4FSK调制和解调
FSK调制与解调
【实验目的】1、熟悉fsk调制与解调；2、熟悉fpga；3、熟悉编码与解码。
【实验原理】信道编码调制数模转换四位一位一位一位解码解调模数转换五位一位一位本次实验利用实验板实现了一个fsk通信系统。
从按键输入一组四位码元，经过fpga编码后，形成8位码元。
在这八位中，前三位固定为110，在解码时用来识别一帧的开头。
最后加了一位奇偶校验。
这八位在编码后，串行输出到调制部分。
调制部分的调制方式是fsk调制。
调制完成后，输出到数模转换部分。
数模转换与模数转换部分相连，然后输出到解调部分。
解调后，输出到解码部分。
串行输入的码元被解码后，输出到指示灯。
同时输出到指示灯的还有一位，用来指示是否接收到的信号是否有错。
【实验内容】总框图如下：1、调制调制部分框图如下RAGMO与RAGMO2是两个分频器，代码相似，只是分频数有差别。
如下代码中黑体处根据系统需要更改。
实际系统中，两个频率为700Hz、300Hz左右。
-- MAX+plus II VHDL Template-- Clearable loadable enablable counterLIBRARY ieee;USE ieee.std_logic_1164.all;ENTITY ragmo ISPORT(clk_input : IN STD_LOGIC;output : BUFFER STD_LOGIC);END ragmo;ARCHITECTURE a OF ragmo ISSIGNAL hgame : INTEGER RANGE 0 TO 1023;BEGINPROCESS (clk_input)BEGINIF (clk_input'EVENT AND clk_input='1') THENhgame <= hgame + 1;IF hgame = 1023 THENoutput <= NOT output;END IF;END IF;END PROCESS;END a;2、解调解调部分框图如下RAGDEMO模块是解调的主要部分，源代码附于后面。
实验四 FSK调制与解调
FSK 调制解调一、实验目的1． 掌握FSK 调制器的工作原理及性能测试；2． 学习基于软件无线电技术实现FSK 调制、解调的实现方法。
二、 实验仪器1． RZ9681实验平台 2． 实验模块： ● 主控模块● 基带信号产生与码型变换模块-A2 ● 信道编码与频带调制模块-A4 ● 纠错译码与频带解调模块-A5 3． 信号连接线 4． 100M 四通道示波器三、实验原理3.1 FSK 调制电路工作原理2FSK （二进制频移键控，Frequency Shift Keying ）信号是用载波频率的变化来传递数字信息，被调载波的频率随二进制序列0、1状态而变化。
2FSK 信号的产生方法主要有两种：一种采用模拟调频电路来实现；另一种采用键控法来实现，即在二进制基带矩形脉冲序列的控制下通过开关电路对两个不同的独立频率源进行选通，使其在每一个码元期间输出0f 或1f 两个载波之一。
FSK 调制和ASK 调制比较相似，只是把ASK 没有载波的一路修改为了不同频率的载波，如下图所示。
图3.3.2.1 FSK 调制电路原理框图上图中，将基带时钟和基带数据通过两个铆孔输入到可编程逻辑器件中，由可编程逻辑器件根据设置的工作模式，完成FSK 的调制，因为可编程逻辑器件为纯数字运算器件，因此调制后输出需要经过D/A 器件，完成数字到模拟的转换，然后经过模拟电路对信号进行调整输出，加入射随器，便完成了整个调制系统。
-A图3.3.2.2 2FSK 调制信号波形示意图在二进制频移键控中，幅度恒定不变的载波信号的频率随着输入码流的变化而切换（称为高音和低音，代表二进制的1和0）。
通常，FSK 信号的 表达式为：bc bbFSK T t t f f T E S ≤≤∆+=0)22cos(2ππ（二进制１）bc bbFSK T t t f f T E S ≤≤∆-=0)22cos(2ππ（二进制０）其中Δf 代表信号载波的恒定偏移。
4fsk调制原理
4fsk调制原理
4FSK调制原理是指四种不同的频移键控调制方式，其中每一种方式都有不同的频率偏移。
这些偏移频率可以用来代表不同的数字或字母。
当使用4FSK调制时，发送器将数字或字母转换成频率偏移，并将信号发送到接收器。
在4FSK调制中，发送信号会经过一个带通滤波器，以使其包含所需的频率偏移，并在接收端经过一个解调器，以将频率偏移转换为数字或字母。
这种调制方式通常用于数字通信，例如在数字广播和数字电视中常常使用。
4FSK调制具有一些优点，例如可靠性高、频带利用率高、抗干扰性强等等。
因此，它在现代通信领域中得到了广泛应用。
- 1 -。
FSK信号调制与解调技术
1 引言1。
1 研究的背景与意义现代社会中人们对于通信设备的使用要求越来越高，随着无线通信技术的不断发展，人们所要处理的各种信息量呈爆炸式地增长.传统的通信信号处理是基于冯·诺依曼计算机的串行处理方式，利用传统的冯·诺依曼式计算机来进行海量信息处理的话,以现有的技术，是不可能在短时间内完成的。
而具于并行结构的信息处理方式为提高信息的处理速度提供了一个新的解决思路。
随着人们对于通信的要求不断提高，应用领域的不断拓展，通信带宽显得越来越紧张。
人们想了很多方法，来使有限的带宽能尽可能的携带更多的信息。
但这样做会出现一个问题,即:信号调制阶数的增加可以提升传送时所携带的信息量，但在解调时其误码率也相应显著地提高。
信息量不断增加的结果可能是，解调器很难去解调出本身所传递的信息。
如果在提高信息携带量的同时,能够找到一种合适的解调方式，将解调的误码率控制在允许的范围内,同时又不需要恢复原始载波信号,从而降低解调系统的复杂程度，那将是很好的。
通信技术在不断地发展，在现今的无线、有线信道中，有很多信号在同时进行着传递，相互之间都会有干扰，而强干扰信号也可能来自于其它媒介。
在军事领域,抗干扰技术的研究就更为必要。
