分析法在多进制数字调制教学中的应用
多进制数字相位调制(MPSK)系统.doc
多进制数字相位调制(MPSK)系统多相移键控(MPSK -多相移键控)也被称为多相位系统,它是二相系统的推广。
它是利用不同载波的相位状态来表征数字信息的调制。
与二进制数字相位调制相似,它有绝对相位调制(MPSK)和相位调制(MDPSK)两种调制方式。
本文以4PSK为例,主要介绍基于Xilinx ISE 仿真软件的多相移键控系统(MPSK)的设计。
调制方法是简单的相位选择方法。
它只专注于数字系统的设计,而忽略了模拟电路系统。
关键词:多相移键控MPSK西林ISE选相方法摘要多进制数字相位调制(MPSK -多相移键控)又称多相制,是二相制的推广。
它是利用载波的多种不同相位状态来表征数字信息的调制方式。
与二进制数字相位调制相同,多进制数字相位调制也有绝对相位调制(MPSK)和相对相位调制(MDPSK)两种。
本文主要研究基于Xilinx ISE仿真软件设计的多进制数字相位调制(MPSK)系统,以4PSK系统为例。
调制方法采用简便的相位选择法,且略去模拟电路系统部分,仅对数字系统进行设计。
关键字: 多进制数字相位调制MPSK锡林郭勒ISE相位选择法武汉理工大学《FPGA课程设计》说明书目录摘要1摘要11 多进制数字相位调制11.1 MPSK概念11.2 MPSK原理12 四相相位调制(4PSK) 22.1 4PSK调制22.1.1相位选择法22.1.2直接调相法32.2 4PSK解调42.3 4PSK调制与解调系统设计53 ISE设计与仿真73.1 ISE操作环境73.1.1输入（设计条目)73.1.2综合（综合83.1.3)实现（实施83.1.4)验证（验证83.1.5)下载（下载)93.2 ISE程序设计93.2.1调制系统程序设计93.2.2解调系统程序设计103.3仿真结果114总结125参-省略部分-cess；结束行为；MPSK2_TEST文件:LIBRARY ieee使用ieee.std_logic_1164 .全部；使用IEEE。
新一代无线通信系统中的多进制调制技术
新一代无线通信系统中的多进制调制技术随着科技的不断进步，无线通信系统也在不断发展。
从最初的模拟通信系统到现在的数字通信系统，无线通信技术已经取得了巨大的进步。
而在新一代无线通信系统中，多进制调制技术成为了研究的热点之一。
一、多进制调制技术的背景在传统的无线通信系统中，常用的调制方式是二进制调制，即调制信号只有两个取值，通常表示为0和1。
这种调制方式在一定程度上满足了通信系统的需求，但随着无线通信系统的发展，二进制调制已经不能完全满足高速、大容量的通信需求。
二、多进制调制技术的原理多进制调制技术是指调制信号具有多个取值的调制方式。
与二进制调制不同，多进制调制技术可以将调制信号的取值扩展到多个，通常表示为0、1、2、3等。
这样一来，调制信号的取值范围就更广了，可以表示更多的信息。
三、多进制调制技术的优势多进制调制技术相比于二进制调制技术具有以下几个优势：1. 提高数据传输速率：多进制调制技术可以在单位时间内传输更多的信息，从而提高了数据传输速率。
这对于高速、大容量的通信系统来说非常重要。
2. 增加频谱利用率：多进制调制技术可以将更多的信息编码到调制信号中，从而增加了频谱的利用率。
这对于频谱资源有限的无线通信系统来说尤为重要。
3. 提高抗干扰能力：多进制调制技术可以通过调整调制信号的取值范围来提高抗干扰能力。
这对于无线通信系统中存在的各种干扰非常有帮助。
四、多进制调制技术的应用多进制调制技术在新一代无线通信系统中有着广泛的应用。
例如，在5G通信系统中，多进制调制技术可以用于提高数据传输速率和频谱利用率，从而满足高速、大容量的通信需求。
此外，多进制调制技术还可以应用于物联网、智能交通等领域，为各种应用场景提供更可靠、高效的通信服务。
五、多进制调制技术的挑战尽管多进制调制技术具有诸多优势，但其也面临着一些挑战。
首先，多进制调制技术需要更复杂的调制解调器，这对于硬件设计和实现来说是一个挑战。
其次，多进制调制技术在传输过程中对信道的要求更高，需要更好的信道估计和均衡技术。
多进制调制的应用
辽宁工程技术大学
3、MPSK的应用
• 多进制数字相位调制又称多相制，是二相制 的推广。它是利用载波的多种不同相位状态 来表征数字信息的调制方式。与二进制数字 相位调制相同，多进制数字相位调制也有绝 对相位调制（MPSK）和相对相位调制（ MDPSK）两种。
• 多相制是一种频带利用率较高的高效率传输 方式。再加之有较好的抗噪声性能，因而得 到广泛的应用，而MDPSK比MPSK用得更 广泛一些。
L/O/G/O
Application 多进制调制的应用
李建民
Contents
1
多进制幅度键控(MASK) 多进制频移键控(MFSK)
2
3 多进制相移键控(MPSK/MDPSK)
嵌入式系统开发概述
辽宁工程技术大学
1、MASK的应用
• 多进制数字幅度调制（MASK）又称为多电 平调制，它是二进制数字幅度调制方式的推 广。 M进制幅度调制信号的载波振幅有M种 取值，在一个码元期间内，发送其中的一种 幅度的载波信号。 • 多进制幅度调制是一种高效的调制方式，但 抗干扰能力较差，因而一般只适宜在恒参信 道中使用，如有线信道。
MASK的应用
1、基于MASK的神经网络算法用于解调处理 ，其抗干扰性能优于传统方法。解调系统为 并行结构，所以处理速度比传统速度更快。 2、开发多信道通信系统时，针对MASK中频 信号发生器和接收机的FPGA设计及实现的 研究，研究结果表明能增加系统的冗余性， 提高系统的可靠性。
