文献综述
研究背景：
在无线通信系统以及卫星测控系统中，QPSK调制方式应用十分广泛。QPSK技术因其频带利用率高、抗干扰能力强、电路实现简单而在卫星通信、微波通信和电视信号上行通信中得到广泛的应用[1]。对QPSK信号的解调来说，首先需要从接收信号中恢复载波的频率和相位，作为本地的相干载波，从而实现相干解调。载波频率和相位的恢复称为载波同步。载波同步的实现方法分为直接提取法和插入导频法。直接提取法不需要发送端专门发送载波信号，适用范围更广。
随着现代无线通信的快速发展，无线通信技术、以及其采用的标准等都越来
越先进和多样化。而无线通信设备主要以硬件为主，而对这些设备的更新换代需
要大量的资金，这样系统就无法及时的升级，就会滞缓设备和技术的不断改进和
更新[2]。软件无线电就为解决这样的问题顺应而生。软件无线电（Software Defined
Radio,简称 SDR），由著名科学家 J.Mitola 在 20 世纪 90 年代初提出，其核心思想是基于数字信号处理技术，在可编程的通用硬件平台上，通过软件编程来实现通信系统中各个部分的功能，包括对基带信号的处理、形成中频信号以及接收机对接收的中频信号的处理等等。整个无线电台从高频、中频、基带直到控制协议部分全部由软件编程来完成[3]。从软件无线电的定义可以看出软件无线电隐藏着两层含义：一是数字化，需对除了射频模块以外的所有信号处理部分电路实现数字化。二是硬件编程，即将硬件作为软件无线电的通用平台，实现通信系统的各种功能[3]。发展之初，软件无线电主要应用于军事方面[4]，与民用相比，军用的无线电具有保密、专用等特点，在进行多方军事演习过程中，如果每方使用电台的频段和调制解调方式等技术不一样，就无法实现各方电台的连通和通信，进而甚至无法进行联合军事演习[3]。同样，在民用方面，软件无线电也可以发挥重要的作用，它可以实现各种不同标准的通信网络和不同工作频段的系统的融合。所以对软件无线电的研究具有非常重大的意义[5]。
目前国内对QPSK调制解调的实现大多采用DSP来实现，调制解调不仅要求大量的运算，还要求有硬件参数的限制，使得DSP和普通算法几乎无法胜任[3]。FPGA 的运行时钟已经是处于纳秒级阶段，再加上其并行运行的工作方式，使得FPGA在实时控制和超高速运算方面都有广阔的应用前景[6]。而另一方面，基于
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