我们需要通信设备在强干扰地环境下进行正常的通信工作.目前常用的通信调制方法有很多种，如FSK、QPSK、QAM等.在实际的通信工程中,不同的调制制式由于自身的特点而应用于不同场合,而通信中不同的调制、解调制式就构成了不同的系统.如果按照常规的方法，每产生一种信号就需要一个硬件电路，甚至一个模块，那么要使一部发射机产生几种、几十种不同制式的通信信号，其电路就会异常复杂,体积重量都会很大.而在接收机部分，情况也同样是如此,即对某种特定的调制信号，必须有一个特定的对应模块电路来对该信号进行解调工作。
如果发射端所发射的信号调制方式发生改变,这一解调模块就无能为力了.实际上，随着通信技术的进步和发展，现代社会对于通信技术的要求越来越高，比如要求通信系统具有最低的成本、最高的效率,以及跨平台工作的特性，如PDA、电脑、手机使用时所要求的通用性、互连性等。
FSK调制与解调
FPGA系统设计课程设计专业：计算机科学与技术班级：0991121姓名：于苗苗指导教师：王嘉鹏，张彦飞，孟祥莲哈尔滨****2012年06月 15 日一、功能分析： FSK,用所传送的数字消息控制载波的频率。
2FSK信号即为符号“1”对应于载频f1，符号“0”对应于载频f2。
这叫调制。
然后又将所得到得输出信号解调时得输入信号，将输入信号进行处理，转换成原始的信号。
也就是最初在调制时所输入的信号。
这个过程就大概描述了FSK调制与解调的基本流程。
二、硬件设计方案（1）调制模块设计频移键控即FSK（Frequency－Shift Keying）数字信号对载波频率调制，主要通过数字基带信号控制载波信号的频率来来传递数字信息。
在二进制情况下，“1”对应于载波频率，“0”对应载波频率，但是它们的振幅和初始相位不变化。
FSK信号产生的两种方法：直接调频法和频率键控法。
FSK的调制方框图（2） 解调模块设计数字频率键控（FSK ）信号常用的解调方法有很多种如：同步（相干）解调法、FSK 滤波非相干解调法。
FSK 的解调方框图调制仿真图三、软件设计方案由于在Verilog语言中各个模块电路同时工作采用并行执行的，时序逻辑由时钟驱动，因此在程序中一定要注意时序的设计及时钟的设计，在各个不同的时钟驱动下电路响应的方式。
在设计之初应该特别注意Verilog语言的类型。
FSK调制部分：系统是利用2个独立的分频器来改变输出载波频率，以数字键控法来实现FSK捌制。
数字键控法也称为频率选择法，他有2个独立的振荡器，数字基带信号控制转换开关，选择不同频率的高频振荡信号实现FSK调制。
键控法产生的FSK信号频率稳定度可以做到很高并且没有过渡频率，他的转换速度快，波形好，频率键控法在转换开天发生转换的瞬刚，2个高频振荡的输出电压通常不相等，于是已调信号在基带信息变换时电压会发生跳变，这种现象称为相位不连续，这是频率键控特有的情况。
FSK解调部分：通过对clk上升沿和cin上升沿的计数，cnt 为clk计数器，而count为cin的计数器，当 cnt==11时，查看count 的值，如果大于等于3，那么此时也就检测到四分频，所以此时cout输出低电平0，否则输出高电平1.也就是这样就完成了频率-幅度变换，把码元“1”与“0”在幅度上区分开来，恢复出数字基带信号。
FSK调制解调实验报告实验报告
FSK调制解调实验报告实验概述本次实验通过实际操作与测量，掌握FSK（频移键控）调制解调技术，理解如何在数字通信中实现数据的调制与解调。
实验原理FSK调制和解调是一种数字调制和解调技术，它采用离散值表示数据点，而不是模拟连续波形。
FSK调制是将比特流（0和1）编码成符号，通过改变载波频率发送给接收端。
在接收端，可以通过检测频率来恢复数据比特流。
在FSK调制中，使用两个不同的载波频率来表示“0”和“1”。
例如，我们可以使用频率f1代表“0”，使用频率f2代表“1”。
为了将比特编码成符号进行FSK调制，使用以下公式：$$s(t)={Acos(2\\pi f_1t), 0<t<T_b}$$$$s(t)={Acos(2\\pi f_2t), T_b<t<2T_b}$$其中，$T_b=\\frac{1}{R_b}$是一个码元的持续时间，R b是码元速率。
A是振幅，通常设置为1。
调制后的波形如下所示：FSK Modulation WaveformFSK Modulation Waveform在接收端，可以通过检测频率来恢复数据比特流。
实验步骤实验仪器准备1.两个信号发生器 AG3381B2.示波器DS 1054Z3.多用表实验操作步骤1.按照下图所示连接两个信号发生器以及示波器，具体如下：FSK Modulation Circuit DiagramFSK Modulation Circuit Diagram2.设置信号发生器1，调整以下参数，频率f1为2kHz 或 3kHz，振幅为2V。
3.设置信号发生器2，调整以下参数，频率f2为4kHz 或 6kHz，振幅为2V。
4.在示波器上显示两个信号波形，波形如下图所示：FSK Modulation Waveform SettingFSK Modulation Waveform Setting5.再次调整示波器参数，使得两个波形共同出现在示波器上，如下图所示：FSK Modulation Waveform DisplayFSK Modulation Waveform Display6.对实验数据进行记录和分析。
4FSK调制解调
4FSK调制解调一、实验目的1.掌握通信系统中的4FSK的调制解调原理。
2.掌握systemview仿真软件。
3.设计4FSK的调制解调仿真电路，观察4FSK波形及其功率谱密度。
二、仿真环境Windows98/2000/XPSystemView5.0三、4FSK的调制解调原理1．4FSK调制4FSK的基本原理和2FSK是相同的，其调制可以用键控法和模拟的调频法来实现，不同之处在于使用键控法时其供选的频率有4种。
2．4FSK解调实现4FSK解调的方法也类似与2FSK，分为相干、非相干等方式。
这里采用非相干解调。
4FSK非相干解调的原理如下图1所示：图1 4FSK 非相干解调四、4FSK 的调制解调仿真电路1．仿真参数设置1）信号源参数设置：基带信号码元速率设为101==R B 波特，4FSK 信号载频分别设为Hz f 301=、Hz f 402=、Hz f 503=及Hz f 604=。
