PSK在MATLAB中的仿真实现
MATLABPSK调制与解调及仿真
学士学位毕业设计（论文）基于MATLAB的PSK调制和解调及仿真摘要Psk调制是通信系统中最为重要的环节之一，Psk调制技术的改进也是通信系统性能提高的重要途径。
本文首先分析了数字调制系统的基本调制解调方法，然后，运用Matlab及附带的图形仿真工具——Simulink设计了这几种数字调制方法的仿真模型。
通过仿真，观察了调制解调过程中各环节时域和频域的波形，并结合这几种调制方法的调制原理，跟踪分析了各个环节对调制性能的影响及仿真模型的可靠性。
最后，在仿真的基础上分析比较了各种调制方法的性能，并通过比较仿真模型与理论计算的性能，证明了仿真模型的可行性。
另外，本文还利用Matlab的图形用户界面（GUI）功能为仿真系统设计了一个便于操作的人机交互界面，使仿真系统更加完整，操作更加方便。
关键词：数字调制；分析与仿真；Matlab；Simulink；GUI图形界面ABSTRACTIn this paper, methods of psk modulation are introduced firstly. Then their simulation models are bu ilt by using MATLAB’s simulation tool, SIMULINK. Through observing the results of simulation, the factors that affect the capability of the psk modulation system and the reliability of the simulation models are analyzed. And then, the capability of three digital modulation simulation models, 2-PSK, 4-PSK and , have been compared, as well as comparing the results of simulation and theory. At last, the conclusion is gotten: The simulation models are reasonable. In addition, an operation interface is designed, which can simplify the manipulation of the simulation system, by mean of the Graphical User Interface, which short for GUI.Keywords:PSK modulation。
完整版PSK原理及MATLAB仿真
S(t)
相对
码元1 0 1 10 0
调相
t
图4 相对移相的波形示意图
一般情况下，相对移相可通过对信码进行变换 和绝对移相来实现。将信码经过差分编码变换成新 的码组 ——相对码，再利用相对码对载波进行绝对 移相，使输出的已调载波相位满足相对移相的相位 关系。
3. 2PSK的调制原理
? 数字调相：如果两个频率相同的载波同时开始 振荡，这两个频率同时达到正最大值，同时达 到零值，同时达到负最大值，它们应处于“同 相”状态；如果其中一个开始得迟了一点，就 可能不相同了。如果一个达到正最大值时，另 一个达到负最大值，则称为“反相”。
PSK 原理及MATLAB 仿真
前言
? 移动通信的迅速发展，离不开很多关键技术的支
持与应用 ，数字调制在通信领域中就发挥着重大
的作用
? 为了使数字信号在带通信道中传输，必须使用数 字基带信号对载波进行调制，以使信号与信道的 特性匹配
? 由于PSK在生活中有着广泛的应用，本课题主要 介绍了 PSK 波形的产生和仿真过程
形');
所得波形图如下：
for i=1:7 if a(i)==0 for j=1:50 out(j+50*(i-1))=f(j); end else for j=1:50 out(j+50*(i-1))=-f(j); end end
end for i=1:7
for j=1:50 m=0;n=0; if out(j+50*(i-1))-f(j)==0 m=m+1; end if out(j+50*(i-1))+f(j)==0 n=n+1; end
码元定时与载波的关系可以是同步的，以 便清晰观察码元变化时对应调制载波的相应 变化；也可以是异步的，因为实际的系统都 是异步的，码元速率约为1Mbt/s。
基于MATLAB的PSK调制与解调的仿真
基于MATLAB的PSK调制与解调的仿真一、课题说明现代社会发展要求通信系统功能越来越强，性能越来越高，构成越来越复杂；另一方面，要求通信系统技术研究和产品开发缩短周期，降低成本，提高水平。
这样尖锐对立的两个方面的要求，只有通过使用强大的计算机辅助分析设计技术和工具才能实现。
通信系统仿真贯穿通信系统工程设计的全过程，对通信系统的发展起着举足轻重的作用。
本报告针对通信系统仿真的探讨主要做了以下的工作：(1)介绍了通信系统仿真的相关内容，包括通信系统仿真的一般步骤。
(2)对通信系统中的主要环节，如模拟信号的数字传输系统进行了详细的阐述。
(3)在理解通信系统理论的基础上，利用Simulink强大的仿真功能，对PSK通信系统进行了模型构建、系统设计、仿真演示、结果显示，并且给出了具体的分析。
二、原理介绍1、通信系统仿真的一般步骤通信系统仿真一般分成3个步骤，即仿真建模、仿真实验和仿真分析。
应该注意的是，通信系统仿真是一个螺旋式发展的过程，因此，这3个步骤可能需要循环执行多次之后才能够获得令人满意的仿真结果。
图1 数字调制系统的基本结构2、数字频带传输系统在数字基带传输系统中，为了使数字基带信号能够在信道中传输，要求信道应具有低通形式的传输特性。
然而，在实际信道中，大多数信道具有带通传输特性，数字基带信号不能直接在这种带通传输特性的信道中传输。
必须用数字基带信号对载波进行调制，产生各种已调数字信号。
