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基于matlab的數(shù)字調(diào)制方法的實(shí)現(xiàn)-在線瀏覽

2024-07-29 14:42本頁(yè)面
  

【正文】 師范大學(xué) 2022 屆學(xué)士畢業(yè)論文 基于 MATLAB 的數(shù)字調(diào)制方法的實(shí)現(xiàn)II基于 MATLAB 的數(shù)字調(diào)制方法的實(shí)現(xiàn)岳丹丹淮北師范大學(xué) 物理與電子信息學(xué)院 安徽 淮北(235000)摘 要 本文將著重討論數(shù)字通信系統(tǒng)中的調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)的基本原理以及實(shí)現(xiàn)方法,并在 MATLAB 軟件平臺(tái)上仿真實(shí)現(xiàn)幾種常見(jiàn)的數(shù)字調(diào)制方式。最常用實(shí)現(xiàn)數(shù)字調(diào)制方法是鍵控法:可獲得振幅鍵控(Amplitude Shift Keying,ASK) 、頻移鍵控(Freqency Shift Keying,FSK)和相移鍵控(Phase Shift Keying, PSK).數(shù)字信息有二進(jìn)制和多進(jìn)制之分。本文將結(jié)合 MATALB 模塊和 Simulink 工具箱的實(shí)現(xiàn),對(duì)二進(jìn)制幅度鍵控(2ASK) 、二進(jìn)制頻移鍵控(2FSK)和二進(jìn)制相移鍵控(2PSK)實(shí)現(xiàn)進(jìn)行仿真結(jié)果進(jìn)行分析,從而更深入地掌握數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)的相關(guān)知識(shí)。 Simulation of munication systems 。4 數(shù)字調(diào)制的 MATLAB/SIMULINK 仿真及分析 ...............14 2ASK 的 MATLAB/Simulink 仿真及分析 .............14 2FSK 的 MATLAB/Simulink 仿真及分析 .............19總 結(jié) .............................................24參考文獻(xiàn) ............................................25致 謝 ............................................26淮北師范大學(xué) 2022 屆學(xué)士畢業(yè)論文 基于 MATLAB 的數(shù)字調(diào)制方法的實(shí)現(xiàn)1引 言 MATLAB 是目前國(guó)際上流行的進(jìn)行科學(xué)研究、工程計(jì)算的軟件。MATLAB 具有強(qiáng)大的數(shù)學(xué)運(yùn)算能力、方便實(shí)用的繪圖功能及語(yǔ)言的高度集成性??梢灶A(yù)見(jiàn),在科學(xué)運(yùn)算、自動(dòng)控制、科學(xué)繪圖、通信仿真等領(lǐng)域,MATLAB 語(yǔ)言將長(zhǎng)期保持其獨(dú)一無(wú)二的地位。而 MATLAB 的出現(xiàn)使得通信系統(tǒng)的仿真能夠用于計(jì)算機(jī)模擬實(shí)現(xiàn),免去構(gòu)建實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的不便,而且操作十分簡(jiǎn)便,只需要輸入不同的參數(shù)就能得到不同情況下系統(tǒng)的性能,而且在結(jié)構(gòu)的觀測(cè)和數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)方面也比傳統(tǒng)的方式有很多優(yōu)勢(shì)。 本文主要研究的是基于 MATLAB 的數(shù)字調(diào)制解調(diào)技術(shù)?;幢睅煼洞髮W(xué) 2022 屆學(xué)士畢業(yè)論文 基于 MATLAB 的數(shù)字調(diào)制方法的實(shí)現(xiàn)2 在數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)中,為了使數(shù)字基帶信號(hào)能夠在信道中傳輸,要求信道應(yīng)具有低通形式的傳輸特性。必須用數(shù)字頻帶信號(hào),數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)如圖 1 所示: 圖 1 數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu) 數(shù)字調(diào)制與模擬調(diào)制原理是相同的,一般可以采用模擬調(diào)制的方法實(shí)現(xiàn)數(shù)字調(diào)制。這樣,可以用載波的某些離散狀態(tài)來(lái)表示數(shù)字基帶信號(hào)的離散狀態(tài)。