【正文】 ............................................................. 4 引言 .................................................................................................................. 4 數(shù)字調(diào)制及其意義 ........................................................................................... 5 MATLAB/Simulink 的簡介 .................................................................................... 6 通信技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢 ................................................................................... 7 第二章 數(shù)字調(diào)制解調(diào)的基本原理 ................................................................................. 9 2ASK的基本原理及其調(diào)制解調(diào) ......................................................................... 9 2FSK的基本原理及其調(diào)制解調(diào) ....................................................................... 11 2ASK、 2FSK信號的功率譜密度分析 .................................................................. 12 2ASK 信號的功率譜密度 ........................................................................ 12 2FSK信號的功率譜密度 ......................................................................... 13 2PSK的基本原理及其調(diào)制解調(diào) ......................................................................... 15 2DPSK的基本原理 ........................................................................................... 16 多進制數(shù)字調(diào)制簡介 ...................................................................................... 16 第三章 數(shù)字調(diào)制的仿真及結(jié)果分析 ............................................................................... 18 2ASK的調(diào)制與解調(diào)仿真 .................................................................................... 18 2ASK的調(diào)制仿真 .................................................................................... 18 2ASK的解調(diào)仿真 .................................................................................... 21 2FSK的調(diào)制與解調(diào)仿真 .................................................................................... 23 2FSK的調(diào)制仿真 ..................................................................................... 23 2FSK的解調(diào)仿真 ..................................................................................... 27 2ASK、 2FSK性能分析 ....................................................................................... 31 總 結(jié) ........................................................................................................................... 32 參考文獻 ........................................................................................................................ 33 附 錄 A 外文原文 .......................................................................................................... 34 附錄 B 外文譯文 ............................................................................................................ 