图2 数字调制系统的基本结构3、PSK调制系统3.1 2PSK数字调制原理在二进制数字调制中,当正弦载波的相位随二进制数字基带信号离散变化时,则产生二进制移相键控(2PSK)信号. 通常用已调信号载波的0°和180°分别表示二进制数字基带信号的 1 和0.3.2 2PSK原理图图32PSK信号的调制原理图图42PSK信号的解调原理图三、数字通信2PSK系统建模1、建模基本步骤通信系统仿真的基本步骤如下：（1）建立数学模型：根据通信系统的基本原理，确定总的系统功能，并将各部分功能模块化，找出各部分之间的关系。
Matlab的ASKFSKPSK程序仿真
1.实验与要求1.1实验任务1. 根据题目，查阅有关资料，掌握数字带通调制技术以及扩频通信原理。
2. 学习MATLAB^件，掌握MATLA各种函数的使用。
3. 根据数字带通调制原理，运用MATLABS行编程，仿真调制过程，记录并分析仿真结果。
4. 形成设计报告。
1.2设计要求课程设计需要运用MATLABS程实现2ASK,2FSK,2PSK2DPSK,FM,AM,P调制解调过程, 并且输出其调制后的波形，画出频谱、功率谱密度图，并比较各种调制的误码率情况，讨论其调制效果。
2 •设计原理2.1二进制数字调制技术原理数字信号的传输方式分为基带传输和带通传输，在实际应用中，大多数信道具有带通特性而不能直接传输基带信号。
为了使数字信号在带通信道中传输，必须使用数字基带信号对载波进行调制，以使信号与信道的特性相匹配。
这种用数字基带信号控制载波，把数字基带信号变换为数字带通信号的过程称为数字调制。
通常使用键控法来实现数字调制，比如对载波的振幅、频率和相位进行键控。
2.1.1、ASK2ASK信号的产生方法通常有两种：模拟调制和键控法。
解调有相干解调和非相干解调。
P=1时f(t)=Acoswt;p=0时f(t)=O;其功率谱密度是基带信号功率谱的线性搬移2.1.2、FSK一个FSK信号可以看成是两个不同载波的2ASK信号的叠加。
其解调和解调方法和ASK 差不多。
2FSK信号的频谱可以看成是f1和f2的两个2ASK频谱的组合。
2.1.3、2PSK2PSK以载波的相位变化作为参考基准的，当基带信号为0时相位相对于初始相位为0,当基带信号为1时相对于初始相位为180°。
2.1.4、AM幅度调制是用调制信号去控制高频正弦载波的幅度，使其按调制信号的规律变化的过程。
幅度调制器的一般模型如图2.1.1所示。
图2」幅度调制模型2.1.5、FM图2.3直接调频法| (町力—> 尸Af —> S(r)2.1.6、PM在模拟调制中，一个连续波有三个参数可以用来携带信息而构成已调信号。
MATLAB2psk通信系统仿真报告
MATLAB2psk通信系统仿真报告英文回答：I am a MATLAB expert, and I can help you with your project. I have extensive experience in MATLAB programming, and I can quickly and accurately complete your project. I am also fluent in English and Chinese, so I can easily communicate with you about your project.Here is a brief overview of my capabilities:I can create custom MATLAB functions and scripts to automate tasks.I can develop MATLAB GUIs for data visualization and analysis.I can work with large datasets and perform complex data analysis tasks.I can create reports and presentations to communicate your results.I am confident that I can provide you with the high-quality MATLAB programming services that you need. Please feel free to contact me to discuss your project in more detail.中文回答：大家好，我是MATLAB专家，我可以帮助您完成您的项目。
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PSK理论误码率与实际误码率MATLAB仿真程序
PSK理论误码率与实际误码率MATLAB仿真程序%%pskclc;clear all;close all;nsymbol = 1e6;%%每种信噪比下符号数的发送符号数data = randint(1,nsymbol,[0,1]);%%产生1行，nsymbol列均匀分布的随机数0,1bpsk_mod = 2*data-1;%%调制，0转化为-1；1转化为1spow = norm(bpsk_mod).^2/nsymbol;%%求每个符号的平均值，其中norm是求向量2范数函数SNR_dB = 1:10;%%%信噪比dB形式SNR = 10.^(SNR_dB/10);%%信噪比转化为线性值for loop= 1:length(SNR)sigma = sqrt(spow/(2*SNR(loop)));%%%根据符号功率求噪声功率s_receive = bpsk_mod+sigma*(randn(1,length(bpsk_mod))+j*randn(1,lengt h(bpsk_mod)));%%添加复高斯白噪声bpsk_demod = (real(s_receive)>0);%%%解调data_receive=double(bpsk_demod);%%接收数据，转化为[err,ser(loop)] = symerr(data,data_receive);%误码率endser_theory = qfunc(sqrt(2*SNR));%理论误码率，注意Q函数和误差函数的对应关系semilogy(SNR_dB,ser,'-k*',SNR_dB,ser_theory,'-bo');title('BPSK信号在AWGN信道下的性能');xlabel('信噪比/dB');ylabel('误码率');legend('误码率','理论误码率');grid on;。
