【正文】 參考文獻(xiàn)[1] 王興亮 編著，《數(shù)字通信原理與技術(shù)》[M]，西安：西安電子科技大學(xué)出版社，第二版,2010.[2] 徐明遠(yuǎn) 邵玉斌 編著，《MATLAB仿真在通信與電子工程中的應(yīng)用》[M]，西安：西安電子科技大學(xué)出版社，2005.[3] 劉學(xué)勇. MATLAB 通信系統(tǒng)建模與仿真[M]. 北京：電子工業(yè)出版社，2011.[4] 樊昌信,曹麗娜. 通信原理（第6版）[M].北京：國(guó)防工業(yè)出版社，2006.[5] 薛定宇,陳陽(yáng)泉. 基于MATLAB/simulink的系統(tǒng)仿真技術(shù)與應(yīng)用[M].北京：清華大學(xué)出版社， 2006.[6] 趙鴻圖,茅艷. 通信原理MATLAB仿真教程[M].北京：人民郵電出版社，2010.[7] 趙靜,張瑾,高新科. 基于MATLAB的通信系統(tǒng)仿真[M].北京：北京航空航天大學(xué)出版社,2007.[8] 樊昌信. 通信原理教程[M]. 北京: 電子工業(yè)出版社, 2006.[9] 李建新, 劉乃安. 現(xiàn)代通信系統(tǒng)分析與仿真MATLAB通信工具箱[M]. 西安：西安電子科技大 學(xué)出版社, 2000.[10] 劉淑堂（譯）. 現(xiàn)代通信系統(tǒng)使用MATLAB大全[M]. 西安: 西安交通大學(xué)出版社, 2001.[11] 徐遠(yuǎn)明. MATLAB仿真在通信與電子工程中的應(yīng)用[M]. 西安：西安電子科技大學(xué)出版社， 2005.[12] 張德豐. Simulink建模與仿真[M].北京：電子工業(yè)出版社，2009.[13] JeruchimMichelC.,BalabanPhilip,—建模、方法和技術(shù)[M].北京:國(guó)防工業(yè)出版社,2004[14] of Quantized Signals[M].BSTJ,1984,27(3)?？傊?，通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)我學(xué)會(huì)了很多，也一定會(huì)運(yùn)用在今后的學(xué)習(xí)和生活中。我在學(xué)術(shù)上的收獲是更加了解通信系統(tǒng)的原理構(gòu)造和各種傳輸方式的抗干擾能力，最終得出幾種基本的數(shù)字傳輸方式中最優(yōu)的一種是QPSK，主要因?yàn)镼PSK的星點(diǎn)是正交，這樣在接收端辨認(rèn)更容易。 結(jié)果波形圖 515 QPSK和4FSK傳輸誤碼率和誤比特率比較 總結(jié) 通過(guò)QPSK與4FSK數(shù)字通信系統(tǒng)的比較，可以發(fā)現(xiàn)QPSK擁有非常好的抗干擾性能，以此類(lèi)推，與其他幾種數(shù)字調(diào)制技術(shù)相比，QPSK擁有非常優(yōu)秀的性能，故QPSK得到非常廣泛的應(yīng)用。4FSK誤比特率39。4FSK誤符號(hào)率39。4QAM誤比特率39。4QAM誤符號(hào)率39。)。ylabel(39。Es/N039。)。title(39。k.39。kv39。ko39。k*39。 [err,ser2(indx)]=symerr(msg,decmsg2)。 decmsg2=graycode(y2+1)。 [err,ser1(indx)]=symerr(msg,decmsg1)。 decmsg1=graycode(y1+1)。 y1=intdump(rx1,nsamp)。 rx1=fadeSig1+sigmal*(randn(1,length(x1))+j*randn(1,length(x1)))。 fadeSig1=filter(chan,x1)。for indx=1:length(EsN0) sigmal=sqrt(spow1/(2*snr1(indx)))。spow1=norm(x1).^2/nsymbol。x1=rectpulse(x1,nsamp)。msg1=graycode(msg+1)。snr1=10.^(EsN0/10)。graycode=[0 1 3 2]。chan=rayleighchan(1/fs,fd)。fs=nsamp*SymbolRate。SymbolRate=1000。) 