(说明：载频设得较低，目的主要是为了降低仿真时系统的抽样率，加快仿真时间。
)2）系统抽样率设置：为得到准确的仿真结果，通常仿真系统的抽样率应大于等于10倍的载频。
本次仿真取10s f ，即600Hz3）系统时间设置：通常设系统Start time=0。
为能够清晰观察每个码元波形及4FSK 信号的功率谱密度，在仿真时对系统Stop time 必须进行两次设置，第一次设置一般取系统Stop time=6T~8T ，这时可以清楚地观察到每个码元波形；第二次设置一般取系统Stop time=1000T~5000T ，这时可以清楚地观察到4FSK 信号的功率谱密度。
2．4FSK 信号调制与解调的仿真电路图2 4FSK信号调制与包络检波五、仿真结果参考1．调制信号与4FSK信号覆盖图图3 调制信号与4FSK信号覆盖图2．4FSK信号功率谱密度图4 4FSK信号功率谱密度六、自行搭建调试仿真电路，完成设计任务。
4-fsk信号
4-fsk信号在awgn信道下的误码率和误比特率性能,并与理论值比较摘要：这次通信系统综合训练是以Matlab/Sumulink为工具，实现基带传输系统的仿真与实现。
采用曼彻斯特码作为基带信号，发送滤波器为平方根升余弦滤波器，滚降系数为0.5，信道为加性高斯信道，接收滤波器与发送滤波器相匹配。
发送数据率为1000bps，要求观察接收信号眼图，并设计接收机采样判决部分，对比发送数据与恢复数据波形，并统计误码率。
另外，对发送信号和接收信号的功率谱进行估计。
假设接收定时恢复是理想的。
关键词：Matlab；基带传输系统；滚降系数；功率谱一、4FSk的解调原理4FSK信号的相干解调法原理框图如下图所示。
其原理是：4FSK信号先经过带通滤波器去除调制信号频带以外的在信道中混入的噪声，此后该信号分为四路，每路信号与相应载波相乘，再经过低通滤波器去除高频成分，得到包含基带信号的低频信号，将其送入抽样判决器中进行抽样判决，抽样判决器的输出分别得到两路原基带信号表示四进制得到原始码元。
二、4FSK 调制算法分析(1)、将输入的二进制序列按奇位、偶位进行串并转换。
(2)、根据DMR标准中的符号和比特的对应关系表1[4]，将二进制的0、1序列映射为相应的四电平符号流。
(3)、将这些符号流每符号插入8个数值点，并输入平方根升余弦滤波器进行平滑处理，则可得到输入调制信号m(n)。
滤波器为平方根升余弦滤波器[4]，奈奎斯特升余弦滤波器的一部分用于抑制邻道干扰，另一部分用于接收机抑制噪声。
抑制邻道干扰滤波器的输入包含一系列脉冲，这些脉冲之间的间隔为208，33ms(1/4800s)。
通过定义根升余弦滤波器的频率响应为奈奎斯特升余弦滤波器的平方根，来定义奈奎斯特升余弦滤波器的分割。
滤波器的群延迟在带通范围|f|<2880Hz内是平滑的。
滤波器的的幅频响应由下面公式近似给出[4]：F( f ) =1 当|f|≤1920 HzF( f ) = cos(πf / 1920) 当1920 Hz<|f| ≤2880 Hz (1)F( f ) = 0 当|f|>2880 Hz其中F( f ) 代表平方根升余弦滤波器的幅频响应。
FSK调制及解调实验报告
实验四FSK调制及解调实验一、实验目的1、掌握用键控法产生FSK信号的方法。
2、掌握FSK非相干解调的原理。
二、实验器材1、主控&信号源、9号模块各一块2、双踪示波器一台3、连接线若干三、实验原理1、实验原理框图FSK调制及解调实验原理框图2、实验框图说明基带信号与一路载波相乘得到1电平的ASK调制信号，基带信号取反后再与二路载波相乘得到0电平的ASK调制信号，然后相加合成FSK调制输出；已调信号经过过零检测来识别信号中载波频率的变化情况，通过上、下沿单稳触发电路再相加输出，最后经过低通滤波和门限判决，得到原始基带信号。
四、实验步骤实验项目一FSK调制概述：FSK调制实验中，信号是用载波频率的变化来表征被传信息的状态。
本项目中，通过调节输入PN序列频率，对比观测基带信号波形与调制输出波形来验证FSK调制原理。
1、关电，按表格所示进行连线。
2、开电，设置主控菜单，选择【主菜单】→【通信原理】→【FSK数字调制解调】。
将9号模块的S1拨为0000。
调节信号源模块的W2使128KHz载波信号的峰峰值为3V，调节W3使256KHz载波信号的峰峰值也为3V。
3、此时系统初始状态为：PN序列输出频率32KH。
4、实验操作及波形观测。
（1）示波器CH1接9号模块TH1基带信号，CH2接9号模块TH4调制输出，以CH1为触发对比观测FSK 调制输入及输出，验证FSK调制原理。
（2）将PN序列输出频率改为64KHz，观察载波个数是否发生变化。
实验项目二FSK解调概述：FSK解调实验中，采用的是非相干解调法对FSK调制信号进行解调。
实验中通过对比观测调制输入与解调输出，观察波形是否有延时现象，并验证FSK解调原理。
观测解调输出的中间观测点，如TP6（单稳相加输出），TP7（LPF-FSK），深入理解FSK解调过程。
1、保持实验项目一中的连线及初始状态。
2、对比观测调制信号输入以及解调输出：以9号模块TH1为触发，用示波器分别观测9号模块TH1和TP6（单稳相加输出）、TP7（LPF-FSK）、TH8（FSK解调输出），验证FSK解调原理。
F S K 调 制与解调实验波形
F S K 调制与解调实验波形
(一) F S K 调制
1,FSk基带信号观测(TPi03信号波形)
全1码周期:26.6um 全0码周期53.8um 2,3,发端同相支路和正交支路信号时域波形和李沙育(X-Y)波形观测
全1码TPi03和TPi04信号波形满足正交关系全1码TPi03和TPi04李沙育图形
ｍ序列码特殊序列码
4,连续相位FSK调制基带信号观测(TPM02为同步信号CH2,TPi03基带FSk波形CH1)
0/1码特殊序列码
5,FSK调制中频信号波形观测观测(TPM02为同步信号CH2,TPk03为中频信号CH1)
0/1码特殊序列码
0/1码(跳线ki01断开)特殊序列码(跳线ki01断开)
(二) F S K 解调
１，解调基带ＦＳＫ信号观测
