【正文】 ，MSK次之，2DPSK最差。 調(diào)制系統(tǒng)的調(diào)制性能是指誤碼率與信道信噪比之間的關(guān)系，因此，我們需要連續(xù)改變信道的信噪比，然后獲得相應(yīng)的誤碼率，在做出兩者的關(guān)系曲線。 對(duì)于M（M2）相調(diào)制波形，由于M種相位可以用來(lái)表示K比特碼元的2K種狀態(tài)。多相調(diào)制的波形可以看作是對(duì)兩個(gè)正交載波進(jìn)行多電平雙邊帶調(diào)制所的信號(hào)之和。在M一定的情況下，r越大，則Pe越??；在一定r下，M越大，則Pe越大；另外，相干和非相干性能之間的差距隨M的增大而減?。徊⑶?，同M下的每一對(duì)相干和非相干曲線隨r的增加而趨于同一極限。系統(tǒng)組成如下：圖 多進(jìn)制系統(tǒng)的組成方框圖原則上，多頻制具有多進(jìn)制調(diào)制的一切特點(diǎn)，當(dāng)優(yōu)于多頻制占據(jù)較寬的頻，因而頻帶利用率不高。對(duì)于移動(dòng)設(shè)備等場(chǎng)合提高功率又是難以實(shí)現(xiàn)的。 但是提高頻帶利用率是以降低功率利用率為代價(jià)的。 MFSK 、MPSK 最后再來(lái)介紹一下多元調(diào)制仿真。位置：DSP Blockset\DSP Sinks 頻譜儀的主要參數(shù)參數(shù)名稱參數(shù)值Buffer size (緩存長(zhǎng)度)1024Buffer overlap (緩存交疊)512FFT length (FFT長(zhǎng)度)1024Number of spectral averages (譜（計(jì)算）平均（點(diǎn)）數(shù))64Scope position (顯示器位置)get(0,’defaultfigureposition’)Frequency units (頻率單位)HertzFrequency range (頻率范圍)[Fs/2…Fs/2]Amplitude scaling (幅度刻度)dBInherit sample increment from input (與輸入信號(hào)采樣時(shí)間一致)使能Minimum Ylimit (Y軸最小刻度)30Maximum Ylimit (Y軸最大刻度)15注：Fs=1/=5kHz,Fs/2= (a) (b)(c) 頻譜儀的主要參數(shù)3. DiscreteTime Scatter Diagram (離散時(shí)間星座圖儀)位置 Communications Blockset\Comm Sinks 離散時(shí)間星座圖儀的主要參數(shù)參數(shù)名稱參數(shù)值Samples per symbol(每符號(hào)取樣)1Offset(samples)(輸入類型)0Points displayed(顯示點(diǎn)數(shù))1000Newt traces per display(每次顯示的新跡)100 離散時(shí)間星座圖儀的主要參數(shù)4. BPSK Modulator Baseband(基帶BPSK調(diào)制器)位置 Communications Blockset\Modulation\Digital Baseband Modulation 基帶BPSK調(diào)制器的主要參數(shù)參數(shù)名稱參數(shù)值Phase offset(相位偏置)Pi/4Samples per symbol(每符號(hào)采樣數(shù))16 基帶BPSK調(diào)制器5. QPSK Modulator Baseband(基帶QPSK調(diào)制器)位置 Communications Blockset\Modulation\Digital Baseband Modulation 基帶QPSK調(diào)制器的主要參數(shù)參數(shù)名稱參數(shù)值Input type(輸入類型)IntegerPhase offset(相位偏置)Pi/4Samples per symbol(每符號(hào)采樣數(shù))16 基帶QPSK調(diào)制器的主要參數(shù)6. OQPSK Modulator Baseband(基帶OQPSK調(diào)制器)位置 Communications Blockset\Modulation\Digital Baseband Modulation 基帶OQPSK調(diào)制器的主要參數(shù)參數(shù)名稱參數(shù)值Input type(輸入類型)IntegerPhase offset(相位偏置)Pi/4Samples per symbol(每符號(hào)采樣數(shù))16 基帶OQPSK調(diào)制器的參數(shù)設(shè)置7. AWGN Channel（加性高斯白噪聲信道）位置：Communications Blockset\Channels 加性高斯白噪聲信道的主要參數(shù)參數(shù)名稱參數(shù)值 BPSK QPSK OQPSKInitial seed (初始化種子)18233Mode (模式)Signal to noise ration (SNR)(信噪比)SNR(信噪比)5 5 5Input signal power(輸入信號(hào)功率)1圖40 加性高斯白噪聲信道的主要參數(shù)8. Error Rate Calculation（誤碼率計(jì)算）位置：Communications Blockset\Comm Sinks 誤碼率計(jì)算的主要參數(shù)參數(shù)名稱參數(shù)值 BPSK QPSK OQPSKReceive delay (接受延遲)1 1 2Communication delay (計(jì)算延遲)0 0 15Computation mode (計(jì)算模式)Entire frameOutput data (輸出數(shù)據(jù))port 誤碼率計(jì)算的主要參數(shù) 通過(guò)對(duì)BPSK、QPSK、OQPSK基帶調(diào)整系統(tǒng)的仿真，得到星座圖和頻譜圖。