基于matlab對信號調(diào)制與解調(diào)的仿真學(xué)士學(xué)位論文(編輯修改稿)
2025-07-24 18:28 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 SK系統(tǒng)就是根據(jù)基帶數(shù)字信號的值（0或1）來調(diào)制載波的頻率。例如對應(yīng)二進(jìn)制0，載波頻率為f1，而對應(yīng)二進(jìn)制1，載波頻率為f2。Acosω1tAcosω2t二進(jìn)制移頻鍵控信號的時(shí)域表達(dá)式可以簡單地記為 S2FSK(t) = （22）二進(jìn)制移頻鍵控信號的時(shí)間波形如圖26所示，二進(jìn)制移頻鍵控信號可以看成是兩個(gè)不同頻率載波的二進(jìn)制振幅鍵控信號的疊加[911]。二進(jìn)制移頻鍵控信號的產(chǎn)生，可以采用模擬調(diào)頻電路來實(shí)現(xiàn)，也可以采用數(shù)字鍵控的方法來實(shí)現(xiàn)。圖27是實(shí)現(xiàn)二進(jìn)制移頻鍵控信號的原理圖。 二進(jìn)制移頻鍵控信號的解調(diào)方法很多，有模擬鑒頻法和數(shù)字檢測法，有非相干解調(diào)方法也有相干解調(diào)方法。本論文采用的是相干解調(diào)法。采用相干解調(diào)兩種方法的原理圖如圖28所示。 其解調(diào)原理是將二進(jìn)制移頻鍵控信號分解為上下兩路二進(jìn)制振幅鍵控信號，分別進(jìn)行解調(diào)，通過對上下兩路的抽樣值進(jìn)行比較最終判決出輸出信號。 圖 2 –6 2FSK信號調(diào)制過程的時(shí)間波形 圖 2 –7 實(shí)現(xiàn)二進(jìn)制移頻鍵控信號的原理圖 圖 2 –8 2FSK相干解調(diào)原理圖 2PSK的基本原理和調(diào)制解調(diào)實(shí)現(xiàn)數(shù)字相移鍵控，記作PSK（Phase shiftkeying ），二進(jìn)制相位鍵控記作2PSK。2PSK就是根據(jù)基帶數(shù)字信號的值來調(diào)制載波相位。例如對應(yīng)二進(jìn)制1，載波相位為0，對應(yīng)二進(jìn)制0，載波相位為180。Acos(ωct+0)=AcosωctAcos(ωct+π)=Acosωct二進(jìn)制移相鍵控信號的時(shí)域表達(dá)式為S2PSK(t)= (23) 二進(jìn)制移相鍵控信號的調(diào)制原理圖如圖29所示。 其中圖(a)是采用模擬調(diào)制的方法產(chǎn)生2PSK信號，圖(b)是采用數(shù)字鍵控的方法產(chǎn)生2PSK信號。圖 2 9 二進(jìn)制移相鍵控信號的調(diào)制原理圖2PSK信號的調(diào)制波型圖圖 210 2PSK信號的調(diào)制波型圖2PSK信號的解調(diào)通常都是采用相干解調(diào)，在相干解調(diào)過程中需要用到與接收的2PSK信號同頻同相的相干載波，2PSK信號相干解調(diào)各點(diǎn)時(shí)間波形如圖 2 11 所示。當(dāng)恢復(fù)的相干載波產(chǎn)生180176。倒相時(shí)，解調(diào)出的數(shù)字基帶信號將與發(fā)送的數(shù)字基帶信號正好是相反，解調(diào)器輸出數(shù)字基帶信號全部出錯(cuò)[12]。 圖 211 2PSK相干解調(diào)原理圖和各點(diǎn)時(shí)間波形 這種現(xiàn)象通常稱為倒π現(xiàn)象。由于在2PSK信號的載波恢復(fù)過程中存在著180176。的相位模糊，所以2PSK信號的相干解調(diào)存在隨機(jī)的倒π現(xiàn)象，從而使得2PSK方式在實(shí)際中很少采用。 第3章 Simulink的模型建立和仿真 2ASK的調(diào)制與解調(diào)仿真1調(diào)制仿真（1） 建立模型方框圖2ASK信號調(diào)制的模型方框圖由sin wave信號源、方波信號源、相乘器等模塊組成，Simulink 模型圖31所示。其中正弦信號信是載波信號，方波代表S(t)序列的信號塬，正弦信號和方波相乘后就得到鍵控2ASK信號[13]。圖31 2ASK信號調(diào)制的模型方框圖（2）參數(shù)設(shè)置 其中Sine Wave 。方波信號是基于采樣的，其幅度設(shè)置為2，周期為3，占空比為2/3。（3）系統(tǒng)仿真及各點(diǎn)波形圖 圖32 各點(diǎn)的時(shí)間波形圖經(jīng)過上面參數(shù)的設(shè)置后，就可以進(jìn)行系統(tǒng)的仿真，圖32是示波器顯示的各點(diǎn)的波形圖。由該圖可以看出信息源和載波信號相乘之后就產(chǎn)生了受幅度控制的2ASK信號。2解調(diào)仿真 2ASK的解調(diào)分為相干解調(diào)和非相干解調(diào)法，下面采用相干解調(diào)法對2ASK信號進(jìn)行解調(diào)。(1) 建立Simulink模型方框圖相干解調(diào)也叫同步解調(diào)，就是用已調(diào)信號恢復(fù)出載波——既同步載波。再用載波和已調(diào)信號相乘，經(jīng)過低通濾波器和抽樣判決器恢復(fù)出S(t)信號，Simulink模型圖如下：圖33 2ASK相干解調(diào)的 Simulink模型方框圖（2） 參數(shù)設(shè)置建立好模型之后，開始設(shè)置各點(diǎn)的參數(shù)，由于低通濾波器是濾去高頻的載波，才能恢復(fù)出原始信號，所以為了使已調(diào)信號的頻譜有明顯的搬移，就要使載波和信息源的頻率有明顯的差別，所以載波的頻率設(shè)置為100Hz。為了更好的恢復(fù)出信源信號，所以在此直接使用原載波信號作為同步載波信號[14]。下面是低通濾波器的參數(shù)設(shè)置[15]： 圖34 低通濾波器的參數(shù)設(shè)置 （3） 系統(tǒng)仿真及各點(diǎn)時(shí)間波形圖 圖35 2ASK信號解調(diào)的各點(diǎn)時(shí)間波形圖采用相干解調(diào)的方法，經(jīng)過2ASK的建模解調(diào)仿真，成功的恢復(fù)出信號。 2FSK的調(diào)制與解調(diào)仿真1．調(diào)制仿真2FSK信號是由頻率分別為f1和f2的兩個(gè)載波對信號源進(jìn)行頻率上的控制而
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