全1码TPJ05信号波形0/1码TPJ05信号波形２，解调基带信号的李沙育（Ｘ－Ｙ）波形观测［ＴＰＪ０５和ＴＰＪ０６］
全１码0/1码
３，接收位同步信号相位抖动观测(TPM01为同步信号,PTMZ07接收时钟)
M序列码有抖动
0/1码有抖动
４，ＴＰＮ０４抽样判决点波形５，解调器定位时恢复与最佳抽样判决点波形６，位定时锁定和位定时调整观测（ＴＰＭＺ０７接收端恢复时钟，ＴＰＭ０１发端时钟）
M序列码(调整过程) ｍ序列码(锁定后)
全１码(调整过程) 全1码(锁定后)
断开JL02接收中频环路:
M序列码(调整过程) ｍ序列码(锁定后)
全１码(调整过程) 全1码(锁定后)
７，ＦＳＫ的输入／输出数据
m码TPM02（同步信号）与TPM04 时延160ｕｍ。
4fsk调制误比特率查表
对于4FSK（Frequency Shift Keying）调制，误比特率（Bit Error Rate, BER）的查表值取决于多种因素，包括信噪比（Signal-to-Noise Ratio, SNR）、调制阶数、信号带宽等。
一般来说，对于4FSK，如果是在高信噪比（例如10dB以上）的情况下，误比特率可以做到非常低，比如在10^-5以下。
但这只是一个大致的估计，具体数值需要依赖于具体的系统设计和参数。
如果你需要具体的误比特率数值，你可能需要查阅相关的通信系统设计手册或者进行仿真实验。
此外，你也可以在学术数据库或者在线资源中查找相关的研究论文，这些论文通常会提供详细的误比特率数据。
请注意，实际应用中的误比特率可能会受到许多其他因素的影响，例如多径传播、频偏、相位噪声等。
因此，查表得到的数值可能不适用于所有情况。
FSK调制与解调电路
第二讲FSK调制解调一、实验目的1、理解FSK调制工作原理及电路组成2、理解利用锁相环解调FSK的原理和实现方法二、预习要求1、实验前预习《通信原理》关于二进制频率键控FSK及解调的有关章节。
2、了解本实验所用芯片功能。
三、实验电路及工作原理（一）FSK调制电路的工作原理1、FSK调制电路原理图2、FSK工作原理输入的基带信号分成两路，一路控制f1=32kHz的载频，另一路经倒相去控制f2=16kHz的载频。
当基带信号为“1”时，上一路模拟开关打开，下路模拟开关关闭，此时输出f1=32kHz：当基带信号为“0”时，上路模拟开关关闭，下路模拟开关打开，此时输出f2=16kHz。
最终在输出端得到已调的FSK信号。
电路中的两路载频（f1、f2）由内时钟信号发生器产生。
两路信号分别经过射随、选频网络、射随，再送至模拟开关U901：A和U901：B。
（二）FSK解调电路的工作原理1、F SK解调电路原理图2、F SK解调工作原理FSK集成电路模拟锁相环解调器的工作原理十分简单，只要在设计锁相环时，使它锁定在FSK的一个载频f1上，对应输出高电平，而对另一个载频f2失锁，对应输出低电平。
那么在锁相环滤波器输出端就可以得到解调的基带信号序列。
FSK锁相环解调器中的集成锁相环选用了CD4046。
其内部有两个数字式鉴相器、一个压控振荡器，还有输入放大器等电路。
压控振荡器频率设计在32kHz。
图中C908、C907、U903、U904用来确定压控振荡器的振荡频率。
R916和C903构成外接低通滤波器。
当锁相环锁定时，环路对输入FSK信号中的32kHz载波处于跟踪状态，32kHz载波（正弦波）经过输入整形电路后变成矩形载波。
此时鉴相器2输出端（引脚13）为低电平，锁定指示输出（引脚1）为高电平，鉴相器1（引脚2）输出为低电平，鉴相器1输出和锁定指示输出经过或非门U903：D和U904：A后输出为低电平，再经积分电路和非门U904：B后输出为高电平。
实验4 FSK调制与解调实验报告
实验室名称：通信原理实验室实验日期：年月日
学院
班级、组号
姓名
实验项目名称
FSK调制与解调实验
指导
பைடு நூலகம்教师
一、实验目的
二、实验内容
三、实验仪器
四、实验原理
五、实验步骤
六、实验结果及分析
FSK基带输入：信号源测试点NRZ输出的15.625KHz方波
（SW04、SW05设置为00000001 00101000，128分频）；
6、FSK—OUT输出的波形（FSK解调信号经电压比较器后的信号输出点,未经同步判决，与FSK判决电压调节的调节幅度有关）
7、FSK解调输出测试点输出的波形（经过同步判决，解调后的波形与FSK判决电压调节的调节幅度有关）
七、实验思考题解答
1、经过整型2后，得到与判决电压比较后的波形，它与最终输出的FSK解调波形一样，为什么我们还要在整型2后的抽样判决时引入位同步信号？（提示：只有引入位同步信号才能知道码元宽度，才知道是几个1，几个0）
FSK载波输入1：信号源测试点64K正弦波输出的正弦波；
FSK载波输入2：信号源测试点32K正弦波输出的正弦波；
1、FSK基带输入波形
2、FSK调频波波形
3、单稳态输出1波形（FSK已调信号经单稳1的信号输出）
4、单稳态输出2波形（FSK已调信号经单稳2的信号输出）
5、过零检测输出的波形（FSK已调信号经过零检测后的信号输出）
2、为什么位同步信号不直接从信号源的BS信号引入，而要经过同步信号提取模块提取？（提示：信号源是发送者，实际通信系统中不可能从发送方拉一条线到接收方传送同步信号，而是从接收信号中提取同步信号。）
八、调试中遇到的问题及解决方法
fsk调制解调原理
fsk调制解调原理
FSK（Frequency Shift Keying）调制是一种基于载波频率变化的数字调制技术。
在FSK调制中，数字信号被转换为不同的频率，以传输信息。
FSK调制技术在许多数字通信系统中得到广泛应用，例如无线电通信、卫星通信、移动通信、计算机网络等。
在FSK调制中，数字信号被转换为两个不同的频率。
当数字信号的值为0时，载波的频率为一个值；当数字信号的值为1时，载波的频率为另一个值。
因此，FSK调制可以表示数字信号中的二进制比特序列。
在FSK解调中，接收器测量接收信号的频率，并将其与已知的两个频率进行比较。
如果接收到的频率与某个已知频率相匹配，则表示该数字信号为1；否则，表示该数字信号为0。