(完整版)PSK理论误码率与实际误码率MATLAB仿真程序
%%pskclc;clear all;close all;nsymbol = 1e6;%%每种信噪比下符号数的发送符号数data = randint(1,nsymbol,[0,1]);%%产生1行，nsymbol列均匀分布的随机数0,1bpsk_mod = 2*data-1;%%调制，0转化为-1；1转化为1spow = norm(bpsk_mod).^2/nsymbol;%%求每个符号的平均值，其中norm是求向量2范数函数SNR_dB = 1:10;%%%信噪比dB形式SNR = 10.^(SNR_dB/10);%%信噪比转化为线性值for loop= 1:length(SNR)sigma = sqrt(spow/(2*SNR(loop)));%%%根据符号功率求噪声功率s_receive = bpsk_mod+sigma*(randn(1,length(bpsk_mod))+j*randn(1,length(bpsk_mod)));%%添加复高斯白噪声bpsk_demod = (real(s_receive)>0);%%%解调data_receive=double(bpsk_demod);%%接收数据，转化为[err,ser(loop)] = symerr(data,data_receive);%误码率endser_theory = qfunc(sqrt(2*SNR));%理论误码率，注意Q函数和误差函数的对应关系semilogy(SNR_dB,ser,'-k*',SNR_dB,ser_theory,'-bo');title('BPSK信号在AWGN信道下的性能');xlabel('信噪比/dB');ylabel('误码率');legend('误码率','理论误码率');grid on;。
毕业论文_基于MATLAB的PSK系统仿真
基于MATLAB的PSK系统仿真摘要Simulink 是MATLAB提供的实现动态系统建模和仿真的一个软件包，它让用户把精力从编程转向模型的构造，为用户省去了许多重复的代码编写工作；Simulink 的每个模块对用户而言都是透明的，用户只须知道模块的输入、输出以及模块的功能，而不必管模块内部是怎么实现的，于是留给用户的事情就是如何利用这些模块来建立模型以完成自己的仿真任务；至于Simulink 的各个模块在运行时是如何执行，时间是如何采样，事件是如何驱动等细节性问题，用户可以不去关心，正是由于Simulink 具有这些特点，所以它被广泛的应用在通信仿真中，利用Simulink 强大的工具箱和其建模的优势建立了常用的DPCM数字电话通信系统仿真模型，对该通信系统进行了模型构建、系统设计、仿真演示、结果显示以及综合性能分析，而且该分析方法同样可推广到其它的通信系统，具有普遍意义。
关键词：Simulink；PSK通信系统；8PSK；系统仿真ABSTRACTSimulink implementation provided is the MATLAB system modeling and simulation of dynamic a package, it allows users to energy from programming to model for users tectonic, saves the many repeated code work; Each module to users simulink.this concerned are transparent, users just know module inputs, output and modules of the system, and don't tube module of how to implement internal is, then left to the user thing is how to use these modules to establish model in order to complete their simulation task; As for Simulink modules in the runtime is how to enforce, time is how to sampling, event is how to drive details such as sexual problems, users can not to care, because with these features, so simulink.this it by widespread application in communication simulation, using Simulink powerful tool kit and the advantage of the model established common DPCM digital telephone communication system of the simulation model, the model building communication system, system design, the simulation demonstrates, the results indicate, and comprehensive performance analysis, and the analysis method is also can be generalized to other communications system of general significance.Key words: Simulink; PSK