下面對(duì)2PSK 、QPSK、OQPSK進(jìn)行仿真。OQPSK克服了QPSK的l80176。BPF的作用是形成QPSK信號(hào)的頻譜形狀，保持包絡(luò)恒定。不會(huì)出現(xiàn)180176。由于兩支路碼元半周期的偏移，每次只有一路可能發(fā)生極性翻轉(zhuǎn)，不會(huì)發(fā)生兩支路碼元極性同時(shí)翻轉(zhuǎn)的現(xiàn)象。恒包絡(luò)調(diào)制技術(shù)的發(fā)展正是始終圍繞著進(jìn)一步改善已調(diào)波的相位路徑這一中心進(jìn)行的。恒包絡(luò)技術(shù)所產(chǎn)生的已調(diào)波經(jīng)過(guò)發(fā)送帶限后，當(dāng)通過(guò)非線性部件時(shí)，只產(chǎn)生很小的頻譜擴(kuò)展。的載波相位跳變。圖 QPSK信號(hào)解調(diào)方框圖OQPSK（交錯(cuò)正交相移鍵控）是為了消除180176。 調(diào)相法QPSK信號(hào)生成框圖 圖 矢量圖表 QPSK信號(hào)相位編碼邏輯關(guān)系用相位選擇法產(chǎn)生的QPSK信號(hào)的組成框圖如圖 ，四相載波發(fā)生器分別送出調(diào)相所需的四種不同相位的載波。設(shè)兩個(gè)序列中的二進(jìn)制數(shù)字分別為和，每一對(duì)稱為一個(gè)雙比特碼元。由于正弦和余弦函數(shù)的互補(bǔ)特性，對(duì)應(yīng)于的四種取值，譬如、其幅度與只有兩種取值，即。四相絕對(duì)移相鍵控利用載波的四種不同相位來(lái)表征數(shù)字信息。（2）差分相干解調(diào)法 2DPSK信號(hào)的差分相干解調(diào)方框圖2DPSK的差分相干解調(diào)法，不需要專門的本地相干載波，將2DPSK信號(hào)延時(shí)一個(gè)碼元間隔后與2DPSK信號(hào)本身相乘，相乘的結(jié)果反映了前后碼元的相對(duì)相位關(guān)系，經(jīng)低通濾波器后送到抽樣判決器，抽樣判決器抽樣的結(jié)果即為原始數(shù)字信息，不需要差分譯碼。PSK信號(hào)的產(chǎn)生有兩種方法，如下： 2PSK信號(hào)的的鍵控法框圖 2PSK信號(hào)的相乘電路法因2PSK已調(diào)信號(hào)的包絡(luò)幅度不變，所以不能采用包絡(luò)檢波法， 通常采用相干解調(diào)法解出2PSK的已調(diào)信號(hào)。這種現(xiàn)象，常稱為2PSK方式的“倒”或“反向工作”現(xiàn)象。 FSK基帶調(diào)制信號(hào)頻譜 MSK基帶調(diào)制信號(hào)頻譜 GMSK基帶調(diào)制信號(hào)頻譜上面三圖為三種系統(tǒng)調(diào)制后的頻譜圖，可以看出比較可以得出GMSK占有最小的頻寬；最平滑，抗干擾能力最好，適合在窄帶信道中傳輸，對(duì)鄰道的干擾小，不但確保了傳輸質(zhì)量，而且節(jié)省了資源。位置：DSP Blockset\DSP Sinks 頻譜儀的主要參數(shù)一參數(shù)名稱參數(shù)值Buffer size (緩存長(zhǎng)度)1024Buffer overlap (緩存交疊)512FFT length (FFT長(zhǎng)度)1024Number of spectral averages (譜（計(jì)算）平均（點(diǎn)）數(shù))64Scope position (顯示器位置)get(0,’defaultfigureposition’)Frequency units (頻率單位)HertzFrequency range (頻率范圍)[0…Fs/2]Amplitude scaling (幅度刻度)dBInherit sample increment from input (與輸入信號(hào)采樣時(shí)間一致)使能Minimum Ylimit (Y軸最小刻度)50Maximum Ylimit (Y軸最大刻度)30注：Fs=1/=5kHz,Fs/2= (a) (b) (c) (d) 頻譜儀的主要參數(shù)一3. AWGN Channel（加性高斯白噪聲信道）模擬加性高斯白噪聲環(huán)境，使傳輸環(huán)境相同，F(xiàn)SK的信噪比為3dB，其余兩個(gè)為6 dB。GMSK（高斯最小移頻鍵控）是在MSK調(diào)制器之前加入高斯低通濾波器，用高斯低通濾波器作為MSK調(diào)制的前置濾波器。最小移頻鍵控方式MSK是2FSK信號(hào)的改進(jìn)型，二進(jìn)制MSK信號(hào)的表示式可寫(xiě)為 （1）或者其中 ——載波角頻率——碼元寬度——第個(gè)碼元中的信息，其取值為1——第個(gè)碼元的相位常數(shù)，它在時(shí)間中保持不變。