辽宁工程技术大学
辽宁工程技术大学
2、MFSK的应用
• 多进制数字频率调制（MFSK）简称多频制 ，是2FSK方式的推广。它是用 M个不同的 载波频率代表M 种数字信息。 • 多进制频移键控(MFSK)是无线通信中广泛 采用的一种调制方式 • 多频制的主要缺点是信号频带宽，频带利用 率低。因此，MFSK多用于调制速率较低及 多径延时比较严重的信道，如无线短波信道 。
多进制数字调制原理
多进制数字调制原理咱先得知道啥是数字调制哈。
你想啊，咱们生活中有好多信息，像你给朋友发的短信内容啊，手机上看的视频啥的，这些信息在传播的时候可不能就那么原封不动地“走”，得经过处理，这个处理的过程就有点像给信息穿上不同的“衣服”，这就是调制啦。
那多进制数字调制又是啥呢？普通的二进制数字调制呢，就像是只有两种选择，是或者不是，0或者1。
但是多进制数字调制就像是打开了一个多选项的大门。
比如说四进制数字调制，就有0、1、2、3这四个选项呢。
这就好比你去买冰淇淋，二进制的时候就只有香草味和巧克力味两种选择，四进制就像是突然多了草莓味和抹茶味。
多进制数字调制为啥要这么干呢？这是因为它能在同样的带宽下传输更多的信息。
就像一条小路上，二进制的时候一次只能运两种东西，多进制的时候就能运更多种类的东西啦。
比如说在无线通信里，咱们都想在有限的频段里传更多有用的信息，多进制数字调制就像是一个超级搬运工，能把更多信息一股脑儿地搬过去。
那多进制数字调制是怎么实现的呢？这就涉及到一些数学魔法啦。
咱们以四进制相移键控（QPSK）为例。
它是通过改变信号的相位来表示不同的数字信息的。
想象一下，信号就像一个小舞者在跳舞，它可以跳到四个不同的位置，每个位置就代表一个四进制的数字。
比如说，0度的相位可以代表0，90度的相位代表1，180度代表2，270度代表3。
这小舞者可机灵了，它根据要传输的数字信息，快速地跳到相应的位置，接收端呢，就看着这个小舞者跳到哪了，然后就知道传来的是啥数字啦。
再说说多进制数字调制的信号特点吧。
它的信号看起来可比二进制复杂多啦。
就像是一幅色彩更丰富的画，二进制的画可能只有黑白两种颜色，多进制的画就有好多种颜色混合在一起。
但是这种复杂也带来了一些挑战。
比如说在接收端，要更准确地判断这个复杂的信号到底代表啥数字就有点难度，就像你在一堆五颜六色的小珠子里找特定颜色组合的珠子一样。
在实际的通信系统里，多进制数字调制可是大功臣呢。
多进制数字调制技术
概述
特点
在相同的码元传输速率下，多进制调制系统信息传输速率 比二进制系统高。
Rb RBN log 2 N
b
s
在相同的信息传输速率下，多进制码元传输速率比二进制 低。增大码元宽度，会增加码元能量，并能减少由于信道 特性引起的码间干扰的影响。 在相同的噪声下，多进制数字调制系统的抗噪声性能低于 二进制数字调制系统。
k
RS W 1
概述
常见的多进制调制：多振幅调制（MASK）、多频率调制、多相位调 制以及它们的组合等。 多进制调制提高了信息速率，同时节约了频带。但是误码率会增加。
概述
在相同时间内二进制编码只传输6位二进制数，但多进制 编码共传输了12位二进制
（a）用二进制数进行传输二进制数“101101”的波形图 （ b ）是用四进制数传输四进制数 “011011100010 （用二进制表示四 进制数）的波形图
项目1-2 数字调制技术
鄢立
多进制调制技术
录
目
Contents
02
01
概述 多进制数字调制技术
Part
01
概述
鄢 立
概述
为了有效利用频带，提高信息传输速率而采用多进制调制。 多进制调制通常以降低功率利用率为代价来提高其频带利用 率。 （1）频带利用率——单位频带内所能传输的最大比特率。频 带利用率大于2bit/Hz的调制为高效调制。 （2）功率利用率——误码率达到要求时所需的最小信号与噪 声的功率比值。
多进制频移键控（MFSK）
利用串并变换电路和逻辑电路将输入的二进制码转换成多 进制码。当某组二进制码到来时，逻辑电路的输出仅打开 相应的一个门电路，将和该门电路相应的载波发送出去； 其他频率对应的门电路此时是关闭的。当一组组二进制码 元输入时，通过相加器输出的就是一个多进制频率键控的 波形。
基于多进制数字的相位解调技术的分析
Ｖ ｌ ２ Ｎｏ ｏ＿ ． ３ ２ Ｍａ．０ １ ｒ２ １
井冈山大学学报 （ 然科学版） 自 Ｊｕｎ ｌ ｆ ｉｇ ａ ｇｈ ｎＵｎｖ ｒｉ Ｎａ ｒｌ ｃ ｎ ｅ ｏ ｒａ ｏ ｎ ｇ ｎ ｓ ａ ｉｅｓｙ（ ｔ ａ Ｓ ｉ ｃ） Ｊ ｔ ｕ ｅ
解调和延迟解调两种分别进行 了较详细地分析 。 关键词 ：数字调制 ；码元 ；比特 ；信噪 比 中图分类号 ：Ｔ １ Ｎ９ ４ 文献标识码 ：Ａ Ｉ ： ．９ ９ ．ｓ ． ７ － ０ ５ ０ １ ２０ ８ ３ １ ３ ６ ／ｉ ｎ１ ４ ８ ８ ． １． ．１ ＯＩ ０ ｊｓ ６ ２ ０