模擬結(jié)果圖 514 QPSK 在高斯信道下誤碼率和誤比特率 總結(jié) 通過(guò)模擬結(jié)果分析得出QPSK信號(hào)抗噪聲非常優(yōu)良，在高斯信道中誤符號(hào)率和誤比特率都比較低，并且誤比特率要比誤符號(hào)率還要低，因?yàn)橥嬲P(guān)注的是誤比特率，所以QPSK得到非常廣泛的應(yīng)用。)ylabel(39。)xlabel(39。)title(39。,39。)legend(39。,snr,ser,39。endfiguresemilogy(snr,ber,39。 ber(ii)=BER(1)。zhoumingQPSK39。for ii=1:length(snr) SNR=snr(ii)。 QPSK模擬程序clear allsnr=3:3。（3） 對(duì)模塊進(jìn)行封裝。 PSK數(shù)字通信系統(tǒng) PSK通信系統(tǒng)模擬框圖及參數(shù)設(shè)置圖 59 PSK數(shù)字通信系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置：信源參數(shù)：0碼概率 采樣時(shí)間1s載波參數(shù)：幅度500 頻率20∏rad/s高斯白噪聲參數(shù)：均值0 標(biāo)準(zhǔn)差1BPF參數(shù)：下限頻率18∏rad/s 上限頻率22∏rad/sLPF參數(shù)：截止頻率20∏rad/s判決器參數(shù)：門(mén)限=0， U2＞0 結(jié)果波形圖 510 PSK模擬波形波形自上至下說(shuō)明：（1）二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)（2）已調(diào)信號(hào)波形（3）加入高斯噪聲后的信號(hào)（4）經(jīng)過(guò)帶通濾波后的信號(hào)（5）經(jīng)過(guò)解調(diào)后信號(hào)（6）經(jīng)過(guò)低通濾波后信號(hào)（7）判決出的二進(jìn)制信號(hào) QPSK數(shù)字通信系統(tǒng) 本部分用到Simulink中的模塊庫(kù)中的模塊合并，創(chuàng)建新模塊是提高Simulink工作效率的一項(xiàng)很有效的措施，方法如下：（1） 從“Ports＆Subsystem”模塊庫(kù)中選中“Subsystem”模塊，將該模塊放入模型圖中。（3）波形圖54 FSK數(shù)字信號(hào)加噪聲圖55 經(jīng)過(guò)帶通濾波器F1后波形圖 56 經(jīng)過(guò)相乘器h1后波形圖 57 經(jīng)過(guò)低通濾波器后波形圖 58 經(jīng)過(guò)抽樣判決器后波形 總結(jié) FSK數(shù)字調(diào)制方式是一種常用的調(diào)制方式，由于FSK信號(hào)有很強(qiáng)的抗干擾特性，所以其在廣播系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用。t39。)。)ylabel(39。 %原始的數(shù)字序列波形title(39。)subplot(2,1,2)。)ylabel(39。 %經(jīng)過(guò)抽樣判決器后解調(diào)出的波形title(39。endendfigure(5)subplot(2,1,1)。)for i=1:length(t) if(st1(i)=st2(i)) st(i)=1。)xlabel(39。 %經(jīng)過(guò)低通濾波器1的波形 ylabel(39。subplot(2,1,2)。 %產(chǎn)生的隨機(jī)噪聲sn=fsk+no。 %得到頻率為f2的fsk2已調(diào)信號(hào)fsk=fsk1+fsk2。fsk1=g1a.*cos(2*pi*f1.*t)。t=0:dt:10dt。*g2。 %進(jìn)行抽樣g1a=g11(:)39。 %將原始數(shù)字信號(hào)反轉(zhuǎn)與g1反向g11=(ones(1,2000))39。 %產(chǎn)生原始數(shù)字隨機(jī)信號(hào)g1=a。f2=40。 %采樣頻率dt=1/fs。 