2FSK信號(hào)可以用一個(gè)矩形脈沖序列對(duì)一個(gè)載波進(jìn)行調(diào)頻而獲得。 2ASK的功率譜密度為 由式（）可知，2ASK信號(hào)的中心頻譜被搬移到了載波頻率f上。最后經(jīng)過(guò)解調(diào)和抽樣判決出來(lái)的信號(hào)與源信號(hào)波形大體一致，只是有兩個(gè)碼元的延遲，這說(shuō)明如果將Error Rate Calculation的Receive delay參數(shù)設(shè)置為2，則此模型最后的誤碼率為0。Sample and Decide ： Sample and Decide 子系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)5. Error Rate Calculation的參數(shù)設(shè)置：位置：Communications Blockset\Comm Sinks 誤碼率計(jì)算的主要參數(shù)參數(shù)名稱參數(shù)值Receive delay (接受延遲)2Communication delay (計(jì)算延遲)0Variable name （變量名稱）ErrorVecOutput data (輸出數(shù)據(jù))Work space仿真結(jié)果時(shí)域分析設(shè)信息源發(fā)出的是由二進(jìn)制符號(hào)0、1組成的序列，且假定0符號(hào)出現(xiàn)的概率為P，1符號(hào)出現(xiàn)的概率為1P，他們彼此獨(dú)立。 仿真模型的設(shè)計(jì)原理及結(jié)果分析 了解了仿真所需的主要模塊后，下一步就是設(shè)計(jì)和仿真各種數(shù)字調(diào)制模型，并對(duì)仿真結(jié)果在時(shí)域和頻域進(jìn)行分析。正因?yàn)橐〕鲆欢伍L(zhǎng)度為N的數(shù)據(jù)，就需要設(shè)置相應(yīng)長(zhǎng)度的Buffer size（緩存長(zhǎng)度），通常這兩個(gè)長(zhǎng)度是一樣的。將數(shù)據(jù)輸出到Work space就是將誤碼率等數(shù)據(jù)存在內(nèi)存中，以便下一步使用，而輸出到Port中，則是在誤碼計(jì)算儀后面再接一個(gè)模塊（比如結(jié)果顯示模塊），將數(shù)據(jù)傳到該模塊中（顯示出來(lái)）；Variable name：變量名稱，該參數(shù)只有在前面選擇了Work space后才有用，它決定數(shù)據(jù)輸出到Wok space后的名稱，默認(rèn)值為ErrorVec。其中，各參數(shù)要滿足以下關(guān)系：Symbol period 1/(Carrier frequency) Input sample time 1/[2*Carrier frequency + 2/(Symbol period)]Output sample time 1/[2*Carrier frequency + 2/(Symbol period)] 信道在分析通信系統(tǒng)時(shí)通常選擇高斯噪聲作為系統(tǒng)的噪聲來(lái)考查，因?yàn)檫@種噪聲在現(xiàn)實(shí)中比較常見(jiàn)而且容易分析。 其中主要參數(shù)的含義為：Probability of a zero ：產(chǎn)生的信號(hào)中0符號(hào)的概率，這樣便于頻譜的計(jì)算； Initial seed ：控制隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生的參數(shù)，要求不小于30，而且與后面信道中的Initial seed設(shè)置不同的值； Sample time：抽樣時(shí)間，這里指一個(gè)二進(jìn)制符號(hào)所占的時(shí)間，用來(lái)控制號(hào)發(fā)生的速率，這個(gè)參數(shù)必須與后面調(diào)制和解調(diào)模塊的Symbol period保持一致。另外，對(duì)Simulink中沒(méi)有的模塊，可運(yùn)用S函數(shù)生成所需的子模塊，并且可以封裝和自定義模塊庫(kù)，以便隨時(shí)調(diào)用。在每個(gè)設(shè)計(jì)模塊中還包含有大量的子模塊，它們基本上覆蓋了目前通信系統(tǒng)中所應(yīng)用到的各種模塊模型。Toolboxes(其他環(huán)節(jié))。在多相制移鍵控有絕對(duì)移相和相對(duì)移相兩種，實(shí)際中大多采用四相絕對(duì)移相鍵控（4PSK，有稱QPSK），四相制的相位有0、π/π、3π/2四種，分別對(duì)應(yīng)四種狀態(tài)1000、10。載波相位和基帶信號(hào)有一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系，從而達(dá)到調(diào)制的目的。（2PSK） 頻移鍵控是利用兩個(gè)不同頻率f1和f2的振蕩源來(lái)代表信號(hào)1和0，用數(shù)字信號(hào)的1和0去控制兩個(gè)獨(dú)立的振蕩源交替輸出。2ASK信號(hào)功率譜密度的特點(diǎn)如下：（1）由連續(xù)譜和離散譜兩部分構(gòu)成；連續(xù)譜由傳號(hào)的波形g(t)經(jīng)線性調(diào)制后決定，離散譜