37 致 謝 ........................................................................................................................... 39 第一章 緒論 引言 通信就是克服距離上的障礙，從一地向另一地傳遞和交換消息。 Modem。 最后，在仿真的基礎(chǔ)上分析比較 2ASK 和 2FSK 的誤碼率，綜 合衡量各系統(tǒng)的性能指標，通過比較仿真結(jié)果及理論計算，證明 FSK 系統(tǒng)的誤碼率小于 ASK 系統(tǒng)。 摘 要 數(shù)字調(diào)制是通信系統(tǒng)中最為重要的環(huán)節(jié)之一，數(shù)字調(diào)制技術(shù)的改進也是通信系統(tǒng)性能提高的重要途徑之一。 關(guān)鍵詞 ： 數(shù)字調(diào)制；仿真；調(diào)制解調(diào)； MATLAB/Simulink； 2ASK。 MATLAB/Simulink。消息是信息源所產(chǎn)生的，是信息的物理表現(xiàn)，例如，語音、文字、數(shù)據(jù)、圖形和圖 像 等都是消息 (Message)。 相應(yīng)的信號可分為模擬信號和數(shù)字信號，模擬信號的自變 量可以是連續(xù)的或離散的，但幅度是連續(xù)的，如電話機、電視攝像機輸出的信號就是模擬信號。 通信技術(shù)，特別是數(shù)字通信技術(shù)近年來發(fā)展非常迅速，它的應(yīng)用越來越廣泛。 ? ? ? ?信 息 源 發(fā) 送 設(shè) 備 信 道 接 收 設(shè) 備 受 信 者 ↑ 噪 聲 源 圖 11通信系統(tǒng)一般模型 通信系統(tǒng)可分為數(shù)字 通信系統(tǒng)和模擬通信系統(tǒng)。近二十年來，數(shù)字通信發(fā)展十分迅速，在整個通信領(lǐng)域中所占比重日益增長，在大多數(shù)通信系統(tǒng)中已代替模擬通信，成為當代通信系統(tǒng)的主流。它有四種基 本形式：振幅鍵控、頻移鍵控、相移鍵控和差分移相鍵控。振幅鍵控實現(xiàn)簡單，但抗干擾能力差。移頻鍵控能區(qū)分通路，但抗干擾能力不如移相鍵控和差分移相鍵控。有時也把代表兩個以上符號的多相制相位調(diào)制稱為移相鍵控。開發(fā)的最早的目的是幫助學(xué)校的老師和學(xué)生更好的授課和學(xué)習(xí)。由于它使用簡單，擴 充 便，尤其是世界上有成千上萬的不同領(lǐng)域的科研工作者不停的在自己的科研過程中擴 充 Matlab 的功能，使其成為了巨大的知識寶庫。另外， ,Matlab 和其他高級語言也具有良好的接口，可以方便的實現(xiàn)與其他語言 的混合編程，進一步拓寬了 Matlab的應(yīng)用潛力。 Matlab 仿真軟件就是分析通信系統(tǒng)常用的工具之一。 Matlab 具有強大的 Simulink動態(tài)仿真環(huán)境 ,可以實現(xiàn)可視化建模和多工作環(huán)境間文件互用和數(shù)據(jù)交換。用于實現(xiàn)通信仿真的通信工具包 (Communication toolbox,也叫 Commlib,通信工具箱 )是 Matlab 語言中的一個科學(xué)性工具包 ,提供通信領(lǐng)域中計算、研究模擬發(fā)展、系統(tǒng)設(shè)計和分析的功能 ,可以在 Matlab 環(huán)境下獨立使用 ,也可以配合 Simulink 使用。特別是在 20 世紀后半葉，隨著人造地球衛(wèi)星的發(fā)射，大規(guī)模集成電路、電子計算機和光導(dǎo)纖維等現(xiàn)代技術(shù)成果的問世，通信技術(shù)在以下幾個不同方向都取得了巨大的成功。 4. 電子計算機的出現(xiàn)將通信技術(shù)推上了更高的層次，借助現(xiàn)代電信網(wǎng)和計算機的融合，人們將世界變成了地球村。 第二章 數(shù)字調(diào)制解調(diào)的基本原理 在數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)中，為了使數(shù)字基帶信號能夠在信道中傳輸，要求信道應(yīng)具有低通形式的傳輸特性。 本章重點論述二進制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)的原理及其抗噪聲性能，簡要介紹多進制數(shù)字調(diào)制原理。 從原理上講，數(shù)字調(diào)頻可用模擬調(diào)頻法來實現(xiàn)，也可用鍵控法來實現(xiàn)。 頻移鍵控是利用兩個不同頻率 f1 和 f2 的振蕩源來代表信號 1 和 0，用數(shù)字信號的 1 和 0 去控制兩個獨立的振蕩源交替輸出。 2FSK信號的產(chǎn)生方法主要是兩種。最常用的解調(diào)方法是采用的相干檢測法， 相干檢測的具體解調(diào)電路是同步檢波器，原理方框圖如圖 26所示。 二進制振幅鍵控信號的功率譜密度如圖 27 所示，由離散譜和連續(xù)譜兩部分組成。若以二進制移頻鍵控信號功率譜第一個 零點之間的頻率間隔計算二進制移頻鍵控信號的帶寬，則該二進制移頻鍵控信號的帶寬 B2FSK 為 其中 fs=1/Ts 圖 28 相位不連續(xù)二進制頻移鍵控信號的功率譜示意圖 2PSK 的基本原理及其調(diào)制解調(diào) 在相移鍵控中，載波相位受數(shù)字基帶信號的控制，如在二進制基帶信號中為0 時，載波相位為 0 或 π ，為 1 時載波相位為 π 或 0。第一種是相乘法，用二進制不歸零矩形脈沖信號與載波相乘，得到相位反相的兩種碼元，如圖 27；第二種方法叫選擇法，是用此基帶信號控制一個開關(guān)電路，以選擇輸入信號，開關(guān)電路的輸入信號是相位相差 ? 的同頻載波，如圖 28。絕對移相的主要缺點是容易產(chǎn)生相位模糊，造成反向工作。它不是利用載波相位的絕對數(shù)值傳送數(shù)字信息，而是用前后碼元的相對載波相位值傳送數(shù)字信息。這就避免了 2PSK方式中的 “ 倒 π” 現(xiàn)象發(fā)生。后者又稱為極性比較－碼變換法。也可以把載波的兩個參量組合起來進行調(diào)制，如把幅度和 相位組合起來得到多進制幅相鍵控（ MAPK）或它的特殊形式多進制正交幅度調(diào)制（ MQAM）等。 （ 2）在信息速率相同條件下，可以降低碼元速率，以提高傳輸?shù)目煽啃浴? 第三章 數(shù)字調(diào)制的仿