ASK數(shù)字通信系統(tǒng) ASK數(shù)字通信系統(tǒng)框圖及參數(shù)設(shè)置 圖 51 ASK 數(shù)字通信系統(tǒng)模擬框圖參數(shù)設(shè)置：信源參數(shù)：0碼概率 采樣時(shí)間1s載波參數(shù)：幅度50 頻率20∏rad/s高斯白噪聲參數(shù)：均值0 標(biāo)準(zhǔn)差1 BPF參數(shù)：下限頻率16∏rad/s 上限頻率24∏rad/sLPF參數(shù)：截止頻率4∏rad/s判決器參數(shù)：門(mén)限500 ASK仿真結(jié)果波形圖52 ASK數(shù)字信號(hào)仿真波形波形自上至下說(shuō)明：（1）信源生成二進(jìn)制碼波形（2）正弦載波波形（3）已調(diào)信號(hào)波形（4）加入高斯噪聲后的信號(hào)（5）經(jīng)過(guò)帶通濾波器后的信號(hào)波形（6）解調(diào)后信號(hào)（7）經(jīng)過(guò)低通濾波器后的信號(hào)（8）經(jīng)過(guò)判決后的數(shù)字二進(jìn)制碼 總結(jié) 通過(guò)對(duì)ASK數(shù)字通信系統(tǒng)進(jìn)行模擬，我們可以發(fā)現(xiàn)雖然ASK現(xiàn)在已經(jīng)很少應(yīng)用，但是作為一種基本數(shù)字調(diào)制方式，學(xué)習(xí)ASK可以為FSK的學(xué)習(xí)做鋪墊，并且目前ASK還應(yīng)用于近距離并且理想的信道中，所以學(xué)習(xí)ASK非常重要。即正抽樣值判為1，、b，經(jīng)并/串變換器就可將并行數(shù)據(jù)恢復(fù)成串行數(shù)據(jù)。圖 417 QPSK信號(hào)解調(diào)器原理方圖在不考慮噪聲及傳輸畸變時(shí)，接收機(jī)輸入的QPSK信號(hào)碼元可表示為 yi(t)=A cos(ωct+φn) （430） 式中φn為45o，135o，225o，315o四個(gè)相位值。所以，可以仿照2PSK相干檢測(cè)法，用兩個(gè)正交的相干載波分別檢測(cè)兩個(gè)分量 a和b，然后還原成二進(jìn)制雙比特串行數(shù)字信號(hào)。圖中兩個(gè)乘法器，其中一個(gè)用于產(chǎn)生0o與180o兩種相位狀態(tài)，另一個(gè)用于產(chǎn)生90o與270o兩種相位狀態(tài)，相加后就可以得到45o，135o，225o，和315o四種相位狀。圖中串/并變換器將輸入的二進(jìn)制序列分為速度減半的兩個(gè)并行雙極性序列a和b（a,b碼元在事件上是對(duì)齊的），再分別進(jìn)行極性變換，把極性碼變?yōu)殡p極性碼（0→1，1→+1）然后分別調(diào)制到cosωct和sinωct兩個(gè)載波上，兩路相乘器輸出的信號(hào)是相互正交的抑制載波的雙邊帶調(diào)制（DSB）信號(hào)，其相位與各路碼元的極性有關(guān)，分別由a和b碼元決定。這里我們采用正交調(diào)制方式。這樣，就把數(shù)字調(diào)相和線(xiàn)性調(diào)制聯(lián)系起來(lái)，為四相波形的產(chǎn)生提供依據(jù)。an ,bn可取+1和1。兩個(gè)二進(jìn)制碼元中的前一比特用a來(lái)表示，后一比特用b表示，則雙比特ab與載波相位的關(guān)系表：表 415 表雙比特ab與載波相位的關(guān)系雙比特碼元 載波相位（φn） a b A方式 B方式0110 0 0 1 1 0o 90o 180o 270o 225o 315 o 45 o 135 o4PSK信號(hào)可以表示為 （428）式中，g(t) 為信號(hào)包絡(luò)波形，通常為矩形波，幅度為1：Ts為碼元時(shí)間寬度；ωc 為角頻率；φn 為第n個(gè)碼元對(duì)應(yīng)的相位，可取π/4,3π/4,5π/4,7π/4這四種值。 2PSK信號(hào)的功率譜密度如圖 413 所示圖413 2PSK信號(hào)的功率譜密度 QPSK調(diào)制解調(diào)原理 四進(jìn)制絕對(duì)相移鍵控(4PSK)直接利用載波的四種不同相位來(lái)表示數(shù)字信息。二進(jìn)制移相鍵控信號(hào)的典型時(shí)間波形如圖412圖412 二進(jìn)制相移鍵控信號(hào)的時(shí)間波形 PSK信號(hào)的功率譜密度 2PSK信號(hào)可表示為雙極性不歸零二進(jìn)制基帶信號(hào)與正弦載波相乘，則2PSK信號(hào)的功率譜為 (425) (426)若二進(jìn)制基帶信號(hào)采用矩形脈沖，且“1”符號(hào)和“0”符號(hào)出現(xiàn)概率相等，即P=1/2