畢業(yè)論文)基于matlab的數(shù)字通信系統(tǒng)仿真設(shè)計-閱讀頁
2024-12-06 18:41本頁面
【正文】 圖 219 鍵控法原理圖 PSK 解調(diào)原理 由于 2PSK的幅度是恒定的，必須進行相干解調(diào)。判決器是按極性來判決的。 2PSK信號的相干解調(diào)原理圖如圖 220所示，各點的波形如圖 221所示。的相位模糊，即恢復(fù)的本地載波與所需相干載波可能相同，也可能相反，這種相位關(guān)系的不確定性將會造成解調(diào)出的數(shù)字基帶信號與發(fā)送的基帶信號正好相反，即“ 1”變成“ 0”嗎“ 0”變成“ 1”，判決器輸出數(shù)字信號全部出錯。 但在本次仿真中是直接給其同頻同相的載波信號，所以不存在此問題。程序中注有需注意語句及解釋。本次設(shè)計采用 模擬調(diào)制法和相干解調(diào)法。 圖 222 2PSK 模擬調(diào)制方法過程仿真圖 1010sT tabcd1tttte11100 圖 223 2PSK相干解調(diào)過程仿真圖 由圖可以看出，產(chǎn)生的隨機信號為“ 0011001100”，經(jīng)過反相產(chǎn)生反碼，并將原碼跟反碼一起合成雙極性碼，與載波相乘后加入隨機噪聲。 二進制差分相移鍵控 所用 流程圖如圖 224 所示 : 乘 法 器+低 通濾 波 器抽 樣判 決 器 + c os c t?()st ()nt乘 法 器 c os c t?絕 相變 換 圖 224 2DPSK 調(diào)制解調(diào)框圖 DPSK 調(diào)制原理 二進制差分相移鍵控。假設(shè)前后相鄰碼元的載波相位差為 ?? ，可定義一種數(shù)字信息與 ?? 之間的關(guān)系為： 00? ???? ??（ 數(shù) 字 信 息 “ ” ）（ 數(shù) 字 信 息 “ 1? ） ? 為前一碼元的相位 。 2DPSK 調(diào)制原理圖如圖 225所示。用差分相干解調(diào)這種方法解調(diào)時不需要恢復(fù)本地載波 ，只要將 DPSK 信號精確地延遲一個碼元時間間隔，然后與 DPSK 信號相乘，相乘的結(jié)果就反映了前后碼元的相對相位關(guān)系，經(jīng)低通濾波后直接抽樣判決即可恢復(fù)出原始的數(shù)字信息，而不需要在進行差分解碼。 在解調(diào)過程中，若相干載波產(chǎn)生 180? 相位模糊，解調(diào)出的相對碼將產(chǎn)生倒置現(xiàn)象，但是經(jīng)過碼反變換器后，輸出的絕對碼不會發(fā)生任何倒 置現(xiàn)象，從而解決了載波相位模糊的問題。兩種解調(diào)方式的原理圖如圖 226和圖 227所示。 圖 228 2DPSK相干解調(diào)各點波形圖 仿真結(jié)果及分析 通過編寫 M文件程序（見 附錄），產(chǎn)生隨機信號，按流程圖 224所示順序?qū)γ恳荒K編程后。本次設(shè)計采用相干解調(diào)法。仿真后調(diào)制過程及解調(diào)過程的圖形分別如圖 22圖 230和圖 231所示。在解調(diào)時，分別與對應(yīng)的載波相乘經(jīng)過低通濾波、抽樣判決后，解調(diào)出基帶信號與原基帶信號一致，可以看出實現(xiàn)了本次設(shè)計目的。對 2FSK 調(diào)制數(shù)字基帶信號加深了理解。本課程設(shè)計使用的 MATLAB 仿真軟件和 Simulink仿真環(huán) 境，通過寫其源程序代碼，加深了我對每一步進行的理解，即要明白每一步都是怎么來的。 MATLAB提供了程序設(shè)計仿真環(huán)境，可以通過編寫代碼完成某些模塊的仿真。每一步都得十分細心，需要具體到一個小小的標點符號，否則程序就會在調(diào)試中出錯。本過程使我將學(xué)習(xí)過但并不熟練的 MATLAB 軟件重新學(xué)習(xí)和使用了一下，并通過查閱和引用相關(guān)資料學(xué)習(xí)使用其相關(guān)的函數(shù)功能。 。在設(shè)計每一步時，必須搞清楚每一步是干什么的，怎么進行，這些都需要理論進行指導(dǎo)。因為多次調(diào)試，結(jié)果越來越接近理論情況下的結(jié)果，可見實驗其實就是對理論的驗證。 參考文獻 [1] 樊昌信，詹道庸，徐炳祥，吳成柯．通信原理 [M]． 北京 ：國防工業(yè)出版社， 1980： 171~260． [2] 薛鵬騫．電子與通信電路計算機仿真 [M]．北京：煤炭工業(yè)出版社， 2020： 113~144． [3] 鄧華． MATLAB 通信仿真及應(yīng)用實例詳解 [M]．北京：人民郵電出版社， 2020： 99~115． [4] 陳懷?。?MATLAB 及其在理工課程中的應(yīng)用指南 [M]．西安：西安電子科技大學(xué)出版社， 2020： 146~180． [5] 張謙．通信系統(tǒng)中 MATLAB基礎(chǔ)與仿真應(yīng)用 [M]．西安：西安電子科技大學(xué)出版社， 2020： 85~109． [6] 孫屹． MATLAB 通信仿真開發(fā)手冊 [M]．北京：國防工業(yè)出版社， 2020： 138~168． [7] 王立寧，樂光新，詹菲． MATLAB 與通信仿真 [M]．北京：人民郵電出版社， 2020： 74~86． [8] 約翰普羅克斯．現(xiàn)代通信系統(tǒng)的使用 MATLAB[M]．西安：西安交通學(xué)出版社， 2020： 95~121． [9] 陳萍．現(xiàn)代通信實驗系統(tǒng)的計算機仿真 [M]．北京：國防工業(yè)出版社， 2020： 171~260． [10] 孫亮． MATLAB 語言與控制系統(tǒng)仿真 [M]．北京：北京工業(yè)大學(xué)出版社， 2020： 64~83． [11] William A Shay． Understanding Data Communications and Networks[M]： Wadsworth Publishing Company，1998： 162~164． [12] William Stallings． Data and Computer Communications， Seventh Edition[M]: Prentice Hall， 2020：201~207．
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