二進(jìn)制數(shù)字頻帶傳輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)——2fsk系統(tǒng)(文件)
【正文】 3）用 Matlab 或 SystemView 實(shí)現(xiàn)該數(shù)字通信系統(tǒng)； （ 4）觀察仿真并進(jìn)行波形分析； （ 5）系統(tǒng)的性能評(píng)價(jià)。 1 0 1 1 0 0 1ta k s 1 ( t )c os (w 1 t+ θ n ) s 2 ( t ) s 1( t) c o s ( w 1t + θ n )c os (w 2 t+ φ n) s 2 (t) c os (w 2 t+ φ n)2 F S K 信號(hào)tttttt 圖 21 2FSK 信號(hào)的時(shí)間波形 武漢理工大學(xué)《專業(yè)課程設(shè)計(jì) 3（通信原理）》課程設(shè)計(jì)說明書 2 由圖可見， 2FSK 信號(hào)的波形可以分解成兩個(gè)波形，也就是說，一個(gè) 2FSK 信號(hào)可以看成是兩個(gè)不同的 2ASK 信號(hào)的疊加。 圖 22 鍵控法產(chǎn)生 2FSK 信號(hào)的原理圖 這兩種方法產(chǎn)生 2FSK 信號(hào)的差異在于：由調(diào)頻法產(chǎn)生的 2FSK 信號(hào)在相鄰碼元之間的相位是變化連續(xù)變化的。這里的抽樣判決是直接比較兩路信號(hào)抽樣值得大小，可以不專門設(shè)置門限。 輸入帶通濾波器 F 1帶通濾波器 F 2c os 2π f 1t相乘器 低通濾波器低通濾波器抽樣脈沖 抽樣判決器輸出c os 2π f 2t相乘器相干方式原理圖 2FSK 非相干解調(diào) 調(diào)制后的 2FSK 數(shù)字信號(hào)通過兩個(gè)頻率不同的帶通濾波器 1f 、 2f 濾出不需要的信號(hào)，然后再將這兩種經(jīng)過濾波的信號(hào)分別通過包絡(luò)檢波器檢波， 最后將兩種信號(hào)同時(shí)輸入到抽樣判決器同時(shí)外加抽樣脈沖，最后解調(diào)出來的信號(hào)就是調(diào)制前的輸入信號(hào)。 SystemView 是一個(gè)信號(hào)級(jí)的系統(tǒng)仿真軟件，主要用于電路與通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、仿真，是一個(gè)強(qiáng)有力的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)分析工具，能滿足從數(shù)字信號(hào)處理、濾波器設(shè)計(jì)、直到復(fù)雜的通信系統(tǒng)等不同層次 的設(shè)計(jì)、仿真要求。用戶只需使用鼠標(biāo)器點(diǎn)擊圖標(biāo)即可完成復(fù)雜系統(tǒng)的建模、設(shè)計(jì)和測(cè)試，而不必學(xué)習(xí)復(fù)雜的計(jì)算機(jī)程序編制，也不必?fù)?dān)心程序中是否存在編程錯(cuò)誤。 武漢理工大學(xué)《專業(yè)課程設(shè)計(jì) 3（通信原理）》課程設(shè)計(jì)說明書 5 圖 31 2FSK 模擬調(diào)制與相干解調(diào) 圖 32 2FSK 模擬調(diào)制與非相干解調(diào) 基于 simulink 的 2FSK 信號(hào)系統(tǒng)仿真設(shè)計(jì) Simulink 是 MATLAB 最重要的組件之一，它提供一個(gè) 動(dòng)態(tài)系統(tǒng) 建模、仿真和綜合分析的集成環(huán)境。為了創(chuàng)建動(dòng)態(tài)系統(tǒng)模型， Simulink 提供了一個(gè)建立模型方塊圖的圖形用戶接口 (GUI) ，這個(gè)創(chuàng)建過程只需單擊和拖動(dòng)鼠標(biāo)操作就能完成，它提供了一種更快捷、直接明了的方式，而且用戶可以立即看到系統(tǒng)的仿真結(jié)果。