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｔｈ — ｒ ｈ ｓ ｅ ｄ ｌ ｔ ｎ ａ ｄ ｄ ｔｃ ｉ ｎ ｗｅ ｅ ａ ａ ｙ ｅ ｈ ｓｐ ｐ ｒ Ｔ ｅ ｓｇ ａ ｘ ｒ ｓ ｉ ｎ ｆ ｓ ｒ ｃ ： ｅ Ｍ ａ ｙ ｐ ａ ｅ ｄ ｍｏ ｕ ａ ｉ ｎ ｅ ｅ ｔ ｒ ｎ ｌ ｚ ｄ ｉ ｔ ｉ ａ ｅ ． ｈ ｉ ｎ ｌｅ ｐ ｅ ｓｏ ｓ ｏ ｏ ｏ ｎ Ｍ －ｒ ｈ ｓ ｄ ｌ ｔ ｎ ｗｅ ｅ ｉ ｔ ｄ ｃ ｄ ｂ ｓ ｄ ｏ ｅｍ ｕｔ ｂ ｎ ｉ ｉ ｌ ｈ ｓ ｄ ｌ ｔ ｎ ｓ ｓｅ ｄ １ Ｉ ｈ ａ ｙ ｐ ａ ｅ ｍｏ ｕ ａ ｉ ｒ ｎｒ ｕ ｅ ａ ｅ ｎ ｔ ｌ — ａ ｄ ｄ ｇ ｔ ａ ｅ ｍｏ ｕ ａ ｉ ｙ ｔｍ ｍｏ ｅ． ｎ ｔ ｅ ｏ ｏ ｈ ｉ ａ ｐ ｏ ｍｕ ｔ ｂ ｎ ｉ ｉ ｌ ｈ ｓ ｄ ｌｔ ｎ ｔ ｅ ｆ ｕ ｈ ｓ ｂ ｏ ｕ ｅ ｐ ａ ｅｓ ｉ ｅ ｉ ｇ ａ ｄ ｔ ｅ ｆ ｕ ｈ ｓ ｅａ ｉ ｅ ｐ ａ ｅ ｌ — ａ ｄ ｄ ｇ ｔ ａ ｅ ｍｏ ｕ ａ ｉ ， ｈ ｏ ｒｐ ａ ｅ ａ ｓ ｌ ｔ ｈ ｓ ｈ ｆ ｋ ｙ ｎ ｎ ｒ ｐ ａ ｅ ｒ ｌ ｔ ｈ ｓ ｉ ａ ｐ ｏ ｔ ｈ ｏ ｖ ｓ ｉ ｅ ｉ ｇ ｗｅ ｅ ｒ ｓ ｅ ｔ ｅ ｙ ａ ａ ｙ ｅ ｎ ｄ ｔ ｉ ｈ ｆ ｋ ｙ ｎ ｒ ｅ ｐ ｃｉ ｌ ｎ ｌ ｓ ｄ ｉ ｅａ ｌ ｉ ａｌ ，ｔ ｅ ｆ ｕ ｈ ｓ ｂ ｏ ｕ ｅ ｐ ａ ｅ ｓ ｉｔ ｋ ｙ ｎ ｓ ｔ ｖ ．Ｆ ｎ ｌ ｙ ｈ ｒ ｐ ａ ｅ ａ ｓ ｌ ｔ ｈ ｓ ｈ ｆ ｅ ｉ ｇ ｗａ ｏ
多进制数字调制技术及应用
多进制数字调制技术及应用
多进制数字调制技术是一种将数字信号转化为不同进制数字的技术。
常用的数字进制有二进制、八进制、十进制和十六进制，不同进制数字可以用不同的符号表示。
在通信系统、计算机网络、数字信号处理、电力系统等领域都有广泛的应用。
在计算机领域，多进制数字调制技术被广泛应用于数据传输和存储。
计算机内部使用二进制数字表示数据，而外部输入输出的数据则常常使用八进制或十六进制数字表示，便于人们理解和操作。
同时，不同进制数字之间的转换也是计算机编程中的基本操作之一。
在通信系统中，多进制数字调制技术可以用于数字信号的编码和解码。
常见的数字调制方法包括ASK、FSK、PSK、QAM等，这些方法都可以将数字信号转化为不同进制数字进行传输。
例如，QAM技术常用的是十六进制数字表示，可实现高速数据传输和高传输效率。
在电力系统中，多进制数字调制技术可以用于电力系统的控制与保护。
例如，电力系统中的控制设备常使用二进制数字表示开关状态、变量状态等信息，以便进行控制和监测。
总之，多进制数字调制技术是一种非常重要的技术，在许多领域都有应用，它可以大大提高数据传输和处理的效率。
在数字化时代，我们需要更加深入地了解和
掌握这一技术。
多进制数字调相系统分析与设计方法的探讨
／
进制码 １Ｐ Ｋ信号调制器的设计方法。 Ｓ ６
‘
｜
ｒ ）
０
曩
．
／
，
／１
，！ （］
１ Ｐ Ｋ系统调制器的逻辑设计 ８ Ｓ
ＭＰ Ｋ信号的特点是在单位圆周上均 匀地分 Ｓ
布着 Ｍ（ 一２，—ｌ２ …） 矢量 端 点 ， Ｍ ｎ ，， 个 ／ ４体
ｌｔｏ ｆ８ Ｓ ｓ ｓｅ ｎ ｐ ｃｆｃｄ ｓｇ ｒ ｃ ｓ ｏ ｙ ｌ ｏ ｅ１ ＰＳ ｓ ｓｅ ｍｏ ｕ ａｏ ｒ ｉｅ ．Ｔｈｓ ａ ｉｎ ｏ Ｐ Ｋ ｙ ｔｍｓａ ｄ ｓ ｅ ｉｉ ｅ ｉｎ ｐ ｏ ｅ ｓｆｒｃ ｃｅｃ ｄ ６ Ｋ ｙ ｔ ｍ ｄ ｌｔ ｒａ ｅｇｖ ｎ ｉ ｍｅ ｈ ｄ ｃ ｎ ｂ ｐ ｌ ｄ ｔ ｈ ｏ ｉａ ｅ ｉｎ ｏ ｅ ｅａ Ｐ Ｋ ｙ ｔ ｍｓ ｔ ｏ ａ ｅａ ｐ ｉ ｏ ｔ ｅｌｇｃ ｌｄ ｓｇ ｆｇ ｎ ｒ ｌＭ Ｓ ｓ ｓｅ ． ｅ Ｋｅ ｗｏ ｄ ： Ｐ Ｋ； ｉ ｉ ｌｍｏ ｕａ ｉｎ； ｉｉａ ｅ ｄ ｌｔ ｎ ｌ ｇｃ ｌｄ ｓ ｎ ｙ ｒ ｓ Ｍ Ｓ ｄｇｔ ｄ ｌｔ ａ ｏ ｄｇ ｔ ｌ ｍｏ ｕ ａｉ ；ｏ ｉａ ｅ ｉ ｄ ｏ ｇ
谢十 方法可应用于一般 ＭＰ Ｋ 系统 的逻辑设计 Ｓ
关■词
Ｍ Ｓ 数字 滑制 ＦＫ
数字解调
逻辑设计
Ｄｉｃ ｓ ｉ ｎ ｏ ｈ ｅｈ ｄ ｆ Ａｎ ｌ ｓｓａ ｄ Ｄｅ ｉ ｎ Ｍ ＰＳ Ｓ ｓｅ ｓ ｕ ｓｏ ｎ ｔ ｅ Ｍ ｔ ｏ ｓｏ ａ ｙ ｉ ｎ ｓｇ Ｋ ｙ ｔ ｍｓ
视
维普资讯
３ ０
电气电子教学学 丰 睦
２０ ０２年 ４月
多进制数字调制系统
多进制数字调制系统摘要: 一、多进制幅度调制原理及抗噪声性能M 电平调制信号的时间表达式为: 式中且有4ASK 信号的波形图1 4ASK 信号的波形图(b)所示的4ASK 信号波形可以等效成图(c)中四种波形之和，其中三种波形都分...一、多进制幅度调制原理及抗噪声性能M 电平调制信号的时间表达式为: 式中且有4ASK 信号的波形图1 4ASK 信号的波形图(b)所示的4ASK 信号波形可以等效成图(c)中四种波形之和，其中三种波形都分别是一个2ASK 信号。
这就是说，MASK 信号可以看成是由振幅互不相等、时间上互不相容的个2ASK 信号相加而成。
其中是多进制码元速率。
频带利用率若以信息速率来考虑频带利用率，则有它是2ASK 系统的倍。
这说明在信息速率相等的情况下，MASK 系统的频带利用率高于2ASK 系统的频带利用率。
MASK 信号的解调与2ASK 相同，可以使用相干解调和非相干解调的方法来恢复基带信号。
采用相干解调时，MASK 信号的误码率与电平基带信号的误码率相同，即其中为信噪比，，为信号功率，为噪声功率。
MASK 信号有以下几个特点：(1)传输效率高。
与二进制相比，当码元速率相同时，多进制调制的信息速率比二进制的高，是二进制的倍。
在相同信息速率的情况下，MASK 系统的频带利用率也是2ASK 系统的倍。