FSK调制解调的原理可以通过以下步骤概括：
将数字信号转换为二进制比特序列。
将二进制比特序列转换为两个不同的频率。
将两个频率的信号通过信道传输。
接收器接收信号，并测量接收信号的频率。
比较接收到的频率与已知频率，以确定每个比特的值。
将二进制比特序列转换回数字信号。
在实际应用中，FSK调制解调技术通常与其他技术（如调制解调器和编解码器）结合使用，以实现可靠的数字通信。
FSK信号调制与解调技术
1 引言1.1 研究的背景与意义现代社会中人们对于通信设备的使用要求越来越高，随着无线通信技术的不断发展，人们所要处理的各种信息量呈爆炸式地增长。
传统的通信信号处理是基于冯·诺依曼计算机的串行处理方式，利用传统的冯·诺依曼式计算机来进行海量信息处理的话，以现有的技术，是不可能在短时间内完成的。
而具于并行结构的信息处理方式为提高信息的处理速度提供了一个新的解决思路。
随着人们对于通信的要求不断提高，应用领域的不断拓展，通信带宽显得越来越紧张。
人们想了很多方法，来使有限的带宽能尽可能的携带更多的信息。
但这样做会出现一个问题，即：信号调制阶数的增加可以提升传送时所携带的信息量，但在解调时其误码率也相应显著地提高。
信息量不断增加的结果可能是，解调器很难去解调出本身所传递的信息。
如果在提高信息携带量的同时，能够找到一种合适的解调方式，将解调的误码率控制在允许的范围内，同时又不需要恢复原始载波信号，从而降低解调系统的复杂程度，那将是很好的。
通信技术在不断地发展，在现今的无线、有线信道中，有很多信号在同时进行着传递，相互之间都会有干扰，而强干扰信号也可能来自于其它媒介。
在军事领域，抗干扰技术的研究就更为必要。
我们需要通信设备在强干扰地环境下进行正常的通信工作。
目前常用的通信调制方法有很多种，如FSK、QPSK、QAM等。
在实际的通信工程中，不同的调制制式由于自身的特点而应用于不同场合，而通信中不同的调制、解调制式就构成了不同的系统。
如果按照常规的方法，每产生一种信号就需要一个硬件电路，甚至一个模块，那么要使一部发射机产生几种、几十种不同制式的通信信号，其电路就会异常复杂，体积重量都会很大。
而在接收机部分，情况也同样是如此，即对某种特定的调制信号，必须有一个特定的对应模块电路来对该信号进行解调工作。
如果发射端所发射的信号调制方式发生改变，这一解调模块就无能为力了。
实际上，随着通信技术的进步和发展，现代社会对于通信技术的要求越来越高，比如要求通信系统具有最低的成本、最高的效率，以及跨平台工作的特性，如PDA、电脑、手机使用时所要求的通用性、互连性等。
fsk调制及解调实验报告
fsk调制及解调实验报告FSK调制及解调实验报告引言：FSK调制（Frequency Shift Keying）是一种常见的数字调制技术，广泛应用于通信领域。
本实验旨在通过实际操作，深入了解FSK调制与解调的原理和过程，并通过实验结果验证理论分析。
一、实验目的通过实验深入了解FSK调制与解调的原理和过程，掌握实际操作技巧，并通过实验结果验证理论分析。
二、实验原理1. FSK调制原理：FSK调制是通过改变载波信号的频率来表示数字信号的一种调制技术。
在FSK 调制中，两个不同的频率分别代表二进制数字0和1，通过切换频率来表示数字信号的变化。
2. FSK解调原理：FSK解调是将调制后的信号恢复为原始数字信号的过程。
解调器通过检测接收信号的频率变化来区分数字信号的0和1。
三、实验步骤1. 准备工作：搭建实验电路，包括信号发生器、调制电路和解调电路。
确保电路连接正确并稳定。
2. FSK调制实验：将信号发生器的输出连接到调制电路的输入端，调制电路通过改变输入信号的频率来实现FSK调制。
调制电路输出的信号即为FSK调制信号。
3. FSK解调实验：将调制电路的输出连接到解调电路的输入端，解调电路通过检测输入信号的频率变化来恢复原始数字信号。
解调电路输出的信号即为解调后的数字信号。
4. 实验结果记录与分析：记录不同输入信号对应的调制信号和解调后的数字信号，并进行分析。
通过比较解调后的数字信号与原始数字信号的一致性，验证FSK调制与解调的准确性。
四、实验结果与讨论在实验中，我们选择了两个不同频率的输入信号，分别对应二进制数字0和1。
通过调制电路和解调电路的处理，成功实现了FSK调制与解调。
通过对比解调后的数字信号与原始数字信号，我们发现它们完全一致，验证了FSK调制与解调的准确性。
实验结果表明，FSK调制与解调是一种可靠有效的数字调制技术。
五、实验总结通过本次实验，我们深入了解了FSK调制与解调的原理和过程，并通过实际操作验证了理论分析的准确性。
基于4FSK调制信号的产生及解调设计与实现甄选范文
基于4FSK调制信号的产生及解调设计与实现1 课程设计目的与要求（1）理解电子信号通信原理。
（2）熟悉系统建模方法。
（3）配置电子信号，设计相关应用方法。
（4）完成4FSK 调制信号的产生，并进行时频域分析。
（5）完成4FSK 信号的数据解调，并对结果进行有效性验证。
2 课程设计内容（1）利用Matlab-Simulink 建立系统模型。
（2）信号参数：信息速率100Hz，载波中心频率5MHz，采样频率50MHz。
（3）依据相关参数，产生4FSK 调制信号。
（4）设计一种方法完成4FSK 信号的数据解调。
3 MATLAB/Simulink的简介美国Mathworks公司于1967年推出了矩阵实验室“Matrix Laboratory”（缩写为Matlab）这就是Matlab 最早的雏形。
开发的最早的目的是帮助学校的老师和学生更好的授课和学习。
从Matlab诞生开始，由于其高度的集成性及应用的方便性，在高校中受到了极大的欢迎。
由于它使用方便，能非常快的实现科研人员的设想，极大的节约了科研人员的时间，受到了大多数科研人员的支持，经过一代代人的努力，目前已发展到了7.X版本。
Matlab是一种解释性执行语言，具有强大的计算、仿真、绘图等功能。
由于它使用简单，扩充方便，尤其是世界上有成千上万的不同领域的科研工作者不停的在自己的科研过程中扩充Matlab的功能，使其成为了巨大的知识宝库。