同時(shí) m 文件的可編譯性使得程序的調(diào)試，特別是低通濾波器的參數(shù)設(shè)置（程序中的 fp， fs 以及 Fs）十分方便。 圖 44 非相干解調(diào) 過程中依然有帶通濾波、低通濾波、抽樣判決的過程，與相干解調(diào)相似，具體數(shù)據(jù)也大部分相同，但是這里的判決條件是 a 大于等于 b。 武漢理工大學(xué)《專業(yè)課程設(shè)計(jì) 3（通信原理）》課程設(shè)計(jì)說明書 9 圖 46 為系統(tǒng)信道模塊。 圖 48 為誤碼率計(jì)算模塊。 %載頻 Fs=100。 numSymb=50。%60 seed=[12345 54321]。bx39。) xlabel(39。Amplitude39。,M,df)。b39。調(diào)制后的信號(hào) 39。 ylabel(39。state39。,[],39。b39。加入高斯白噪聲后的已調(diào)信號(hào) 39。 ylabel(39。fsk/eye39。) %帶輸出波形的相干 M 元頻移鍵控解調(diào) figure(5) stem([0:numPlot1],x(1:numPlot),39。 stem([0:numPlot1],z1(1:numPlot),39。 axis([0 numPlot ])。原輸入二進(jìn)制比特流 39。Time39。)。 title(39。)。)。非相干解調(diào)后的信號(hào) 39。非相干解調(diào)后的信號(hào) 39。 ylabel(39。 figure(8) simbasebandex([0:1:5])。 figure(9) 武漢理工大學(xué)《專業(yè)課程設(shè)計(jì) 3（通信原理）》課程設(shè)計(jì)說明書 13 simbasebandex([0:1:5])。R=。,R,Delay)。 t=[0:numModPlot1]./Fs。 hold on。%濾出帶外噪聲 hold off。)。 legend(39。) title(39。加入高斯白噪聲后已調(diào)信號(hào)的眼圖 39。個(gè)人覺得 2FSK相對(duì) 2ASK要復(fù)雜些，有點(diǎn)挑戰(zhàn)性，而相對(duì) 2DPSK有簡(jiǎn)單些，不會(huì)太難對(duì) 我來說。 這些基礎(chǔ)工作做得差不多了，開始進(jìn)行設(shè)計(jì)，當(dāng)然原理肯定是最重要的，在通信原理課上老師講過這方面的知識(shí)，而且書上也比較詳細(xì)的介紹了 2FSK 的原理，然后就設(shè)計(jì)出原理的框圖，進(jìn)行具體的各個(gè)部分的設(shè)計(jì)與完成。在課設(shè)過程中，我發(fā)現(xiàn) matlab 真的非常強(qiáng)大，不僅運(yùn)行速度很快而且操作也很簡(jiǎn)單，就是 matlab 語(yǔ)言編程我自己編的不好，反而發(fā)現(xiàn)那個(gè) SystemView 的軟件用起來感覺不順手，可操作性不高，可能這是我的一點(diǎn)偏見吧，不過那個(gè)軟件還是很不錯(cuò)的，我還要多多學(xué)習(xí)才行！ 7 參考文獻(xiàn) [1]樊昌信 ，曹麗娜 .通信原理（第六版） .北京：國(guó)防工業(yè)出版社， . [2]翁劍楓，葉志前 .MATLAB LabVIEW SystemView 仿真分析基礎(chǔ) .北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 。當(dāng)然無論自己怎 么努力都是不夠的，同學(xué)的幫忙大家一起的互相幫助才是促進(jìn)更好的方法。當(dāng)然最重要的是老師給了一個(gè)新的軟件 SystemView，這個(gè)軟件沒用過，根本不知道怎么下手，果斷從頭學(xué)起來，所以掌握的一知半解，只是學(xué)會(huì)了一些簡(jiǎn)簡(jiǎn)
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