(完整版)基于FPGA的psk调制

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ASKFSKPSK的调制与解调

2ASK的调制与解调 一、实验目的 1.加深理解2ASK调制与解调原理。 2.学会运用SystemView仿真软件搭建2ASK调制与解调仿真电路。 3.通过仿真结果观察2ASK的波形及其功率谱密度。 二、仿真环境 Windows98/2000/XP SystemView5.0 三、2ASK调制解调原理方框图 1.2ASK调制原理 图1 2ASK键控产生 图2 2ASK相乘法产生 2.2ASK解调原理 图3 2ASK相干解调

四、2ASK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==T R B 波特,2ASK 信号中心载频设为 Hz f s 20=。(说明:中心载频 s f 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10 s f ,即200Hz 3)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2ASK 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2ASK 信号的功率谱密度。 2.2ASK 信号调制与解调的仿真电路图 图4 2ASK 信号调制与相干解调仿真电路 图5 2ASK 信号调制与包络检波仿真电路 五、仿真结果参考

S y s te mV iew 00 500.e -3500.e -3 1 1 1.51.5 2 2 500.e -3 1 1.5 2 m T i m e i n S e c o n d s 调制信号波 图6 输入信号波形 S y s te mV iew 00 500.e -3500.e -3 1 1 1.51.5 2 2 -2 -1.5 -1 -500.e -3 500.e -3 1 1.5 2 m T i m e i n S e c o n d s 已调信号波形 图7 2ASK 信号波形 S y s te mV iew 00 500.e -3500.e -3 1 1 1.51.5 2 2 -1 -500.e -3 500.e -3 1 A m T i m e i n S e c on d s 解调输出波形 图8 解调输出波形 图9 已调信号的频谱(载频为50Hz ) 六、自行搭建调试仿真电路,完成设计任务 2FSK 调制与解调 一、实验目的 1. 掌握2FSK 调制与解调原理; 2. 掌握仿真软件Systemview 的使用方法; 3. 完成对2FSK 调制与解调仿真电路设计,观察2FSK 波形及其功率谱密度。

PSK(DPSK)调制与解调

实验题目——PSK(DPSK)调制与解调 一、实验目的 1、掌握绝对码、相对码的概念以及它们之间的变换关系和变换方法。 2、掌握产生PSK(DPSK)信号的方法。 3、掌握PSK(DPSK)信号的频谱特性。 二、实验内容 1、观察绝对码和相对码的波形。 2、观察PSK(DPSK)信号波形。 3、观察PSK(DPSK)信号频谱。 4、观察PSK(DPSK)相干解调器各点波形。 三、实验仪器 1、信号源模块 2、数字调制模块 3、数字解调模块 4、20M双踪示波器 5、导线若干 四、实验原理 1、2PSK(2DPSK)调制原理 2PSK信号是用载波相位的变化表征被传输信息状态的,通常规定0相位载波和π相位载波分别代表传1和传0,其时域波形示意图如图所示。 2PSK信号是用载波的不同相位直接去表示相应的数字信号而得出的,在这种绝对移相的方式中,由于发送端是以某一个相位作为基准的,因而在接收系统也必须有这样一个固定基准相位作参考。如果这个参考相位发生变化,则恢复的数字信息就会与发送的数字信息完全相反,从而造成错误的恢复。这种现象常称为2PSK的“倒π”现象,因此,实际中一般

不采用2PSK 方式,而采用差分移相(2DPSK )方式。 2DPSK 方式即是利用前后相邻码元的相对载波相位值去表示数字信息的一种方式。如图为对同一组二进制信号调制后的2PSK 与2DPSK 波形。 0 0 0 1 0 1 1 1 0 0 0 1 1 1 0 0 1数字信息(绝对码)PSK 波形 DPSK 波形 相对码 从图中可以看出,2DPSK 信号波形与2PSK 的不同。2DPSK 波形的同一相位并不对应相同的数字信息符号,而前后码元相对相位的差才唯一决定信息符号。这说明,解调2DPSK 信号时并不依赖于某一固定的载波相位参考值。只要前后码元的相对相位关系不破坏,则鉴别这个关系就可以正确恢复数字信息,这就避免了2PSK 方式中的“倒π”现象发生。同时我们也可以看到,单纯从波形上看,2PSK 与2DPSK 信号是无法分辨的。这说明,一方面,只有已知移相键控方式是绝对的还是相对的,才能正确判定原信息;另一方面,相对移相信号可以看成是把数字信息序列(绝对码)变换成相对码,然后再根据相对码进行绝对移相而形成。 2DPSK 的调制原理与2FSK 的调制原理类似,也是用二进制基带信号作为模拟开关的控制信号轮流选通不同相位的载波,完成2DPSK 调制,其调制的基带信号和载波信号分别从“PSK 基带输入”和“PSK 载波输入”输入,差分变换的时钟信号从“PSK-BS 输入”点输入,其原理框图如图所示: 2DPSK 调制原理框图 2、2PSK (2DPSK )解调原理

