落的地方也不同。從其中一個點跳到另一個點，就意味著相位調制和幅度調制同時完成了?！?/p>

QPSK的映射關系可以隨意定嗎？

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還以發送數據是11為例，接收數據誤判為10和00的概率要高于誤判為01的概率。11誤判為10錯了1個比特，但11誤判為00卻錯了2個比特。
綜上所述，在相同的信道條件下，采用00π/4、013π/4、105π/4、117π/4映射關系的QPSK調制的誤比特率要高于采用00π/4、013π/4、115π/4、107π/4映射關系。
象00、01、11、10這樣，相鄰的兩個碼之間只有1位數字不同的編碼叫做格雷碼。QPSK調制中使用的就是格雷碼。

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十進制數	自然二進制數	格雷碼
0	0000	0000
1	0001	0001
2	0010	0011
3	0011	0010
4	0100	0110
5	0101	0111
6	0110	0101
7	0111	0100
8	1000	1100
9	1001	1101
10	1010	1111
11	1011	1110
12	1100	1010
13	1101	1011
14	1110	1001
15	1111	1000

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如何使用IQ調制實現8PSK？

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如何使用IQ調制實現16QAM？

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注：前面講的PSK調制（QPSK、8PSK），星座圖中的點都位于單位圓上，模相同（都為1），只有相位不同。而QAM調制星座圖中的點不再位于單位圓上，而是分布在復平面的一定范圍內，各點如果模相同，則相位必不相同，如果相位相同則模必不相同。星座圖中點的分布是有講究的，不同的分布和映射關系對應的調制方案的誤碼性能是不一樣的，這里不再展開去講。

利用IQ調制實現BPSK調制

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編輯：黃飛

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無線通信(142015) 無線通信(142015)
IQ調制器(7178) IQ調制器(7178)

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2018-10-19 11:54:11

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2023-12-01 07:06:27

請問為什么用AD8333進行IQ解調時，具有實時的相位檢測優點

為什么用AD8333進行IQ解調時，具有實時的相位檢測優點

2018-12-21 09:19:44

這2個 iq 和iq30 分別表示什么東西

這2個 iq 和iq30 分別表示什么東西

2015-08-11 10:05:17

雷達傳感器IQ解碼，IQ兩路進入AD后，該如何來實現這個功能？

各位大神：我現在在做雷達傳感器。前段實用英飛凌的MMIC以及TR天線，信號IQ輸出。 IQ經過運算放大器放大后，進入單片機STM8S003，現在需要實現判斷物體的靠近遠離。IQ兩路進入AD后，改

2018-07-14 21:59:10

UV和IQ的關系圖

UV和IQ的關系圖

2009-07-31 11:37:36

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無線通信原理：為什么要進行調制解調#無線通信

調制解調調制無線通信解調

jf_49750429發布于 2022-11-08 21:33:47

無線通信原理：信號帶寬與無ISI設計#無線通信

帶寬無線通信

jf_49750429發布于 2022-11-08 21:47:13

無線通信原理：信號星座圖#無線通信

無線通信

jf_49750429發布于 2022-11-08 21:48:25

無線通信原理：相干解調#無線通信

無線通信解調

jf_49750429發布于 2022-11-08 22:31:59

無線通信原理：空間信號思想#無線通信

無線通信

jf_49750429發布于 2022-11-08 22:33:09

無線通信原理：解調增益與系統增益#無線通信

增益無線通信解調

jf_49750429發布于 2022-11-08 22:40:25

無線通信： AM調制解調原理(11'38'')#無線通信

調制解調調制無線通信AM解調

jf_49750429發布于 2022-11-08 23:09:38

無線發射機IQ平衡和邊帶抑制

直接復調制逐漸成為在蜂窩基站、WiMAX、無線點對點等終端應用中部署發射器信號鏈的首選架構。這種技術直接將數模轉換器的輸出IQ信號調制到RF載波上(直接轉換)，從而擺脫中間IF級和

2011-09-01 16:43:56

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IQ2010 無線連接測試系統

萊特波特 IQ2010 無線連接測試系統是業內針對多重無線電產品和設備（Multicom）測試需求設計的首款產品。通過在一體化測試設備中測試 WiFi、Bluetooth、GPS、FM、WiMAX

2014-01-14 14:43:54

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IQ何謂IQ以及如何使用

主要介紹電源IC IQ的相關概念以及應用時如何選擇器件

2016-02-22 15:22:26

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無線通信有哪些_無線通信方式

無線通信就是不用導線、電纜、光纖等有線介質，而是用空間來傳遞電磁信號的通信方式。

2017-12-01 18:11:22

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簡述IQ調制及解調及實現方法

數字IQ調制器，在數字側完成符號映射及IQ 調制，從而得到具有載波的波形，最后經過DAC 直接播放出來。任意波信號發生器(AWG) 產生數字調制信號就是采用這種方式，但是DAC的時鐘頻率決定了能夠輸出的最高信號頻率

2020-07-01 15:03:21

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理解IQ調制器的工作原理及如何解調IQ信號

前面在文章“數字調制系列：如何理解IQ？”和“數字調制系列：IQ基本理論”中介紹了IQ的概念、常用數字調制方式及映射星座圖等內容，當完成數字比特流到IQ坐標系的映射后，便可以得到數字I和Q信號，然后

