图8 MSK解调的仿真
4.仿真结果及分析
2FSK的输入原码在调制后加入高斯噪声再经解调输出的波形如图9所示。从图中可以观察到输出波形较原码有大约0.05秒的延迟,延迟时间虽然不长,但是原码波形和解调输出波形并不都一致,输出波形有时因为传输中的高斯噪声会产生跳变。
图9 2FSK的PN原码和调制解调后的输出波形
MSK的输入原码在调制后加入高斯噪声再经解调输出的波形如图10所示。我们可以看出经过MSK的调制和解调后,输出波形较原码有了约0.4秒的延时。但在抗噪声方面却比2FSK有了很大的提高,从图中比较,几乎看不出MSK解调后输出波形有什么失真。
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图10 MSK的PN原码和调制解调后的输出波形
从误码率角度来分析,图11为2FSK和MSK的误码率曲线;图12和图13分别为systemview仿真出的二者的误码率值。可以看出整体上MSK的误码率比2FSK要小。
图11 2FSK和MSK的误码率曲线
图12 2FSK的误码率 图13 MSK的误码率
从功率谱的角度分析,运行systemview的PowerSpectrum函数观察2FSK
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和MSK的功率频谱密度。图14为2FSK的功率谱密度,图15为MSK的功率谱密度。MSK拥有更小的频带宽度。
图14 2FSK的功率谱密度
图15 MSK的功率谱密度
综上所述:通过两种系统的设计、仿真以及结果对比我们都能看出MSK的抗噪声性能要比2FSK强,MSK也比2FSK更适合在窄带信道中传输,而对邻道的干扰要小。总之,MSK比2FSK具有更好的性能。
5. 心得体会
通过此次的课程设计使我更加深入认识了2FSK和MSK调制和解调的工作原理,还可以用systemview软件设计这两个系统,并且能通过仿真结果进行分析,得出想要的结论,了解了为什么MSK要比2FSK性能优越。其实这些内容老师上
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课都讲到过,但是当时概念很抽象,不是那么容易理解,所以在这次课设之前我对这部分内容不是很明白。但通过之次课设的实际操作、查资料,使我把以前课上的知识联系到了实践上,让我终于对这部分知识有了进一步了解。经过这次课设我也发现原理知识在用运于实际应用时也会出现很多问题,必须通过分析出错原因并总结经验教训才能将理论知识运用于实际问题。
在本次课程设计和论文的写作的过程中得到了 老师的精心指导,在此表示衷心的感谢。
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参考文献
[1]樊昌信,曹丽娜编著 . 通信原理 . 国防工业出版社 . 2006年(第6版) [2]沈振元编著 . 通信系统原理 .西安电子科技大学出版社 . 2008年 [3]罗伟雄,韩力,原东昌编著 . 通信原理与电路 . 北京理工大学出版社 [4]李东生编著 . SystemView系统设计及仿真入门与应用 . 电子工业出版社
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