communication systems; 8PSK; System simulation目录第一章绪论 (1)1.1课题背景 (1)1.2通信系统仿真软件的应用 (3)1.3 本课题主要研究内容 (4)第二章 MATLAB仿真综述 (1)2.1通信与电子系统仿真 (1)2.2 MATLAB仿真软件应用领域 (3)2.3 Simulink仿真原理 (6)第三章数字调制技术 (17)3.1调制技术发展概况 (17)3.2数字调制技术 (19)3.3 数字调制技术在现代通信中的应用 (23)第四章 PSK通信系统原理 (25)4.1 数字相位调制（PSK）基本原理 (25)4.2 4PSK调制解调基本原理 (25)4.3 8PSK调制解调基本原理 (27)4.4 MPSK的调制原理 (28)第五章基于MATLAB/Simulink的8PSK通信系统仿真 (29)5.1 8PSK仿真基本原理介绍 (29)5.2 用Simulink搭建8PSK仿真图 (30)5.3 8PSK的Simulink仿真结果及分析 (31)附录 (35)总结 (36)参考文献 (37)致谢 (38)第一章绪论1.1课题背景人类社会一直从自然界获取、处理、分析、传递和利用信息。
(完整版)PSK原理及MATLAB仿真
2PSK调制
2PSK系统的调制部分框图如下图所示
M序列 发生器
差分 编码
调相
PSK 频
外载波
放大器
外内
2分频
10MHZ
晶振
图2 2PSK调制部分框图
1. M序列发生器
实际的数字基带信号是随机的，为了实验 和测试方便，一般都是用M序列发生器产生 一个伪随机序列来充当数字基带信号源。按 照本原多项式f(x)=X5+X3+1组成的五级线性 移位寄存器，就可得到31位码长的M序列。
e w Acos( t )
2 psk
c
n
其中， n表示第n个符号的绝对相位： n
0发送‘1’时
发送‘0’时
• 2PSK信号波形如图5所示
图5
解调
2PSK系统的解调部分框图如下图所示
鉴相器
Ud1
低通
再生码
PSK入
Um2
压控
Ud
振荡器
环路
Ud
滤波器
模拟 相乘器
差分 译码
Um1
鉴相器
Ud2
低通
相对移相的调制规律是：每一个码元的载波相
位不是以固定的未调载波相位作基准的，而是以相 邻的前一个码元的载波相位来确定其相位的取值。 例如，当某一码元取“1”时，它的载波相位与前 一码元的载波同相；码元取“0”时，它的载波相 位与前一码元的载波反相。相对移相的波形如下图 所示。
U(t )
基带 信号
t
相应的信号波形如图1所示：
图1 正弦载波的三种键控波形
2. 三种键控的比较：
在大多数情况下，数字调制是利用数 字信号的离散值去键控载波。对载波的幅 度、频率或相位进行键控，便可获ASK、 FSK、PSK等。这三种数字调制方式在抗 干扰噪声能力和信号频谱利用率等方面， 以相干PSK的性能最好，目前已在中、高 速传输数据时得到广泛应用。
MATLAB2psk通信系统仿真报告
MATLAB2psk通信系统仿真报告英文回答：MATLAB 2-PSK Communication System Simulation Report。
Introduction。
The goal of this report is to present a simulation of a 2-PSK communication system using MATLAB. The system consists of a transmitter, channel, and receiver. The transmitter generates a binary data sequence and modulates it onto a carrier signal. The channel introduces noise and fading into the signal. The receiver demodulates the signal and attempts to recover the original data sequence.System Model。
The system model is shown in the block diagram below.[Image of system block diagram]The transmitter generates a binary data sequence of length N. The data sequence is modulated onto a carrier signal using 2-PSK modulation. The modulated signal is then transmitted over the channel.The channel introduces noise and fading into the signal. The noise is modeled as additive white Gaussian noise (AWGN). Fading is modeled as Rayleigh fading.The receiver demodulates the signal using 2-PSK demodulation. The demodulated signal is then processed to recover the original data sequence.Simulation Results。
基于matlab的psk系统仿真开题报告 (1)
XXXXX毕业设计（论文）开题报告课题名称基于maltab的PSK调制和解调及仿真学院名称电子与电气工程学院专业电子信息工程班级XXXX 学生姓名XXXX一、课题意义随着科学技术、仿真理论及计算机的不断发展，仿真技术不断提高。
在如今的科学研究中，仿真技术提高了科学研究水平，缩短了科学研究周期、降低了科学研究成本及风险、促进了各不同领域学科融合、加速了科研成果转化为生产力。
可以说仿真技术已成为科学研究中必不可少的实用技术。