2020-07-16 10:25:00

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什么是IQ信號

當前的數字，無一例外的用到了IQ信號，就算是RFID芯片，內部也用到了I/Q信號，然而絕大部分射頻人員，對于IQ的了解除名字之外，基本上一無所知。

2020-07-09 10:29:00

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模擬IQ調制器的特性介紹

在前面關于數字調制的文章中分別介紹了IQ 調制的基本理論及調制解調的數學解析及圖解過程，闡述了常見的數字調制方式，并解釋了為什么經過IQ 調制器之后帶寬會翻倍的原因。本文將著重介紹模擬IQ 調制器

2020-11-17 10:38:00

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IQ調制器的特性詳細講解分析

在前面關于數字調制的文章中分別介紹了 IQ 調制的基本理論及調制解調的數學解析及圖解過程（數字調制系列：如何理解 IQ ？、數字調制系列：IQ 基本理論、數字調制系列：IQ 調制及解調簡述），闡述

2020-12-29 04:56:00

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42V、2μA IQ低壓差開關

42V、2μA IQ低壓差開關

2021-04-18 12:17:44

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LTC5585：帶IIP2和DC偏移控制數據表的寬帶IQ解調器

LTC5585：帶IIP2和DC偏移控制數據表的寬帶IQ解調器

2021-05-23 19:20:20

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詳解IQ正交調制器基礎知識和測試

1.? 概述近幾年來，移動通信在我國得到了迅速的發展和普及，無線通信的發射機與接收機技術也得到迅猛發展。射頻發射機的主要功能是實現基帶信號調制、上變頻和功率放大。與接收機的結構相比，發射機的結構

2021-05-25 14:47:45

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Marki IQ混頻器基本功能

分量。Marki?IQ混頻器接受使用每個IF端口獨立的調制輸出信號的同相和正交分量。倘若使用IQ混頻器傳輸數據，則能夠使用另一個IQ混頻器在信號接收器處選擇同相和正交分量。倘若IQ混頻器的IF端口與另一個正交混合器組合，則結果是一個三端口設備，交替稱為鏡像控制

2021-11-09 16:53:04

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IQ調制在手機通信系統中的應用

前言：IQ信號即同相正交信號，I為in-phase，Q為quadrature，與I的相位相差了90度。下面我們詳細的解釋一下什么是IQ信號，IQ信號的作用是什么，以及在進行擺件和走線的時候IQ信號線需要注意一些什么?一起了解一下吧!

2022-07-18 14:26:28

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MELSEC iQ F FX5用戶手冊(串行通信篇)

MELSEC iQ-F FX5 用戶手冊 (串行通信篇) 產品規格書

2022-08-28 09:54:28

3

MELSEC iQ L串行通信模塊FB參考

MELSEC iQ-L 串行通信模塊FB參考產品規格書

2022-08-25 15:08:34

3

MELSEC iQ R/MELSEC iQ F Web服務器功能指南

MELSEC iQ-R/MELSEC iQ-F Web服務器功能指南產品規格書

2022-08-26 10:06:55

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一文詳解IQ信號與IQ調制

在現代無線通信中，IQ調制屬于標準配置，經常應用于通信系統的信號調制和解調環節。IQ調制的應用簡化了通信設備的硬件結構，同時提高了頻譜資源的利用效率，提高了信號傳輸的穩定性。

2022-09-14 09:12:20

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無線通信中的IQ調制，BPSK調制，QPSK調制，16QAM調制的理解

前面我們講了IQ調制和解調的原理，下來我們看一下如何應用IQ調制來實現MPSK調制（QPSK、8PSK等）、MQAM調制（16QAM、64QAM等）。

2022-12-19 10:30:38

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IQ信號淺談

“ 隨著芯片集成度增高，射頻人員接觸到IQ信號的機會也增多。比如說，正交解調器以及正交調制器等，可以直接進行射頻信號與基帶IQ信號的轉換。所以，今天稍微談一下IQ信號?！?/div>

2022-12-30 13:52:31

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用于數字通信的低功耗IQ調制器

IQ 調制器是射頻系統的多功能構建模塊。最常見的應用是為數字通信系統生成RF信號。本文說明了 LTC5599 低功耗 IQ 調制器的調制準確度，并通過簡單示例展示了如何將該器件集成到數字通信系統中。

2023-01-08 11:03:54

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什么是中頻采樣？什么是IQ采樣？中頻采樣和IQ采樣的比較和轉換

。而中頻采樣和IQ采樣是兩個在接收過程中常用的采樣方式。本文將詳細介紹什么是中頻采樣和IQ采樣，以及它們之間的比較和轉換。一、什么是中頻采樣？中頻采樣又稱IF采樣，是在無線電接收機中廣泛用于對接收信號進行數字化處理的一種采樣

2023-10-22 11:24:42

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常用的無線通信方法有哪些無線通信傳輸介質有哪些

常用的無線通信方法有以下幾種： 無線電通信：利用調制和解調技術，通過無線電波傳輸信號，如廣播電臺、無線電對講機和移動通信網絡等。微波通信：將微波信號傳輸到接收站，用于衛星通信、無線局域網、雷達

2024-01-24 10:43:54

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為什么IQ解調器能把基帶信號解調出來呢？

在文獻[1]中，對IQ調制和解調的框圖和推導是這樣的。

2024-03-07 13:41:02

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無線通信中的IQ調制原理圖

在IQ調制中，信號被分為兩路，即I路（同相分量）和Q路（正交分量），這兩路信號分別經過各自的調制器進行調制。

2024-03-20 15:59:48

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