(2)在接收机输入平均信噪比相等的情况下，MASK 系统的误码率比2ASK系统要高。
(3)抗衰减能力差。
只适宜在恒参信道中使用。
(4)进制数越大，设备越复杂。
二、多进制频率调制原理及抗噪声性能多进制数字频率调制（MFSK）基本上是2FSK 方式的推广。
它是用多个频率的载波分别代表不同的数字信息。
MFSK 通信系统原理方框图如图2 所示。
图2 MFSK 系统的原理方框图与2ASK 信号相同，可将MFSK 信号等效为个2ASK 信号相加，它的相邻载波频率间隔应大于进制码元速率的二倍，否则接收端的带通滤波器无法将各个2ASK 信号分离开。
通信原理多进制数字调制系统方案
优点
多进制数字调制系统具有较高的频谱 效率和抗噪声性能，能够更好地适应 复杂信道环境和高数据速率传输需求 。
缺点
多进制数字调制系统的实现复杂度高 于二进制数字调制系统，对硬件设备 的要求较高，同时可能存在一定的误 码率。
REPORT
CATALOG
DATE
ANALYSIS
SUMMAR Y
05
实施步骤与计划
03
相对于传统的二进制数字调制系统，多进制数字调制系统具有
更高的频谱利用率和更好的抗干扰性能。
目的和意义
目的
研究多进制数字调制系统的原理、性 能和实现方法，以提高通信系统的性 能和效率。
意义
多进制数字调制系统的研究对于推动 通信技术的发展、提高通信系统的传 输速率和信号质量、降低通信成本等 方面具有重要的意义。
REPORT
CATALOG
DATE
ANALYSIS
SUMMAR Y
02
多进制数字调制系统基 础
调制的基本概念
调制是将低频信号转 换为高频信号的过程 ，以便传输信号。
调制的主要目的是提 高信号的抗干扰能力 和传输效率。
调制有多种方式，包 括调频、调相和调幅 等。
多进制数字调制的原理
01
多进制数字调制是将数字信号转换为模拟信号的过 程。
REPORT
CATALOG
DATE
ANALYSIS
SUMMAR Y
03
多进制数字调制系统的 方案设计
方案一：QPSK调制系统
总结词
QPSK是一种四相相位偏移键控调制方式，具有较高的频谱利用率和抗干扰能 力。
详细描述
QPSK通过将输入比特流分为两组，每组分别进行相移键控调制，最终实现四相 位调制。在解调端，通过测量相位信息进行解调。QPSK广泛应用于数字通信系 统，如GSM和CDMA等。
通信系统中多进制调制技术研究与比较
通信系统中多进制调制技术研究与比较随着现代通信技术的不断发展，对通信系统的数据传输速率和可靠性提出了更高的要求。
多进制调制技术作为一种有效的手段，能够显著提高信道容量和传输效率。
本文将研究并比较通信系统中常用的多进制调制技术，包括2进制、4进制和16进制调制。
首先，我们来看2进制调制技术。
2进制调制是一种基本的数字调制技术，将数字信号转换为目标系统中的二进制表示形式。
它具有简单、实用、易于实现和低成本的特点。
2进制调制常用于无线通信和数字通信系统，例如Wi-Fi和蓝牙。
然而，2进制调制的主要局限是其低信道容量和较低的传输效率。
随着通信需求的增加，我们需要更高级别的调制技术。
接下来，我们研究4进制调制技术。
4进制调制是在2进制调制的基础上发展而来的，它将数据从2个比特扩展到4个比特。
与2进制调制相比，4进制调制可以提供更多的信道容量和传输速率。
这种调制技术在数字音频和视频传输中得到广泛应用。
4进制调制还可以通过增加传输的常态值来提高传输可靠性，减少传输中的干扰，从而提高通信的质量。
然而，4进制调制的缺点是实现和译码的复杂性较高，对系统的设计和开发提出了更高的要求。
最后，我们探讨16进制调制技术。
16进制调制是一种高级数字调制技术，它将数据从4个比特扩展到16个比特。
与2进制和4进制调制相比，16进制调制具有更高的信道容量和传输效率。
它广泛应用于光纤通信、雷达信号传输和高速数据传输等领域。
尽管16进制调制能够提供更好的性能，但它的实现和译码难度较大，需要更复杂的电路和算法。
综上所述，不同进制的调制技术在通信系统中各有优劣。
2进制调制适用于普通数据传输，简单且实用。
4进制调制提供了更高的信道容量和传输速率，适用于数字音频和视频传输。
16进制调制具有更高的性能，适用于光纤通信和高速数据传输。
在实际应用中，我们需要根据不同的通信需求选择合适的调制技术。
此外，随着通信技术的不断发展，我们还可以探索更高级的多进制调制技术，以满足未来对通信系统的更高要求。
(完整)多进制数字调制2
导入新课：随着数字通信的发展，人们对频带利用率的要求不断提高，多进制数字调制作为一种解决方案获得了广泛应用。
讲授新课：课题二 多进制数字调制一、多进制数字调制系统由于二进制数字调制系统频带利用率较低，使其在实际应用中受到一些限制.在信道频带受限时 为了提高频带利用率，通常采用多进制数字调制系统.所谓多进制数字调制系统就是用多进制的基带信号去调制载波的幅度、频率或相位。
相应地有多进制振幅调制、多进制频率调制和多进制相位调制.与二进制数字调制系统相比具有如下特点：1）在相同的码元速率RB 下，多进制数字调制系统的信息速率比二进制高；)/( log 2s bit M R R B b2）在相同的信息速率下， 多进制码元速率比二进制系统的低，增大码元宽度,可以增加码元的能量,并能减小码间干扰的影响。
二、多进制数字振幅调制系统1、多进制数字振幅调制（MASK)的原理多进制数字振幅调制又称多电平调制，它是二进制数字振幅键控方式的推广。