因此在现代科学研究及应用中，仿真技术被广泛应用于数学、物理、电子、通信、医学、生物等众多领域。
所谓系统仿真，通俗的说就是模型试验，它是指通过系统模型试验去研究一个已经存在的或者正在设计的系统的过程。
系统仿真，它不是对原型的简单再现，而是按照研究的侧重点对系统进行提炼，以利于研究者抓住问题的本质，这种建立在模型系统上的实验技术，称为仿真技术。
仿真方法可以分为3类：实物仿真、数学仿真和半实物仿真。
系统仿真的研究重点在于仿真环节，即在模型建立之后，设计适当的算法，并编制成计算机程序。
因此，便产生了很多仿真算法和仿真软件，其中以MATLAB提供的动态仿真工具Simulink最为耀眼，它不仅具有强大的功能，并且具有很好的使用性。
MATLAB 就是大量的计算机仿真软件中的优秀代表，它在科学研究特别是电子信息科学中有着极为广泛的应用。
MATLAB现已被广泛应用于数学、通信、信号处理、自动控制、神经网络、图形处理等许多不同学科的研究中。
仿真是衡量系统性能的工具，它通过仿真模型的仿真结果来推断原系统的性能，从而为新系统的建立或原系统的改造提供可靠的参考。
实际的通信系统是一个功能结构相当复杂的系统，对这个系统做出的任何改变都可能影响到整个系统的性能和稳定。
因此，在对原有的通信系统做出改进或建立一个新系统之前，通常需要对这个系统进行建模和仿真，通过仿真结果衡量方案的可行性，从中选择最合理的系统配置和参数设置，然后再应用于实际系统中。
MATLAB2psk通信系统仿真报告
MATLAB2psk通信系统仿真报告自查报告。
标题: MATLAB 2psk通信系统仿真报告。
在本次仿真报告中，我使用MATLAB对2psk通信系统进行了仿
真分析。
在整个仿真过程中，我对系统的性能进行了评估，并对结
果进行了分析。
在此过程中，我发现了一些错误和改进的空间，下
面是我对本次仿真报告的自查总结：
1. 参数设置，在仿真过程中，我可能忽略了一些关键参数的设置，导致了结果的偏差。
下次在进行仿真前，我会仔细检查所有参
数的设置，确保其准确性和完整性。
2. 代码实现，在编写MATLAB代码时，我可能存在一些错误或
不规范的地方，导致了程序的运行出现了问题。
下次在编写代码时，我会更加细致地审查和测试，以确保代码的正确性和稳定性。
3. 结果分析，在对仿真结果进行分析时，我可能存在了一些主
观性的评价，导致了对结果的理解出现了偏差。
下次在进行结果分
析时，我会更加客观地进行评价，确保对结果的理解和解释是准确
和全面的。
4. 改进空间，在本次仿真过程中，我发现了一些可以改进的空间，比如系统性能的优化和参数的调整等。
下次我会根据本次仿真
的经验和教训，对系统进行更加全面和深入的改进，以提高系统的
性能和稳定性。
总的来说，通过本次自查报告，我对本次仿真过程中存在的问
题和不足有了更加清晰的认识，也对下次的工作有了更加明确的改
进方向。
我会认真总结本次经验，不断提高自己的仿真能力和水平，以更好地完成今后的工作任务。
基于MATLAB实现的PSK和DPSK信号系统仿真设计
文档从互联网中收集，已重新修正排版，word格式支持编辑，如有帮助欢迎下载支持。
目录摘要 ................................................................................................................... 错误!未定义书签。
Abstract............................................................................................................. 错误!未定义书签。
1.设计目的与要求 ............................................................................................ 错误!未定义书签。
2.方案的选择 .................................................................................................... 错误!未定义书签。
2.1调制部分............................................................................................. 错误!未定义书签。
2.2解调部分............................................................................................. 错误!未定义书签。
3.单元电路原理和设计 .................................................................................... 错误!未定义书签。
MATLAB2psk通信系统仿真报告
MATLAB2psk通信系统仿真报告自查报告，MATLAB 2psk通信系统仿真。
在本次仿真实验中，我使用MATLAB对2psk通信系统进行了仿真，并进行了相应的自查和总结。
在实验过程中，我主要完成了以
下几个方面的工作：
1. 系统搭建，我首先搭建了2psk通信系统的仿真模型，包括
了信号的生成、调制、传输通道的建模、解调和误码率的计算等步骤。
在搭建过程中，我参考了相关的文献和资料，确保了系统模型
的准确性和可靠性。
2. 参数设置，在搭建系统模型的过程中，我对信号的频率、符
号率、载波频率等参数进行了合理的设置，并进行了一定的理论分
析和实验验证，以确保系统参数的合理性和准确性。
3. 误码率分析，在完成系统搭建后，我对系统的误码率进行了
仿真分析，并对仿真结果进行了统计和分析。
通过对误码率的分析，我对系统的性能进行了评估，并对系统参数进行了优化和调整。
4. 结果总结，最后，我对本次实验的结果进行了总结和分析，总结了系统的性能特点、存在的问题和改进的方向，并提出了一些建设性的意见和建议。