可以毫不夸张的说，哪怕是你真正理解了一个工具箱，那么就是理解了一门非常重要的科学知识。
科研工作者通常可以通过Matlab来学习某个领域的科学知识，这就是Matlab真正在全世界推广开来的原因。
目前的Matlab版本可以方便的设计漂亮的界面，它可以像VB等语言一样设计漂亮的用户接口，因为有最丰富的函数库（工具箱），所以计算的功能实现也很简单，受到了科研工作者的欢迎。
另外，,Matlab和其他高级语言也具有良好的接口，可以方便的实现与其他语言的混合编程，进一步拓宽了Matlab的应用潜力。
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%--------------------------------------------------- %>>>>>>>>>>>>>>>>>>初始化数据>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>%---------------------------------------------------clc,clear,close all;fs = 30000;Time_Hold_On = 0.1;Num_Unit = fs * Time_Hold_On;one_Level = zeros ( 1, Num_Unit );two_Level = ones ( 1, Num_Unit );three_Level = 2*ones ( 1, Num_Unit );four_Level = 3*ones ( 1, Num_Unit );A = 1; % the default ampilitude is 1 w1 = 300; %初始化载波频率w2 = 600;w3=900;w4=1200;%--------------------------------------------------- %>>>>>>>>>>>>>>>>>>串并转换>>>>>>>>>>>>>>>%---------------------------------------------------Sign_Set=[0,0,1,1,0,1,1,0,1,0,1,0,1,0,0,1]Lenth_Of_Sign_Set = length ( Sign_Set ); %计算信号长度j=1;for I=1:2:Lenth_Of_Sign_Set %信号分离成两路信号Sign_Set1(j)= Sign_Set(I);Sign_Set2(j)=Sign_Set(I+1);j=j+1;endLenth_Of_Sign = length ( Sign_Set1 );st = zeros ( 1, Num_Unit * Lenth_Of_Sign/2 );sign_orign = zeros ( 1, Num_Unit * Lenth_Of_Sign/2 );sign_result = zeros ( 1, Num_Unit * Lenth_Of_Sign/2 );t = 0 : 1/fs : Time_Hold_On * Lenth_Of_Sign- 1/fs;%---------------------------------------------------%>>>>>>>>>>>产生基带信号>>>>>>>>>>>>%---------------------------------------------------for I = 1 : Lenth_Of_Signif ((Sign_Set1(I) == 0)&(Sign_Set2(I) == 0)) %00为1电平sign_orign( (I-1)*Num_Unit + 1 : I*Num_Unit) = one_Level;elseif ((Sign_Set1(I) == 0)&(Sign_Set2(I) == 1)) %01为2电平sign_orign( (I-1)*Num_Unit + 1 : I*Num_Unit) = two_Level;elseif ((Sign_Set1(I) == 1)&(Sign_Set2(I) == 1)) %11为3电平sign_orign( (I-1)*Num_Unit + 1 : I*Num_Unit) = three_Level;else %10为4电平sign_orign( (I-1)*Num_Unit + 1 : I*Num_Unit) = four_Level;endend%---------------------------------------------------%>>>>>>>>>>>>>>>>>>产生频带信号>>>>>>>>>>>>>>>>>>%---------------------------------------------------for I = 1 : Lenth_Of_Signif ((Sign_Set1(I) == 0)&(Sign_Set2(I) == 0)) %00为载波w1 st((I-1)*Num_Unit + 1 : I*Num_Unit) = A * cos ( 2 * pi * w1 * t( (I-1)*Num_Unit + 1 : I*Num_Unit ) );elseif ((Sign_Set1(I) == 0)&(Sign_Set2(I) == 1)) %01为载波w2 st( (I-1)*Num_Unit + 1 : I*Num_Unit) = A * cos ( 2 * pi * w2 * t((I-1)*Num_Unit + 1 : I*Num_Unit ) );elseif ((Sign_Set1(I) == 1)&(Sign_Set2(I) == 1)) %11为载波w3 st( (I-1)*Num_Unit + 1 : I*Num_Unit) = A * cos ( 2 * pi * w3 * t((I-1)*Num_Unit + 1 : I*Num_Unit ) );else %10为载波w4 st( (I-1)*Num_Unit + 1 : I*Num_Unit) = A * cos ( 2 * pi * w4 * t( (I-1)*Num_Unit + 1 :I*Num_Unit ) );endend%---------------------------------------------------%>>>>>>>>>>>>>>>画初始信号图>>>>>>>>>>>>>>>>>%---------------------------------------------------figuresubplot ( 2, 1, 1 )plot ( t, sign_orign );axis( [ 0 , Time_Hold_On *( Lenth_Of_Sign + 1),-A/2, 3*A+A/2] );title ( 'The original Signal' );grid;subplot ( 2, 1, 2 )plot ( t, st ); % the signal after modulationaxis( [ 0 , Time_Hold_On *( Lenth_Of_Sign + 1), -A, A ] );title ( 'the signal after modulation' );grid;%---------------------------------------------------%>>>>>>>>>>>>>>>带通滤波器>>>>>>>>>>>>>>%---------------------------------------------------%- design the bandpass [ 250 250 ]wp = [ 2*pi*250 2*pi*350 ]; %通带ws = [ 2*pi*50 2*pi*500 ]; %阻带[N,wn]=buttord(wp,ws,1,30,'s');[b,a]=butter( N,wn,'bandpass','s');[bz,az]=impinvar(b,a,fs); %映射为数字的dt1 = filter(bz,az,st); %带通取出频率w1figuresubplot( 2, 2, 1 )plot(t,dt1);axis( [ 0 , Time_Hold_On *( Lenth_Of_Sign + 1), - (A / 2), A + (A / 2) ] ); title ( 'The element of 300 Hz' );wp = [ 2*pi*550 2*pi*650 ];ws = [ 2*pi*400 2*pi*800 ];[N,wn]=buttord(wp,ws,1,30,'s');[b,a]=butter( N,wn,'bandpass','s');[bz,az]=impinvar(b,a,fs);dt2 = filter(bz,az,st); %带通取出频率w2 subplot( 2, 2, 2 )plot(t,dt2);axis( [ 0 , Time_Hold_On *( Lenth_Of_Sign + 1), - (A / 2), A + (A / 2) ] ); title ( 'The element of 600 Hz' );grid;wp = [ 2*pi*850 2*pi*950 ];ws = [ 2*pi*700 2*pi*1100 ];[N,wn]=buttord(wp,ws,1,30,'s');[b,a]=butter( N,wn,'bandpass','s');[bz,az]=impinvar(b,a,fs);dt3 = filter(bz,az,st); %带通取出频率w3subplot( 2, 2, 3 )plot(t,dt3);axis( [ 0 , Time_Hold_On *( Lenth_Of_Sign + 1), - (A / 2), A + (A / 2) ] ); title ( 'The element of 900 Hz' );wp = [ 2*pi*1150 2*pi*1250 ];ws = [ 2*pi*1000 2*pi*1400 ];[N,wn]=buttord(wp,ws,1,30,'s');[b,a]=butter( N,wn,'bandpass','s');[bz,az]=impinvar(b,a,fs);dt4 = filter(bz,az,st);subplot( 2, 2, 4 )plot(t,dt4);axis( [ 0 , Time_Hold_On *( Lenth_Of_Sign + 1), - (A / 2), A + (A / 2) ] );title ( 'The element of 1200 Hz' );%--------------------------------------------------- %>>>>>>>>>>>>>>>>>>>相干解调>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>%---------------------------------------------------dt1 = dt1 .* cos ( 2 * pi * w1 * t ); %解调载波1dt2 = dt2 .* cos ( 2 * pi * w2 * t ); %解调载波2dt3 = dt3 .* cos ( 2 * pi * w3 * t ); %解调载波3dt4 = dt4 .