M 进制数字振幅调制信号的载波幅度有M 种取值，在每个符号时间间隔Ts 内发送M 个幅度中的一种幅度的载波信号.四进制数字振幅调制信号的时间波形O T B t A2A3A2301M 进制数字振幅调制可以看成是M 个不同振幅的2ASK 信号的叠加。
b ） 多进制数字振幅调制信号的功率谱密度M 进制数字振幅调制可以看成是M 个不同振幅的2ASK 信号的叠加。
M 进制数字振幅调制信号的功率谱密度是这M 个不同振幅的2ASK 信号功率谱密度之和.尽管叠加后频谱结构很复杂，但其带宽与2ASK 信号的相同。
多进制数字振幅调制信号的带宽：基带22B f B s MASK ==c ） MASK 信号的产生及解调MASK 信号的产生方法与2ASK 类似，差别在于基带信号为M 电平。
将二进制信息n 位（n=log2M)分为一组,然后变换为M 电平，再送入幅度调制器.除了可以采用双边带调制外，也可以用多电平残留边带调制或单边带调制等。
多进制数字相位调制系统课程设计
目录摘要 (I)Abstract (II)1 引言 (1)2 MPSK调制解调的原理 (2)2.1 MPSK调制原理 (2)2.2 4PSK信号产生 (3)2.3 4PSK信号的解调原理 (3)3 MPSK调制电路VHDL程序及仿真 (6)3.1 FPGA中MPSK的实现 (6)3.2 VHDL程序设计方法 (7)3.4仿真结果及分析 (8)4 MPSK解调程序及仿真结果 (10)4.1解调VHDL程序 (10)4.2 MPSK解调仿真结果 (12)5 心得体会 (13)6 参考文献 (14)摘要多进制数字相位调制也称多元调相或多相制。
它利用具有多个相位状态的正弦波来代表多组二进制信息码元。
本论文在FPGAP（Field-rogrammable Gate Array，现场可编程门阵列）上实现MPSK（多进制相移键控）调制解调的功能。
运用VHDL硬件描述语言进行编程，对整个MPSK系统进行仿真，得到仿真时序图，对程序代码进行XST综合，得到RTL视图。
仿真结果表明该设计的正确性以及可行性，更清晰直观的了解到MPSK调制解调的原理。
关键词：MPSK；FPGA实现；VHDL语言AbstractMulti-band digital phase modulation, also known as multi-phase or multiphase system. It is a sine wave having a plurality of phase states to represent a plurality of sets of binary information symbols. In this paper, to achieve MPSK (M-ary Phase Shift Keying) modulation and demodulation functions FPGAP (Field-rogrammable Gate Array, a field programmable gate array) on. Using VHDL hardware description language programming for the entire MPSK system simulation, simulation timing diagram of the program code XST synthesis, get RTL view. Simulation results show the correctness and feasibility of the design, intuitive to understand more clearly the principle of MPSK modulation and demodulation.Keywords: MPSK; FPGA realization; VHDL language1 引言FPGA(Field Programmable Gate Array)现场可编程逻辑门阵列，它是在PAL、GAL、CPLD等可编程器件的基础上进一步发展的产物。
多进制数字调制
多进制数字调制
所谓多进制数字调制，就是利用多进制数字基带信号去调制高频载波的某个参量，如幅度、频率或相位的过程。
根据被调参量的不同，多进制数字调制可分为多进制幅度键控（MASK）、多进制频移键控（MFSK）以及多进制相移键控（MPSK 或MDPSK）。
也可以把载波的两个参量组合起来进行调制，如把幅度和相位组合起来得到多进制幅相键控（MAPK）或它的特殊形式多进制正交幅度调制（MQAM）等。
由于多进制数字已调信号的被调参数在一个码元间隔内有多个取值，因此，与二进制数字调制相比，多进制数字调制有以下几个特点：
（1）在码元速率（传码率）相同条件下，可以提高信息速率（传信率），使系统频带利用率增大。
码元速率相同时，进制数传系统的信息速率是二进制的倍。
在实际应用中，通常取，为大于1的正整数。
（2）在信息速率相同条件下，可以降低码元速率，以提高传输的可靠性。
信息速率相同时，进制的码元宽度是二进制的倍，这样可以增加每个码元的能量，并能减小码间串扰影响等。
正是基于这些特点，使多进制数字调制方式得到了广泛的使用。
不过，获得以上几点好处所付出的代价是，信号功率需求增加和实现复杂度加大。
M进制幅度调制系统原理框图。
常用多进制数字调制技术基础
常用多进制数字调制技术基础1 常用多进制数字调制技术及应用1.1 QPSK(四相相移键控)技术及应用(1)QPSK技术在相移键控(PSK)技术中，通过改变载波信号的相位来表示二进制数0、1，而相位改变的同时，最大振幅和频率则保持不变。