在本次实验中，我对MATLAB 2psk通信系统进行了较为全面的仿真分析，取得了一定的成果。
但在实验过程中，我也发现了一些不足和问题，如系统模型的简化、参数设置的不够准确等。
在今后的工作中，我将进一步完善系统模型，优化参数设置，并进行更深入的性能分析和优化，以提高系统的性能和可靠性。
总的来说，本次实验对我在通信系统仿真方面的能力和水平起到了一定的提升，也为我今后的研究工作打下了良好的基础。
希望在今后的工作中能够不断提高自己的技术水平，取得更好的成绩。
PSK信号盲解调的Matlab仿真与实现
（ 西 安电子科 技大学 电子工程学院 ，陕西 西安
在Ｐ Ｓ Ｋ信 号解调时 ，并不一定 已知信号的参数信息 ，因此 ，盲解调技术具有重要 的应 用价值。文 中介 绍
了一种平方法估计载频、延迟相乘法估计 码元速 率 ，并利 用锁相环 技术进 行 Ｐ Ｓ Ｋ信 号盲 解调仿 真算 法。仿真 结果表 明 ，该算法有着较好地解调效果 。
Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ＰＳ Ｋ；ｂ ｌ ｉ ｎ ｄ ｄ ｅ ｍｏ ｄ ｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ； ｐ ｈ ａ ｓ ｅ — ｌ ｏ ｃ ｋ ｅ ｄ ｌ ｏ ｏ ｐ
有 别 于传统 通 信 系 统 中的信 号解 调 ， 在 通 信 侦 察 系统 中 ， 由于缺 乏对 通信信 号 的先验 知识 ， 因此 其解 调
Ｚ Ｈ Ａ Ｏ Ｌ ｏ ｎ ｇ ，ＭＥ Ｎ Ｇ Ｑ ｉ ｎ ｇ ｈ ｅ
（ Ｓ ｃ ｈ ｏ ｏ ｌ ｏ ｆ Ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｎ ｉ ｃ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ，Ｘ ｉ ｄ ｉ ａ ｎ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ，Ｘ ｉ ’ ａ ｎ ７ １ ０ ０ ７ １ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
Ａｂｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ Ｉ ｎ ｄ ｅ ｍｏ ｄ ｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ Ｐ ＳＫ ｓ ｉ ｇ ｎ ａ ｌ ，ｐ ａ ｒ ａ ｍｅ ｔ ｅ ｒ ｓ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｓ ｉ ｎａ ｇ ｌ ｍａ ｙ ｂ ｅ ｕ ｎ ａ ｖ ａ ｉ ｌ ａ ｂ ｌ ｅ， ａ ｓ ａ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｏ ｆ ｗｈ ｉ ｃ ｈ ｂ ｌ ｉ ｎ ｄ
基于MATLAB的PSK调制实现
基于MATLAB的PSK调制实现基于MATLAB的PSK调制实现学生姓名：何毅指导老师：吴志敏摘要本课程设计主要论述PSK调制的基本原理以及如何在MATALB环境中使用M文件来实现PSK的调制。
首先产生一个数字基带信号，再对这个基带信号进行调制，然后分析调制后的波形并改变采样频率观察波形的变化。
对信号加入噪声后观察其时频图，分析噪声对调制的影响。
在课程设计中，系统开发平台为Windows XP ,程序运行平台使用Windows XP，程序设计语言采用MATLAB，通过调试运行，初步实现了设计目标。
关键词PSK调制；MATLAB；基带信号；噪声1 引言从原理上来说,受调载波的波形可以是任意的,只要已调信号适合于信道传输就可以了，但实际上，在大多数数字通信系统中，都选择正弦信号作为载波。
这是因为正弦信号形式简单，便于产生及接收。
数字调制和模拟调制相比，其原理并没有什么区别。
不过模拟调制是对载波信号的参量进行连续调制，在接收端则对载波信号的调制参量连续地进行估值；而数字调制都是用载波信号的某些离散状态来表征所传送的信息，在接收端也只要对载波信号的离散调制参量进行检测。
数字调制信号，在二进制时有2ASK、2FSK和2PSK 三种基本信号形式，本课程设计主要是实现对PSK调制的仿真。
1.1 课程设计目的（1）让我们熟悉使用MATLAB语言来解决一些简单的课程设计问题。
（2）了解基带信号PSK的调制原理。
（3）了解基带信号通过PSK调制后在信道上传输的原理。
（4）通过比较调制前和调制后的二进制信号的频谱图，掌握PSK调制的原理和特性。
（5）锻炼自己独立思考问题的能力，提高自己动手的能力，增强社会适应度。
1.２课程设计要求熟悉MATLAB 文件中M 文件的使用方法，并在掌握PSK 信号生成原理的基础上，编出PSK 信号的调制程序。
绘制出PSK 信号调制前后在时域和频域中的波形，并观察调制前后频谱有何变化以加深对PSK 信号调制原理的理解。
电信专业毕业论文_基于MATLAB的PSK系统仿真
摘要Simulink 是MATLAB提供的实现动态系统建模和仿真的一个软件包，它让用户把精力从编程转向模型的构造，为用户省去了许多重复的代码编写工作；Simulink 的每个模块对用户而言都是透明的，用户只须知道模块的输入、输出以及模块的功能，而不必管模块内部是怎么实现的，于是留给用户的事情就是如何利用这些模块来建立模型以完成自己的仿真任务；至于Simulink 的各个模块在运行时是如何执行，时间是如何采样，事件是如何驱动等细节性问题，用户可以不去关心，正是由于Simulink 具有这些特点，所以它被广泛的应用在通信仿真中，利用Simulink 强大的工具箱和其建模的优势建立了常用的DPCM数字电话通信系统仿真模型，对该通信系统进行了模型构建、系统设计、仿真演示、结果显示以及综合性能分析，而且该分析方法同样可推广到其它的通信系统，具有普遍意义。
