在通信系统中，因基带信号中含有丰富的低频分量而不能在信道中直接传输，必须用基带信号对载波的某些参量进行控制，使载波的这些参量随基带信号的变化而变化，形成频带信号，这一过程称为数字调制。由于PSK系统抗噪声性能优于ASK和FSK，而且频带利用率较高，所以，在中、高速数字通信中被广泛采用。
1 2PSK的调制
在二进制数字调制中，当正弦载波的两种相位随二进制数字基带信号离散变化时，则产生二进制移相键控(2PSK)信号。数字调相(相移键控)常分为：绝对调相，记为BPSK；相对调相，记为DPSK。
BPSK是用载波的不同相位去直接传送数字信息的一种方式，通常这两个相位相差π弧度，例如用相位0和π分别表示1和0。
2PSK信号中，信号相位的变化是以未调正弦载波的相位作为参考，用载波相位的相对数值表示数字信息的。即用前后相邻码元的载波相对相位变化来表示数字信息，所以称为差分移相键控(2DPSK)。则一组二进制数字信息与其对应的2PSK信号的载波相位关系如下所示：
二进制数字信息：0 1 0 1 O 0 1 1 1 0
BPSK信号相位：
0 π 0 π 0 0 π π π 0或π 0 π 0 π π 0 0 0 π
DPSK信号相位：
0 0 π π 0 0 0 π 0 π π或π π 0 0 π π π 0 π 0 0
2 调制实现
基于以上对PSK调制原理的分析，BPSK信号的产生有模拟调相法和键控实现法。由此建立的VHDL模型如图1所示，主要是由计数器和二选一开关等组成。计数器对外部时钟信号进行分频与计数，并输出两路相位相反的数字载波信号；二选一开关的功能是：在基带码的控制下，对两路载波信号进行选通完成BPSK调制。图中没有包含模拟电路部分，输出信号为数字信号。
DPSK信号的实现方法：首先对二进制数字基带信号进行差分编码，将绝对码表示二进制信息变换为用相对码表示二进制信息，然后再进行绝对调相，从而产生二进制差分相位键控信号。建立的VHDL模型如图2所示。
根据调制方框图的设计思想，采用VHDL语言完成的调制建模符号如图3所示。
根据对BPSK和DPSK两种调制方式的建模实现，2PSK调制系统采用层次化设计的思想，利用二选一数据选择器完成调制方式的选择。2PSK调制系统原理图设计方式如图4所示。
3 仿真及分析
通过仿真软件Max+PlusⅡ对PSK进行编译后的功能仿真如图5所示。
图5为2PSK调制仿真图，载波f1和f2是通过时钟信号2分频得到的，相位相差为π，start高电平有效。当控制信号s为0时，进行BPSK调制；s为1时，进行DPSK调制。
4 结语
本文对2PSK调制系统的设计是基于VHDL，在设计中不考虑电平转换等模拟部分，只考虑数字化处理部分。只需要掌握调制原理进行VHDL建模，可移植性强，不设计具体电路的实现，因此大大减少了设计人员的工作量，提高了设计的准确性和效率。利用二选一数据选择器完成BPSK和DPSK两种调制方式的选择，程序已在Max+PlusⅡ工具软件上进行了编译、仿真和调试，经过实验结果的分析，说明本设计是正确可行的。