例如，可以用两种不同相位的正弦信号分别表示0和1，用0°相位表示0，用180°相位表示1，这种PSK技术称为二相位PSK或2-PSK，信号之间的相位差为180°。
同样，可以用4种不同相位的正弦信号分别表示00、01、10和11，例如，用0°相位表示00，用90°相位表示01，用180°相位表示10，用270°相位表示11。
这样每种相位的正弦信号可以表示两位二进制信息，信号之间的相位差为90°，这种PSK技术称为四相位PSK或QPSK，由于4个相位与四进制的4个符号相对应，也称四进制PSK调制。
因每种相位的正弦信号可以表示两位二进制信息，与2-PSK相比，其编码效率提高了1倍。
以此类推，当不同相位的载波数为8、16……时,分别称为8-PSK(八进制PSK)、16-PSK(十六进制PSK)……，理论上，不同相位差的载波越多，可以表征的数字输入信息越多，频带的压缩能力越强，可以减小由于信道特性引起的码间串扰的影响，从而提高数字通信的有效性。
但在多相调制时，相位取值数增大，信号之间的相位差也就减小，传输的可靠性将随之降低，因而实际中用得较多的是四相制(4-PSK)和八相制(8-PSK)。
(2)QPSK的应用QPS K广泛应用于数字微波通信系统、数字卫星通信系统、宽带接入与移动通信及有线电视的上行传输。
在卫星数字电视传输中普遍采用的QPSK调谐器可以说是当今卫星数字电视传输中对卫星功率、传输效率、抗干扰性以及天线尺寸等多种因素综合考虑的最佳选择。
欧洲与日本的数字电视首先考虑的是卫星信道，采用QPSK调制，我国也出现了采用QPSK调制解调的卫星广播和数字电视机。
多进制数字调制技术
多进制数字调制技术。
为了提高传输的频带利用率，可以采用多进制调制方法。
如QPSK（四相相移键控）、QAM（正交幅度调制）、VSB（残留边带调制）等FPGA技术的普及与应用已成为不可逆转的潮流。
高等院校也开始逐步将FPGA技术纳入教学计划中，这必然要配有相应的实验课程。
QPSK调制技术应用相当广泛，已成为许多大型系统的主要调制手段。
在这样的情况下设计一种既能满足正常实验教学要求，成本又低且稳定的实验系统已成为迫切的需要。
本文的主要目的是通过采用硬件描述语言对Altera的ACEX1K系列FPGA进行QPSK调制解调系统实验设计，以满足上述要求。
FPGA技术的普及与应用已成为不可逆转的潮流。
高等院校也开始逐步将FPGA技术纳入教学计划中，这必然要配有相应的实验课程。
QPSK调制技术应用相当广泛，已成为许多大型系统的主要调制手段。
在这样的情况下设计一种既能满足正常实验教学要求，成本又低且稳定的实验系统已成为迫切的需要。
本文的主要目的是通过采用硬件描述语言对Altera的ACEX1K系列FPGA进行QPSK调制解调系统实验设计，以满足上述要求。
数字调制信号又称为键控信号,调制过程可用键控的方法由基带信号对载频信号的振幅、频率及相位进行调制,最基本的方法有3种:正交幅度调制(QAM)、频移键控(FSK)、相移键控(PSK).根据所处理的基带信号的进制不同分为二进制和多进制调制(M进制).多进制数字调制与二进制相比,其频谱Design and Realization ofQPSK Modulation andDemodulation CircuitBased on FPGA(Dept. of Technique Equipment;Automobile Management In-stitute of PLA;Bengbu233011;China) Yang DazhuTechnology of digital modulation and demodulation plays a important role in digitalcommunication system, the combination of digital communication technology and FPGA is acertainly trend .The paper introduces the principle of QPSK modulation and demodulation,the circuit are also be realized based on FPGA. The simulation result under MAX+PLUSⅡenvironment provides the correction of the design.【Keyword】：QPSK,FPGA,modulation,demodulation0 引言调制识别技术在军事、民用领域都有十分广泛的应用价值，近年来一直受到人们的关注。
多进制振幅调制解调
基于MATLAB的多进制振幅调制与解调系统仿真与分析吴江涛（陕西理工学院物理与电信工程学院通信081班，陕西汉中 723003）指导教师：李翠华[摘要]随着人们对于通信系统的要求增高，多进制中的二进制作为其关键技术之一的调制解调技术一直是人们研究的一个重要方向。
二进制数字振幅键控是一种古老的调制方式，也是各种数字调制的基础。
利用MATLAB集成环境下的Simulink仿真平台,设计一个2ASK调制与解调系统.用示波器观察调制前后的信号波形;用频谱分析模块观察调制前后信号频谱的变化;加上各种噪声源,用误码测试模块测量误码率;最后根据运行结果和波形来分析该系统性能。