淮北師范大學(xué) 2022 屆學(xué)士畢業(yè)論文 基于 MATLAB 的數(shù)字調(diào)制方法的實(shí)現(xiàn)3 簡(jiǎn)介MATLAB 是矩陣實(shí)驗(yàn)室(Matrix Laboratory)的簡(jiǎn)稱,是美國(guó) MathWorks 公司出品的商業(yè)數(shù)學(xué)軟件,用于算法開(kāi)發(fā)、數(shù)據(jù)可視化、數(shù)據(jù)分析以及數(shù)值計(jì)算的高級(jí)技術(shù)計(jì)算語(yǔ)言和交互式環(huán)境,主要包括 MATLAB 和 Simulink 兩大部分??梢杂脕?lái)進(jìn)行:(1)數(shù)據(jù)分析;(2)數(shù)值和符號(hào)計(jì)算;(3)工程與科學(xué)繪圖;(4)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì);(5)數(shù)字圖像信號(hào)處理;(6)財(cái)務(wù)工程;(7)建模、仿真、原型開(kāi)發(fā)(8)應(yīng)用開(kāi)發(fā);(9)圖形用戶界面設(shè)計(jì)。開(kāi)放式的結(jié)構(gòu)使 Matlab 產(chǎn)品組很容易針對(duì)特定的需求進(jìn)行擴(kuò)充,從而在不斷深化對(duì)問(wèn)題認(rèn)識(shí)的同時(shí),提高自身的競(jìng)爭(zhēng)力。 MATLAB 語(yǔ)言的特點(diǎn)(1)編程效率高 MATLAB 是一種面向科學(xué)與工程計(jì)算的高級(jí)語(yǔ)言,允許用數(shù)學(xué)形式的語(yǔ)言編寫程序,且比 C 語(yǔ)言等更加接近我們書寫計(jì)算公式的思維方式,用 MATLAB 編寫程淮北師范大學(xué) 2022 屆學(xué)士畢業(yè)論文 基于 MATLAB 的數(shù)字調(diào)制方法的實(shí)現(xiàn)4序猶如在演算紙上排列出公式與求解問(wèn)題。(2)用戶使用方便 MATLAB 語(yǔ)言是一種解釋執(zhí)行的語(yǔ)言。它能在同一畫面上進(jìn)行靈活操作,快速排除輸入程序中的書寫錯(cuò)誤、語(yǔ)法錯(cuò)誤,以至語(yǔ)意錯(cuò)誤,從而加快了用戶編寫、修改和調(diào)試程序的速度。另外,通過(guò)建立 Me 調(diào)文件的形式,混合編程,方便地調(diào)用有關(guān)的 FORTRAN、C 語(yǔ)言的子程序,還可以在 FORTRAN、C 語(yǔ)言中方便地使用 MATLAB 的數(shù)值計(jì)算功能.這樣良好的交互性使程序員可以使用以前編寫過(guò)的程序,減少重復(fù)性工作,也使現(xiàn)在編寫的程序具有重復(fù)利用的價(jià)值。除了內(nèi)部函數(shù)外,MATLAB 所有的核心文件和工具箱文件都是公開(kāi)的,都是可讀可寫的源文件,用戶可以通過(guò)對(duì)源文件的修改和自己編程構(gòu)成新的工具箱。同一函數(shù)名,不同數(shù)目的輸入變量及不同數(shù)目的輸出變量,就會(huì)代表著不同的含義。(6)高效方便的矩陣和數(shù)組運(yùn)算 MATLAB 語(yǔ)言規(guī)定了矩陣的算術(shù)運(yùn)算符、關(guān)系運(yùn)算符等。另外,它不需要定義數(shù)組的維數(shù),它可以給出矩陣函數(shù)、特殊矩陣專門的庫(kù)函數(shù),使之在求解問(wèn)題時(shí)大為高效、方便,這是其他高級(jí)語(yǔ)言所不能比擬的。它有一系列繪圖函數(shù),只需要調(diào)用不同的繪圖函數(shù),在圖上標(biāo)出圖題等,簡(jiǎn)單易行。廣義的調(diào)制分為基帶調(diào)制和帶通調(diào)制(也稱載波調(diào)制) ,在無(wú)線通信中和其他大多數(shù)場(chǎng)合,調(diào)制一詞均指載波調(diào)制。調(diào)制信號(hào)是指來(lái)自信源的消息信號(hào)(基帶信號(hào)) ,這些信號(hào)可以是模擬的,也可以是數(shù)字的。載波調(diào)制后稱為已調(diào)信號(hào),它含有調(diào)制信號(hào)的全部特征。本章主要介紹的數(shù)字調(diào)制方式是用數(shù)字頻帶傳輸系統(tǒng)的二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制和多進(jìn)制為例,在二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制中,載波的幅度、頻率或相位只有兩種變化狀態(tài),對(duì)應(yīng)于數(shù)字“0”和“1” ,而多進(jìn)制數(shù)字調(diào)制中信號(hào)參數(shù)(M 進(jìn)制,M2)有 M 種取值。2ASK 是利用代表數(shù)字信息“0”或“1”的基帶矩形脈沖去鍵控一個(gè)連續(xù)的載波,使載波時(shí)斷時(shí)續(xù)地輸出。根據(jù)幅度調(diào)制的原理,2ASK 信號(hào)可表示為: (1)ttsec?o)(0?式中, 為載波角頻率, 為單極性 NRZ 矩形脈沖序列c?)(t (2)??nbTtgas)(其中,g(t)是持續(xù)時(shí)間為 、高度為 1 的矩形脈沖,常稱為門函數(shù); 為二進(jìn)bT na制數(shù)字序列。t=0:2*pi/99:2*pi。c1=[]。 m=zeros(1,100)。 m=ones(1,100)。 m1=[m1 m]。
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