课程设计I(数据通信原理)
设计说明书
4FSK数字通信系统的设计与仿真
学生姓名 学 号 班 级 成 绩 指导教师
数学与计算机科学学院 2015年 9 月 12 日
2015—2016学年第 1 学期
课程设计名称： 课程设计题目： 完 成 期 限： 设计内容：
1． 任务
设计一个4FSK调制解调系统 2． 要求
1) 4FSK信号波形的载频和相位参数应随机设置 2) 系统要求加入高斯白噪声
3) 4FSK解调方框图采用相干接收形式 4) 分析误码率 3． 参考文献
[1] 《通信原理》 王福昌 清华大学出版社 2006
[2] 《电子技术实验教程[M]》 王紫婷 西南交大出版社 2001
[3] 《MATLAB仿真技术与应用教程》 钟麟 王峰 国防工业出版社 2003 [4] 《MATLAB通信仿真与技术应用》刘敏 魏玲 国防工业出版社 2001
指导教师： 教研室负责人：
通信原理 4FSK数字通信系统的设计与仿真 自 2015 年 8 月 31 日至 2015 年 9 月 11 日 共 2 周
课程设计评阅
评语： 指导教师签名： 年 月 日
摘 要
在数字信号的调制方式中4PSK是目前最常用的一种数字信号的调制方式，它具有较高的频谱利用率，较强的抗干扰性，在电路时实现也较为简单。调制技术是通信领域里非常重要的环节，一种好的调制技术不仅可以节约频谱资源而且可以提供良好的通信性能。4PSK调制是一种具有较高频带利用率和良好坑噪声性能的调制方式，在数字移动通信中已经得到了广泛的应用。本次设计在理解4PSK调制解调原理的基础上应用MATLAB语言来完成仿真，仿真出4PSK的调制以及解调的仿真图，包括已调信号的波形，解调后的信号波形，眼图和误码率。在仿真的基础上分析了各种调制方法的性能，并通过比较仿真模型与理论计算的性能，证实仿真模型的可行性。
关键词：2FSK；4FSK；MATLAB
目 录
1 绪论 .............................................................
1.1通信技术的历史与发展 ....................................... 1.1.1通信的概念 ............................................
1.1.2通信的发展史简介 ......................................
1.2数字调制的发展现状与趋势 ...................................
1.3 MATLAB软件的介绍 .......................................... 2 4FSK调制解调的基本原理设计 ...................................... 2.1 调制原理 .................................................. 2.1 4FSK调制算法分析 .......................................... 2.1 解调原理 ..................................................
2.1 4FSK解调算法分析 ..........................................
3 4FSK的调制和解调MATLAB仿真 ..................................... 3.1 4FSK于MATLAB的仿真 .................................... 3.2 误码率的计算 ............................................ 4 总结 ............................................................. 参考文献 ............................................................
1 1 1 1 2 10 3 3 5 7 8 12 12 15 16 17
1 绪论
1.1通信技术的历史与发展
1.1.1通信的概念
通信就是克服距离上的障碍，从一地向另一地传递和交换消息。消息就是信息源所产生的，是信息的物理表现，例如，语音，文字，数据，图形和图像等都是消息（Message）。消息有模拟消息（语音，图像等）以及数字消息（如数据，文字等）之分。所有消息必须在转换成电信号后才能在通信系统中传输。所有，信号（Signal）是传输消息的手段，信号是消息的载体。
相应的信号可以分为模拟信号和数字信号，模拟信号的自变量可以是连续的或离散的，但是幅度是连续的，如电话机，电视摄像机输出的信号就是模拟信号。数字信号的自变量可以是连续的或离散的，但是幅度是离散的，如计算机等各种数字终端设备输出的信号就是数字信号。
数字通信系统较模拟通信系统而言，具有较强的抗干扰性，便于加密，易于实现集成化，便于与计算机连接等优点。因而，数字通信更能适应对通信技术的高要求。
1.1.2通信的发展史简介
远古时代，远距离的传递消息是以书信的形式来完成的，这种通信方式明显具有传递时间长的缺
点。为了在尽量短的时间内传递尽量多的消息，人们不断地尝试所能找到的各种最新的传递手段。1837年发明的莫尔斯电磁式电报标志着电通信的开始。之后，利用电进行通信的醒酒取得了长足的进步。1866年利用海底电缆实现了跨大西洋的越洋电报通信。1876年贝尔发明了电话，利用了电信号实现了语音信号的有线传递，使信息的传递变得既迅速有准确，这标志着模拟通信的开始，由于它比电报更便于交流使用，所以知道20世纪前半叶这种采用模拟技术的电话通信技术比电报得到了更为迅速和广泛的发展。1937年瑞威斯发明的脉冲编码调制标志着数字通信的开始。20世纪60年代以后集成电路，电子计算机的出现，使得数字通信迅速发展。在70年代末在全球发展起来的模拟移动电话在90年代中期被数字移动电话所代替，现有的模拟电视也正在被数字电视所代替。
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