[关键词] MATLAB；Simulink；多进制振幅；误码率MASK Modulation and Demodulation System Simulation and AnalysisWu Jiangtao(Grade08,Class1,Majorof Communication Engineering，School of Physics and telecommunication Engineering of Shaanxi University of Technology, Han zhong 723003,China)Tutor: Li Cuihua[Abstract] Modern correspondence the system request to correspond by letter distance far, the correspondence has great capacity, delivers quality like. This course designs mainly is make use of MATLAB integrated environment under of Simulink imitate true platform and design much aer enter make to flap to make with solution adjust e to show a machine observation to make front and back signal wave a form;Make the variety of front and back signal frequency chart with the analytical mold piece observation of frequency chart;Plus various Zao voice source, test a mold piece with the mistake code diagraph mistake code rate;Finally analyze the system's function according to movement result and wave form.Through a true function of imitating of Simulink touched draw up physically medium of much enter make to flap to make with solution flirtation condition.[Key words] MA TLAB；Simulink：MASK; the mistake code leads目录摘要 (I)Abstract (II)1 绪论 (1)1.1通信的发展及课题意义 (1)1.2 课程设计目的 (1)1.3 课程设计内容 (1)1.4课程设计要求 (2)2 方案设计 (3)2.1 MASK信号的波形及表示式 (3)2.2 MASK信号的频谱、带宽及频带利用率 (5)2.3 MASK信号的调制解调方法 (6)2.5 2ASK调制原理 (7)2.6 2ASK解调原理 (9)3 SMULINK简介 (11)3.1 Simulink的功能 (11)3.2 Simulink的特点 (12)3.3 Simulink的启动 (12)3.4 Simulink 的Communications Blockset（通信模块集）介绍 (13)4 设计步骤 (16)4.1 simulink的工作环境熟悉 (16)4.2 ASK调制电路分析 (17)总结 (29)致谢 (30)参考文献 (31)1 绪论本课程设计主要是深入理解和掌握振幅通信系统的各个关键环节，包括调制、解调、滤波、传输、噪声对通信质量的影响等。
多进制调制解调
南华大学电气工程学院通信原理课程设计设计题目：多进制数字调制解调系统设计专业：通信工程学生姓名:学号:起迄日期:2015 年6月29日~2015年7月10日指导教师:系主任：《通信原理课程设计》任务书摘要：多进制数字调制基于二进制调制，通过采用多进制调制的方式，使得每个码元传送多个比特的信息，从而在信息传送速率不变的情况下提高频带利用率。
与二进制类似，多进制调制有多进制振幅键控（MASK）、多进制频移键控（MFSK）、多进制相移键控（MPSK）和多进制差分相移键控（MDPSK）。
本文介绍了多进制调制的原理，并通过Systemview软件，设计了MASK和MFSK调制解调系统。
关键词：多进制调制MASK MFSK目录1绪论 (6)1.1引言 (6)1.2 MASK调制的基本原理介绍 (7)1.3 MFSK调制的基本原理介绍 (8)2 MASK调制设计方法与步骤分析 (9)2.1 建立仿真电路 (9)2.2参数设置 (10)2.3运行时间设置 (10)2.4 运行系统 (11)2.5测试结果和分析 (12)3 MFSK调制设计方法与步骤分析 (13)3.1 建立仿真电路 (13)3.2参数设置 (14)3.3运行时间设置 (14)3.4 运行系统 (15)3.5测试结果和分析 (15)4 心得与体会 (16)参考文献 (17)附录 (18)1绪论1.1引言二进制数字调制系统是数字通信系统最基本的方式，具有较好的抗干扰能力。
但是由于一个码元只能传送两个比特的信息，因此其频带利用率较低，这一点使得其在实际应用中受到一定的限制。
在信道频带受限时，为了提高频带利用率，通常采用多进制数字调制系统。