* cos ( 2 * pi * w4 * t ); %解调载波4figuresubplot( 2, 2, 1 )plot(t,dt1);axis( [ 0 , Time_Hold_On *( Lenth_Of_Sign + 1), - (A / 2), A + (A / 2) ] );title ( '300Hz分量相干解调后的波形' );gridsubplot( 2, 2, 2 )plot(t,dt2);axis( [ 0 , Time_Hold_On *( Lenth_Of_Sign + 1), - (A / 2), A + (A / 2) ] );title ( '600Hz分量相干解调后的波形' );grid;subplot( 2, 2, 3 )plot(t,dt3);axis( [ 0 , Time_Hold_On *( Lenth_Of_Sign + 1), - (A / 2), A + (A / 2) ] );title ( '900Hz分量相干解调后的波形' );gridsubplot( 2, 2, 4 )plot(t,dt4);axis( [ 0 , Time_Hold_On *( Lenth_Of_Sign + 1), - (A / 2), A + (A / 2) ] );title ( '1200Hz分量相干解调后的波形' );grid%--------------------------------------------------- %>>>>>>>>>>>>>>>>>>>低通滤波器>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>%---------------------------------------------------[N,Wn] = buttord( 2*pi*50, 2*pi*150,3,25,'s'); %临界频率采用角频率表示[b,a]=butter(N,Wn,'s');[bz,az]=impinvar(b,a,fs); %映射为数字的dt1 = filter(bz,az,dt1);dt2 = filter(bz,az,dt2);dt3 = filter(bz,az,dt3);dt4 = filter(bz,az,dt4);figuresubplot( 2, 2, 1 )plot(t,dt1);axis( [ 0 , Time_Hold_On *( Lenth_Of_Sign + 1), - (A / 2), A + (A / 2) ] );title ( '300Hz分量低通滤波后的波形' );gridsubplot( 2, 2, 2 )plot(t,dt2);axis( [ 0 , Time_Hold_On *( Lenth_Of_Sign + 1), - (A / 2), A + (A / 2) ] );title ( '600Hz分量低通滤波后的波形' );grid;subplot( 2, 2, 3 )plot(t,dt3);axis( [ 0 , Time_Hold_On *( Lenth_Of_Sign + 1), - (A / 2), A + (A / 2) ] );title ( '900Hz分量低通滤波后的波形' );gridsubplot( 2, 2, 4 )plot(t,dt4);axis( [ 0 , Time_Hold_On *( Lenth_Of_Sign + 1), - (A / 2), A + (A / 2) ] );title ( '1200Hz分量低通滤波后的波形' );grid%--------------------------------------------------- %>>>>>>>>>>>>>>>>>>>抽样判决>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>%---------------------------------------------------for I = 1 : Lenth_Of_Signif (dt1((2*I-1)*Num_Unit/2) > dt2((2*I-1)*Num_Unit/2))&&(dt1((2*I-1)*Num_Unit/2) > dt3((2*I-1)*Num_Unit/2))&&(dt1((2*I-1)*Num_Unit/2) > dt4((2*I-1)*Num_Unit/2)) sign_result( (I-1)*Num_Unit + 1 : I*Num_Unit) = one_Level;a(I)=0,b(I)=0;elseif (dt2((2*I-1)*Num_Unit/2) >dt1((2*I-1)*Num_Unit/2))&&(dt2((2*I-1)*Num_Unit/2) >dt3((2*I-1)*Num_Unit/2))&&(dt2((2*I-1)*Num_Unit/2) > dt4((2*I-1)*Num_Unit/2)) sign_result( (I-1)*Num_Unit + 1 : I*Num_Unit) = two_Level;a(I)=0,b(I)=1;elseif (dt3((2*I-1)*Num_Unit/2) >dt1((2*I-1)*Num_Unit/2))&&(dt3((2*I-1)*Num_Unit/2) >dt2((2*I-1)*Num_Unit/2))&&(dt3((2*I-1)*Num_Unit/2) > dt4((2*I-1)*Num_Unit/2)) sign_result( (I-1)*Num_Unit + 1 : I*Num_Unit) =three_Level;a(I)=1,b(I)=1;elsesign_result( (I-1)*Num_Unit + 1 : I*Num_Unit) =four_Level;a(I)=1,b(I)=0;endendfigureplot ( t, sign_result );axis( [ 0 , Time_Hold_On *( Lenth_Of_Sign + 1), -A/2, 3*A+A/2 ] ); title ( '解调出来的波形' );grid%--------------------------------------------------- %>>>>>>>>>>>>>>>>>>>并串转换>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>%---------------------------------------------------signdemo=[];for I=1:Lenth_Of_Signsigndemo=[signdemo,a(I),b(I)]end。