关键词：Simulink；PSK通信系统；8PSK；系统仿真ABSTRACTSimulink implementation provided is the MATLAB system modeling and simulation of dynamic a package, it allows users to energy from programming to model for users tectonic, saves the many repeated code work; Each module to users simulink.this concerned are transparent, users just know module inputs, output and modules of the system, and don't tube module of how to implement internal is, then left to the user thing is how to use these modules to establish model in order to complete their simulation task; As for Simulink modules in the runtime is how to enforce, time is how to sampling, event is how to drive details such as sexual problems, users can not to care, because with these features, so simulink.this it by widespread application in communication simulation, using Simulink powerful tool kit and the advantage of the model established common DPCM digital telephone communication system of the simulation model, the model building communication system, system design, the simulation demonstrates, the results indicate, and comprehensive performance analysis, and the analysis method is also can be generalized to other communications system of general significance.Key words: Simulink; PSK communication systems; 8PSK; System simulation目录第一章绪论 (1)1.1课题背景 (1)1.2通信系统仿真软件的应用 (3)1.3 本课题主要研究内容 (4)第二章 MATLAB仿真综述 (6)2.1通信与电子系统仿真 (6)2.2 MATLAB仿真软件应用领域 (9)2.3 Simulink仿真原理 (11)第三章数字调制技术 (23)3.1调制技术发展概况 (23)3.2数字调制技术 (25)3.3 数字调制技术在现代通信中的应用 (29)第四章 PSK通信系统原理 (31)4.1 数字相位调制（PSK）基本原理 (31)4.2 4PSK调制解调基本原理 (31)4.3 8PSK调制解调基本原理 (33)4.4 MPSK的调制原理 (34)第五章基于MATLAB/Simulink的8PSK通信系统仿真35 5.1 8PSK仿真基本原理介绍 (35)5.2 用Simulink搭建8PSK仿真图 (36)5.3 8PSK的Simulink仿真结果及分析 (37)附录 (41)总结 (42)参考文献 (43)致谢 (45)第一章绪论1.1课题背景人类社会一直从自然界获取、处理、分析、传递和利用信息。
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收稿日期:2007-09-20
第一作者简介:张 刚(1977-),吉林省四平市人,现为吉林师范大学信息技术学院助教,硕士研究生.研究方向:有机电致发光及通信原理.
2007年11月
吉林师范大学学报(自然科学版)
№.4第4期
Journal of Jilin Normal University (Natural Science Edition )Nov.2007
利用MA TLAB 实现PS K 系统的仿真
张 刚1,杜洪涛2
(1.吉林师范大学信息技术学院,吉林四平136000;2.通化市第九中学,吉林通化134000)
摘 要:MA TLAB 提供了大量通信方面的函数,使用户能轻松的进行通信方面数据的分析与处理.本文介绍了
PSK (相移键控),利用MA TLAB 对PSK 系统进行仿真作了详细地说明,并给出了相关的程序.
关键词:MA TLAB ;PSK 系统;仿真;程序
中图分类号:TN911 文献标识码:A 文章编号:1000-1840-(2007)04-0078-02
1 MA TLAB 与通信系统仿真
MA TLAB 是一种面向科学计算和工程的语言.
它具有高效的数值计算及符号计算功能,强大的图
形处理功能,还有多种功能丰富的应用工具箱(如信
号处理工具箱,通信系统工具箱等等).MA TLAB 的
基本数据单位是矩阵,它的指令表达式与数学、工程
中常用的形式十分相似,故用MA TLAB 来解决计算问题要比用C ,FOR TRAN 等语言完成相同的事情简捷得多.这些特点使它在各个领域的应用日益广泛,成为通信电路与系统仿真的首选语言.
2 PSK 调制方式
所谓PSK 就是根据数字基带信号的两个电平,使载波相位在两个不同的数值之间切换的一种相位调制方法.在恒参信道条件下,相移键控(PSK )与幅移键控(ASK )和频移键控(FSK )相比,具有较高的抗噪声干扰性能,且能有效地利用所给定的信道频带,即使在有多径衰落的信道中也有较好的结果,所以PSK 是一种较好的调制方式.