其代价是增加信号功率和实现的复杂性。
由信息传输速率Rb 、码元传输速率RB和进制数M之间的关系可知，在信息传送速率不变的情况下，通过增加进制数M可以降低码元传送速率，从而减小信号带宽，节约频带资源，提高系统的频带利用率。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
Ｋｅ ｒ ｓ： —ａｙ ｍｏ ｄ ｌｔ ｎ； ｅ ｄ ｌｔ ｎ ｙ ｗｏ ｄ Ｍ ｒ ； ｎ ｕａｉ ｄ ｍｏ ｕａｉ ｏ ｏ
数 字调 制是 通 信 原理 课 程 中非 常重 要 的 一个
个 ３位 码 组 ｂｂｂ 。因 此 符 号 率 为 比特 率 的 １３ ：， ／。 在 ｂｂｂ 控 制下 ， ｌ：， 同相 路 和正 交 路分 别 产生 两个 四
输入二进制信息序列经串一并变换每次产生一
由以上矢量 图， 可分 析出 ８ Ｓ Ｐ Ｋ调 制信 号的 以
维普资讯
第ｏ 第 期 三６ １ ｏ卷 １ 。
下 特点 ：
何 ：析 在 进 。字… 教 的 用 一 亚 分 法 多 制 调…一中一 平 … ～ 数 制 学 应。 一一 ’
・７ ２・
（ ）， ， １ ｂ ＝Ｏ 各点相 位位 于矢 量 图左半平 面 ，。 ｂ＝ ｌ时 ， 于矢量 图右半平 面 。 位
（ ） ０时 ， ２ｂ ＝ 各点相位位于矢量 图下半平面 ， ｂ ＝ｌ ， 于矢量 图上半 平面 。 ： 时 位 （）， ｌ ， ３ ｂ ＝ 时 同相路基带信号幅度为 ± ．２ ， ０ ９ ４ 正交路基带信号幅度为 ± ． ８ ， ｂ ＝ ０ ３ ３ 而 ０时 ， 同相 路基带信号幅度为 ± ．８ ， ０ ３３ 正交路基带信号幅度为
ＯＯ１
¨
∞
们
待传输的二进制信号变换 为 ８ Ｓ Ｐ Ｋ信号 ， 方框 图 其 如图 ｌ 示。 所
＼ｆ ／ 。
。 。。 、、～ — ， １ Ｏ —— ｒ Ｏ
Ｍ＝８
ｅ＝ ／ ｎ８
图 ２ ８Ｓ Ｐ Ｋ信 号 的 矢 量 图
根据矢量图可知 ， ８ Ｓ 若 Ｐ Ｋ信号 幅度为 ｌ 则 ｂ ， ，
Ｈｅ Ｙａ ｉ ｇ ｐｎ
（ ｕ ｈｕＳｉ ｅｈＥ ｇｎｅ ｎ ｏａ ｏａ ｌｇ ， ｕｙ ｎ ５ ０ ０ ） Ｇ ｉ ｏ ｃ —ｔ ｎ ｉ ｒ ｇ Ｖｃ ｔ ｎ ｌ ｏｌ ｅ Ｇ ｉａｇ，５ ０ ８ ｚ ｃ ｅｉ ｉ ｃ ｅ
Ａｂｓｒ ｃ ： ｈｓｐ ｐ ｒｄｓ ｕｓ ｓｔｅｄｆｃ ｌ ｐ ｉｔｏ ａｈｎ ａｅ ｉ Ｍ —ａｙ ｄｇ ａ ｄ ｌｔ ｎ ｉ ｏ ｔ ａ ｔ Ｔ ｉ ａ ｅ ｉｃ ｓｅ ｈ ｉ ｕｔ ｏｎ ｆｔ ｃ ｉｇ ｂ ｓｄ Ｏ ｉ ｆ ｅ ｌ ｒ ｉｉ ｌｍｏ ｕａｉ ｎ ｃ ｍｍｕ ｉａｉｎ ｔ ｏ ｎｃ ｔ ｏ
中图分类号 Ｔ ９９ １ Ｎ １． 文献 标识 码 Ａ 文章 编 号 ｏ０ ｏ ｏ—Ｓ １９ ２０ ） １ ０ ２ Ｋ ４ （０ ６ ０ — ０ ６—０ ２
Ａｐｐ ｉａ ｉ ｎ ｌｃ ｔｏ ｏｆＡｎａ ｙ ｉ ｓ ｄ ｎ Ｍ — ａ ｙ ＤｉｉａｌＭ ｏ ｌ ｔｏ Ｔｅ ｃ ｉ ｌ ｓｓＢａ ｅ ｏ ・ ｒ ｇｔ ｄｕ ａ ｉｎ ａ ｈ ｎｇ
示。
可以携带更多的信息 ， 而信道频带受限时可 以使信 息传输率增加 ， 从而提高了频带的利用率 ， 其代价是
增加发射信号功率与实现上的复杂性 ， 使得在讲授 本 节 内容 时学 生 理解 相 对 困难 ， 面 以 ８Ｓ 下 Ｐ Ｋ为 例 讨 论 多进制 数字 调制 的分析方 法 。
Ｏ１ ｆ Ｏ
—、
１ Ｏ
一
／‘ ？ … ＼ ＼
＼ ７ 。 １ ＼ ／ ／ １ ０
‘
ｌ ８Ｓ Ｐ Ｋ信 号的产 生
８Ｓ Ｐ Ｋ的全称 是八 进制绝 对相移键 控 ， 是 常 用 也 的多进制 相位 键控 的一 种 ， 调 制 器 的 目的是 要将 其
… ／ ’ ＼＼ ／ ＼
部分， 特别是随着近年来传输信号的数字化 ， 其应用 也 日趋频 繁 。多进制 数字调 制是 相对 于二进制 数 字
调 制而 言 的 ， 由于 采用 了多进制数 字调 制 ， 个符 号 每
电平基带信号 Ｉｔ和 Ｑ ｔ ， （） （） ｂ 用于决定 同相路信 号的极性 ，： ｂ 决定正交路信号 的极性 ，， ｂ 则用于确 定同相路和正交路信号 的幅度 ， 其矢量图如图 ２ 所
＝
ｌ 时， 同 相 路 基 带 信 号 幅 度 应 为
正 交 路 幅 度 为
ｃｓ ， ８ ０ ９ ４ 而 ｏ （ｒ ）＝ ． ２ ， ｒ ／
图 １ ８Ｓ Ｐ Ｋ信号产生框 图
ｓ （ｒ８ ０ ３３ ｂ ｉ ， ）＝ ．８ ，，＝０时 ， 相 路 幅 度 与 正 交 路 ｎ ｒ ／ 同 幅 度正好 相反 ， 因此 同相 路 与正 交 路 的基带 信 号 幅 度 是互 相关 联 的 ， 能独 立选 取 。 不
维普资讯
贵 州科 技 工程职 业学院 学报
・
２６ ・
Ｇ ｉ ｏ ｃｅ ｃ ｎ ｅ ｈ ｏｏｙ Ｐｏｅｓ ｎ ｌ ｏ ｅ ｅ ｕｚ ｕＳ ｉ ｅａ ｄ Ｔ ｃ ｎ ｌｇ ｒｆ ｉ ａ Ｃ Ｕ ｇ ｈ ｎ ｓｏ
２０ ０ ６年 ９月 第１ 第１ 卷 期
分析法在多进制 数字调制教学中的应用
何 亚 平
（ 贵州科技工程职业学院 ， 贵阳 ，５０ ８ ５ ００ ）
摘 要 就通信原理课程 中多进 制数字调制的教 学难点进 行 了讨论 ， Ｐ Ｋ为例 对多进 制数字信 号的产 生与 以８ Ｓ
信号的解调进行 了分析 。 关键 词 多进 制 调制 解调
±０． ２ ９ ４。
通过 以上Leabharlann 分析， 可以让学生充分理解两路信