【導(dǎo)讀】2FSK調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)和仿真源程序??????以提取位同步信號，它要求輸入準(zhǔn)周期正弦信號。它不要求輸入信號一定是周期信號或準(zhǔn)周期信號，其工作頻率低于模數(shù)環(huán)和模擬環(huán)。位同步提取模塊用的是觸發(fā)器型數(shù)字環(huán)，它具有捕捉時(shí)間短、抗噪能力強(qiáng)等特點(diǎn)。數(shù)字鎖相環(huán)是一個(gè)單片機(jī)系統(tǒng)，主要器件是單片機(jī)89C51及可編程計(jì)數(shù)器8254。中使用了兩片8254，共六個(gè)計(jì)數(shù)器，分別表示為8254A0、8254A1、8254A2、8254B0、8254B1、輸出信號寬度正比于信。號ui及uo上升沿之間的相位差，最大值為ui的碼元寬度。稱包含有觸發(fā)器型鑒相器的數(shù)字環(huán)路為觸發(fā)器型數(shù)字鎖相環(huán)。對8254B2讀數(shù)時(shí)它已停止計(jì)數(shù)。這兩種情況出現(xiàn)的概率相同，所以平均處理。以下分析環(huán)路的鎖定狀態(tài)及捕捉過程，此時(shí)不考慮噪聲的影響。

　　

【正文】 課程設(shè)計(jì)報(bào)告 22 相干解調(diào) 根據(jù)已調(diào)信號由兩個(gè)載波 f f2調(diào)制而成，則先用兩個(gè)分別對 f f2 帶通的濾波器對已調(diào)信號進(jìn)行濾波，然后再分別將濾波后的信號與相應(yīng)的載波 ff2 相乘進(jìn)行相干解調(diào)，再分別低通 濾波、用抽樣信號進(jìn)行抽樣判決器即可。原理圖如下： 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 3 Matlab 實(shí)現(xiàn)程序 生成 2FSK 的程序 源程序代碼： clear all close all i=10。%基帶信號碼元數(shù) j=5000。 a=round(rand(1,i))。%產(chǎn)生隨機(jī)序列 t=linspace(0,5,j)。 f1=10。%載波 1頻率 f2=5。%載波 2頻率 fm=i/5。%基帶信號頻率 B1=2*f1。%載波 1帶寬 通信原理課程設(shè)計(jì)報(bào)告 23 B2=2*f2。%載波 2帶寬 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%產(chǎn)生基帶信號 st1=t。 for n=1:10 if a(n)1。 for m=j/i*(n1)+1:j/i*n st1(m)=0。 end else for m=j/i*(n1)+1:j/i*n st1(m)=1。 end end end st2=t。 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%基帶信號求反 for n=1:j。 if st1(n)=1。 st2(n)=0。 else st2(n)=1。 end end。 figure(1)。 subplot(411)。 plot(t,st1)。 title(39?；鶐盘?39。)。 axis([0,5,1,2])。 subplot(412)。 plot(t,st2)。 title(39?；鶐盘柗创a 39。)。 axis([0,5,1,2])。 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%載波信號 s1=cos(2*pi*f1*t)。 s2=cos(2*pi*f2*t)。 subplot(413) plot(s1)。 title(39。載波信號 139。)。 subplot(414), plot(s2)。 title(39。載波信號 239。)。 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%調(diào)制 F1=st1.*s1。%加入載波 1 F2=st2.*s2。%加入載波 2 通信原理課程設(shè)計(jì)報(bào)告 24 figure(2)。 subplot(311)。 plot(t,F1)。 title(39。s1*st139。)。 subplot(312)。 plot(t,F2)。 title(39。s2*st239。)。 e_fsk=F1+F2。 subplot(313)。 plot(t,e_fsk)。 title(39。2FSK信號 39。) 2FSK 調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)和仿真源程序 Fc=10。 %載頻 Fs=100。 %系統(tǒng)采樣頻率 Fd=1。 %碼速率 N=Fs/Fd。 df=10。 numSymb=25。%進(jìn)行仿真的信息代碼個(gè)數(shù) M=2。 %進(jìn)制數(shù) SNRpBit=60。%信噪比 SNR=SNRpBit/log2(M)。 seed=[12345 54321]。 numPlot=25。 %產(chǎn)生 25 個(gè)二進(jìn)制隨機(jī)碼 x=randsrc(numSymb,1,[0:M1])。%產(chǎn)生 25 個(gè)二進(jìn)制隨機(jī)碼 figure(1) stem([0:numPlot1],x(1:numPlot),39。bx39。)。 title(39。二進(jìn)制隨機(jī)序列 39。) xlabel(39。Time39。)。 ylabel(39。Amplitude39。)。 %調(diào)制 y=dmod(x,Fc,Fd,Fs,39。fsk39。,M,df)。 %實(shí)現(xiàn) matlab 的數(shù)字調(diào)制 numModPlot=numPlot*Fs。 t=[0:numModPlot1]./Fs。 figure(2) plot(t,y(1:length(t)),39。b39。)。 axis([min(t) max(t) ])。 title(39。調(diào)制后的信號 39。) xlabel(39。Time39。)。 ylabel(39。Amplitude39。)。 %在已調(diào)信號中加入高斯白噪聲 randn(39。state39。,seed(2))。 y=awgn(y,SNR10*log10()10*log10(N),39。measured39。,[],39。dB39。)。%在已調(diào)信號中加入高斯白噪 聲 通信原理課程設(shè)計(jì)報(bào)告 25 figure(3) figure(3) plot(t,y(1:length(t)),39。b39。)。%畫出經(jīng)過信道的實(shí)際信號 axis([min(t) max(t) ])。 title(39。加入高斯白噪聲后的已調(diào)信號 39。) xlabel(39。Time39。)。 ylabel(39。Amplitude39。)。 %相干解調(diào) z1=ddemod(y,Fc,Fd,Fs,39。fsk39。,M,df)。 %帶輸出波形的相干 M 元頻移鍵控解調(diào) figure(4) stem([0:numPlot1],z1(1:numPlot),39。ro39。)。 axis([0 numPlot ])。 title(39。相干解調(diào)后的信號 39。) xlabel(39。Time39。)。 ylabel(39。Amplitude39。)。 %誤碼率統(tǒng)計(jì) figure(5) stem([0:numPlot1],x(1:numPlot),39。bx39。)。 hold on。 stem([0:numPlot1],z1(1:numPlot),39。ro39。)。 hold off。 axis([0 numPlot ])。 title(39。相干解調(diào)后的信號原序列比較 39。) legend(39。原輸入二進(jìn)制隨機(jī)序列 39。,39。相干解調(diào)后的信號 39。) xlabel(39。Time39。)。 ylabel(39。Amplitude39。)。 %誤碼率統(tǒng)計(jì) [errorSym ratioSym]=symerr(x,z1)。 figure(6) simbasebandex([0:1:5])。 title(39。相干解調(diào)后誤碼率統(tǒng)計(jì) 39。) 仿真結(jié)果 通信原理課程設(shè)計(jì)報(bào)告 26 0 0 . 5 1 1 . 5 2 2 . 5 3 3 . 5 4 4 . 5 5101s 1 * s t 10 0 . 5 1 1 . 5 2 2 . 5 3 3 . 5 4 4 . 5 5101s 2 * s t 20 0 . 5 1 1 . 5 2 2 . 5 3 3 . 5 4 4 . 5 51012 F S K 信號 0 0 . 5 1 1 . 5 2 2 . 5 3 3 . 5 4 4 . 5 51012基帶信號0 0 . 5 1 1 . 5 2 2 . 5 3 3 . 5 4 4 . 5 51012基帶信號反碼0 500 1000 1500 20xx 2500 3000 3500 4000 4500 5000101載波信號 10 500 1000 1500 20xx 2500 3000 3500 4000 4500 5000101載波信號 2 二進(jìn)制 隨機(jī)序列通信原理課程設(shè)計(jì)報(bào)告 27 調(diào)制后的信號 加入高斯白噪聲后的已調(diào)信號通信原理課程設(shè)計(jì)報(bào)告 28 相干解調(diào)后的信號 相干解調(diào)后的信號與原序列比較通信原理課程設(shè)計(jì)報(bào)告 29 相干解調(diào)后的誤碼率統(tǒng)計(jì) 通信原理課程設(shè)計(jì)報(bào)告 30 5 心得體會 課程設(shè)計(jì)在忙忙碌碌中一晃而過。經(jīng)歷了一次次的困惑，卻積累了一定的知識。在整個(gè)課程設(shè)計(jì)中的過程中遇到的問題主要有以下三點(diǎn)：第一，基礎(chǔ)知識的不牢固，主要表現(xiàn)在一些常用的電路的形式和功能不清楚，對書本上的內(nèi)容理解不夠透徹；第二，對一些常用的應(yīng)用軟件缺少應(yīng)用，體現(xiàn)在華電路圖和系統(tǒng)仿真的時(shí)候，對這些軟件操作的不熟練，浪費(fèi)了很多時(shí)間。第三，相 關(guān)知識掌握不夠全面，缺少系統(tǒng)設(shè)計(jì)額仿真的經(jīng)驗(yàn)。 這次課程設(shè)計(jì)進(jìn)一步端正了我的學(xué)習(xí)態(tài)度，學(xué)會了實(shí)事求是，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖黠L(fēng)，提高了動(dòng)手能力。對自己要嚴(yán)格要求，不能夠一知半解要力求明明白白。急于求成是不好的，不僅會浪費(fèi)時(shí)間還會適得其反。在我看來，懂得少并不可怕，可怕的是不向別人虛心學(xué)習(xí)。沒有人生下就知道什么，也沒有人生下來就很聰明。即使是天才，也要通過后天的努力，才獲得成功的。我覺得動(dòng)手之前，頭腦里必須清楚怎么做，通過我的不懈努力，在這方面我總會得到提高，這一點(diǎn)我堅(jiān)信。因?yàn)閯e人能做到的，我也一定能做到。 在此次 的課程設(shè)計(jì)中我最大的體會就是進(jìn)一步認(rèn)識到了理論聯(lián)系實(shí)踐的重要性。一份耕耘一分收獲。通過 這次課程設(shè)計(jì) ，讓我明白科學(xué)的思維方法和學(xué)習(xí)方法是多么重要，只有這樣才能夠讓自己工作更完美。 總而言之，在此次課程設(shè)計(jì)讓我學(xué)到了好多平時(shí)在課堂上學(xué)不到得東西，增加了我的知識運(yùn)用能力，為我走向社會奠定了一個(gè)號的基礎(chǔ)。 通過對 matlab 這個(gè)軟件的學(xué)習(xí)，使我對通信原理又有了進(jìn)一步的認(rèn)識。在以往的學(xué)習(xí)中我多是注重理論知識沒注重實(shí)踐，這次實(shí)踐使我對課本知識有了新的理解。 6 參考文獻(xiàn) [1] 樊昌信 曹麗娜 編著、 通信原理 .北京 ：國防工業(yè)出版社 [2] 曹志剛 ,錢亞生 .現(xiàn)代通信原理 .北京 :清華大學(xué)出版社 ,1992:254256.