3 PSK 系统的仿真
我们对M =4PSK 通信系统进行蒙特卡洛仿真,其系统框图如图1所示.如图1所示,由仿真式
r =S m +n =(E S cos 2πm
M
+n c ,
E S sin
2πm
M
+n s )
定义给出随机变矢量r ,是信号相关器的输出和判决器的输入.产生一个正交(2比特)符号序列,将其映射
到相应的四相信号点上.使用随机数发生器将(0,1)划分
成四个均匀的区间,分别对应信息比特00,01,11,10.通
过改变信号的能量参数来控制接收信号的噪声比.判决
器有r =S m +n 决定.将判决器的输出与发送符号相比
较,计算出误符号数和误比特数.在不同的信噪比下发送
10000个符号的蒙特卡洛仿真结果如图2所示
.
图1 PSK 系统仿真流程图
图2 PSK 误码率仿真结果
MA TLAB 仿真程序如下:
(1)函数文件Pskmoto.m 进行蒙特卡洛仿真
function[pb ,ps]=pskmoto (snr in dB )
N =10000;%符号数E =1;
—
87—
snr=10^(snr in dB/10);%计算信噪比的数值sgma=sqrt(E/snr)/2;
n=[00];
s00=[10];s01=[01];
s11=[-10];s10=[0-1];
for i=1:N;
temp=rand;%区间为(0,1)的一个随机变量
if(temp<0.25)
dsource1(i)=0;
dsource2(i)=0;
elseif(temp<0.5)
dsource1(i)=0;
dsource2(i)=1;
elseif(temp<0.75)
dsource1(i)=1;
dsource2(i)=0;
else
dsource1(i)=1;
dsource2(i)=1;
end;end;
%判决、误码率的计算
numofsymbolerror=0;numofbiterror=0;
for i=1:N;
n=gngauss(sgma);
if((dsource1(i)==0)&dsource2(i)==0)
r=s00+n;
elseif((dsource1(i)==0)&(dsource2(i)==1)) r=s01+n;
elseif((dsource1(i)==1)&(dsource2(i)==0)) r=s10+n;
else
r=s11+n;
end;
c00=dot(r,s00);c01=dot(r,s01);
c10=dot(r,s10);c11=dot(r,s11);
%地i个符号的判决如下进行
c max=max([c00c01c10c11]);
if(c00==c max)
decis1=0;decis2=0;
elseif(c01==c max)
decis1=0;decis2=1;
elseif(c10==c max)
decis1=1;decis2=0;
else
decis1=1;decis2=1;
end;
ps=numofsymbolerror/N;
pb=numofbiterror/(23N);
(2)脚本文件pskmotocalo.m绘制仿真图形
echo on
SNRindB1=0:2:10;%定义信噪比的序列,共6个值
SNRindB2=0:0.1:10;%扫描用的信噪比序列
for i=1:length(SNRindB1)
[pb,ps]=pskmoto(SNRindB1(i));%计算误比特率
smld bit err prb(i)=pb;
smld symbol err prb(i)=ps;
end;
for i=1:length(SNRindB2);
SNR=exp(SNRindB2(i)3log(10)/10);
theo err prb(i)=Qfunct(sqrt(23SNR));
end;
semilogy(SNRindB1,smld bit err prb,’3’);%以对数形式作y坐标绘图
hold%将上一曲线保留住
semilogy(SNRindB1,smld symbol err prb,’o’);%作出实际的信噪比———误比特率点
semilogy(SNRindB2,theo err prb);%作出理论的信噪比———误比特率点
4 结论
本文利用MATLAB成功地对PSK通信系统进行了可视化仿真,并给出了较详细的实现方法和仿真
范例.通过研究我们发现,MATLAB程序简单易学,
非常便于阅读,可以不断重复利用,而且非常可靠.因
此在通信、自动化等领域都得到了广泛的应用.
参考文献
[1]韩利竹,王 华.MATLAB电子仿真与应用[M].北京:国防工业出版社,2003.
[2]梁 红,梁 洁,陈跃斌.信号系统分析及MATLAB实现[M].北京:电子工业出版社,2002.
[3]王世一.数字信号处理[M].北京:北京理工大学出版社.1997.
[4]张志勇.精通MATLAB6.5[M].北京:北京航空航天大学出版社,2003.
PSK System Simulation in the Matlab
ZHA N G Gang1,DU Hong-tao2
(1.C ollege of Information and T echnology,Jilin Normal University,S iping136000,China;2.№9Middle S chool of T onghua,T onghua134000,China)
Abstract:There are many communication functions in the matlab,s o we can analyse and manage communication data easily.In this paper, we introduce the PSK system sim ply and explain how to simulate in the matlab.At last,we com pile the correlative programs.
K ey w ords:MAT LAB;PSK system;simulation;program
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