摘要
一般来说,数字解调与模拟调制的基本原理相同,但是数字信号有离散取值的特点。因此数字调制技术有两种方法:1 利用模拟调制的方法去实现数字式调制,即数字调制看成是模拟调制的一个特例,把数字基带信号当做模拟信号的特殊情况处理;2 利用数字信号的离散取值特点通过开关键控载波,从而实现数字调制。这种方法通常称为键控法,比如对载波的振幅,频率和相位进行键控,便可获得振幅键控(Ampolitude shift keying, ASK)、频移键控(Frequency shift keying,FSK)、和相移键控(Phase shift keying,PSK)三种基本的数字调制方式。这次为期一周的通信传输课程设计的实习,就是通过MATLAB编程仿真,来更好的理解FSK、PSK、DPSK的调制和解调过程。在这次的实习中,主要是应用MATLAB进行编程仿真并显示结果。仿真的是FSK的相干、非相干和过零解调,PSK的相干解调及DPSK的相干和差分解调。并比较相同调制后的信号不同的解调方式和不同调制后的信号相同的解调方式。
关键字:频移键控,相移键控,误码率,信噪比
ABSTRACT
Generally speaking, digital demodulation and analog modulation of the basic principles of the same, but the digital signal has the characteristics of discrete values. Therefore, digital modulation techniques, there are two methods: one using analog modulation methods to achieve digital modulation, digital modulation that is seen as a special case of analog modulation to digital baseband signal as an analog signal a special case; 2 using digital signal characteristics of discrete values by keying switch carrier in order to achieve digital modulation. This method is usually referred to as keying method, such as the right carrier amplitude, frequency and the phase shift keying, can receive amplitude shift keying (Ampolitude shift keying, ASK), frequency shift keying (Frequency shift keying, FSK), and the phase shift keying (Phase shift keying, PSK) digital modulation of three basic ways. The week-long internship curriculum design communication transmission is through MATLAB simulation program, to a better understanding of FSK, PSK, DPSK modulation and demodulation process. In this attachment, the main is the application programming MATLAB simulation and displays the results. Simulation is the FSK coherent, non-coherent and zero-crossing demodulation, PSK and DPSK coherent
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demodulation of coherent and differential demodulation. And compare the same modulated signal demodulation in different ways and different modulated signal demodulation the same way.
Keywords: Frequency shift keying, phase shift keying, the bit error rate, signal to noise ratio
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目录
摘要……………………………………………………………………….2 ABSTRACT………………………………………………………………3 绪论……………………………………………………………………….5 第一章 FSK……………………………………………………………….6 1.FSK产生原理 2.FSK信号的解调 3.FSK相关仿真
第二章 PSK……………………………………………………………….8 1.PSK产生原理 2.PSK信号的与解调 3.PSK相关仿真
第三章 DPSK………………………………………………………………10 1.DPSK产生的原理 2.DPSK信号的解调 3.DPSK相关仿真
第四章 FSK、PSK、DPSK误码率的比较…………………………………12 第五章 结论和心得体会………………………………………………….15 参考文献…………………………………………………………………...16 附录………………………………………………………………………...17
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绪论
数字信号的传输方式分为基带传输和带通传输.然而,实际中的大多数信号(如无线信道)因具有带通特征而不能直接传送基带信号,然而用数字基带信号往往具有丰富的低频分量.为了使数字信号在通信中传输,必须用数字基带信号对载波进行调制,以使信号与信道当然特征相匹配.这种用数字基带信号控制载波,把数字基带信号转变为数字带通信号(已调制号)的过程为数字调制(digital modulation).在接收端通过解调器把带通信号还原成数字基带信号的过程称为数字解调(digital demodulation).通常把包括调制和人解调过程的数字传输系统叫做数字带通传输系统。为了与“基带”一词相对应,带通传输也也称为频率传输,又因为是借助于正弦载波的幅度、频率和相位来传递数字基带信号的,所以带通传输也叫载波传输。因此,熟知数字调制、解调的过程是非常重要的。为了更好的理解FSK、PSK、DPSK的调制和解调过程,此次试验选择了通过MATLAB来仿真FSK、PSK、DPSK的调制、解调过程,并通过实验来比较它们的误码率和信噪比的关系。
本次课程设计,我们小组采用分工合作的方式完成。关于课题的选择是由我们三人共同商讨后确定的。在程序设计中,唐一文同学负责FSK的调制相关和非相关解调,陈娅靓同学负责FSK调制的过零解调和PSK的调制相关解调,刘荣华同学负责DPSK的调制相关和差分解调,并且各自负责相应设计报告的编写。最后大家一起共同完成设计报告的整理。
第一章 FSK
1.2FSK产生原理.
频移键控是利用载波的频率变化来传递数字信息。在2FSK中,载波的频率随二进制信号在f1和f2俩个频点间变化,也就是说,一个2FSK信号可以看成是两个不同载频的2ASK信号的叠加,因此,2FSK信号的表达式为:
(t)acos(t??))?s(?t)1cos(?2ta??()S2FSK(t)?g(?t?]cost?[?gnn1nTsnnt?nTs)]cos= [s?S2FSK(t)?[?ann?Acos[?0t??t]g(t?nT)]cos?t?[?as1nnnng(t?nTs)]cos?2t?1?2?f1,?2?2?f2,an为an的反码?1t??n)??s(tA)cos()cos[??20tt????nt发“0”时
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