2PSK调制与解调系统的仿真(1)

科类理工科编号(学号) 本科生毕业论文(设计) PSK调制与解调系统的仿真 The simulation of PSK modulation and demodulation system 秦安东 指导教师:赵红伟(讲师) 云南农业大学昆明黑龙潭650201 学院:基础与信息工程学院 专业:电子信息工程年级: 论文(设计)提交日期:答辩日期: 答辩委员会主任: 云南农业大学 年月

目录 摘要 ................................................................................................................ 错误!未定义书签。ABSTRACT.. (5) 1.前言 (5) 2.设计原理 (5) 2.1 2PSK信号的调制与解调 (5) 2.1.1 2PSK信号的调制原理 (5) 2.1.2 2PSK信号的解调原理 (7) 2.2 4PSK信号的调制与解调 (5) 2.2.1 4PSK信号的调制原理 (5) 2.2.2 4PSK信号的解调原理 (7) 2.3 8PSK信号的调制与解调 (5) 2.3.1 8PSK信号的调制原理 (5) 2.3.2 8PSK信号的解调原理 (7) 3仿真结果 (8) 4.1 2PSK信号的仿真结果如下图所示......................................... 错误!未定义书签。 4.2 4PSK信号的仿真结果如下图所示 (7) 4.3 8PSK信号的仿真结果如下图所示......................................... 错误!未定义书签。 5.心得体会 (9) 参考文献 (10) 致谢··················································································································错误!未定义书签。 附录··················································································································错误!未定义书签。

PSK调制和解调的基本原理回顾

目录 1.实验要求及开发环境 (3) 2. 二、课程设计软件说明 (7) 三、基本原理 (2) 3.1调制方式简介 (2) 3.2OQPSK的含义 (3) 3.3同相正交环法(科斯塔斯环) (5) 四、实验框图原理说明 (12) 4.1实验总框图介绍 (12) 4.2五个子部分的介绍 (7) 4.2.1串并转换 (7) 4.2.2载波调制 (9) 4.2.3 科斯塔斯环解调 (15) 4.2.4 抽样判决 (17) 4.2.5 并串转换 (17) 五、实验结论 (18) 六、调试报告 (19) 6.1频率调制器F M参数设置 (19) 6.2低通滤波器参数设置 (19) 6.3脉冲串的参数设置 (20) 七、实验心得 (21) 八、参考文献 (22)

一、实验要求及开发环境 实验要求:1. 数字相关器子系统 2. 仿真结果分析 实验目的:1.了解PSK直序扩频通信系统的基本原理 2.掌握Systemview的使用 开发环境:PC机开发软件:Systemview Systemview简介 Systemview是一个用于现代工程与科学系统设计及仿的动态系统分析平台。从滤波器设计、信号处理、完整通信系统的设计与仿真。直到一般系统的数学模型建立等各个领域,systemview在友好且功能齐全的窗口环境下,为用户提供了一个精密的嵌入式分析工具。 利用systemview,可以构造各种复杂的模拟、数字、数模混合系统和各种多速率系统.可用于各种线性或非线性控制系统的设计和仿真。其特色是,利用它可以从各种不同角度、以不同方式,拉要求设计多种滤波器,并可自动完成滤波器的各种指标一如幅频待件(波特图)、传递函数、根轨迹图等之间的转换。它还

2PSK数字信号的调制与解调

中南民族大学 软件课程设计报告 电信学院级通信工程专业 题目2PSK数字信号的调制与解调学生学号 42 指导教师 2012年4月21日

基于MATLAB数字信号2PSK的调制与解调 摘要:为了使数字信号在信道中有效地传播,必须使用数字基带信号的调制与解调,以使得信号与信道的特性相匹配。基于matlab实验平台实现对数字信号的2psk的调制与解调的模拟。本文详细的介绍了PSK波形的产生和仿真过程加深了我们对数字信号调制与解调的认知程度。 关键字:2PSK;调制与解调;MATLAB 引言 当今社会已经步入信息时代,在各种信息技术中,信息的传输及通信起着支撑作用。而对于信息的传输,数字通信已经成为重要的手段。因此,数字信号的调制就显得非常重要。 调制分为基带调制和带通调制。不过一般狭义的理解调制为带通调制。带通调制通常需要一个正弦波作为载波,把基带信号调制到这个载波上,使这个载波的一个或者几个参量上载有基带数字信号的信息,并且还要使已调信号的频谱倒置适合在给定的带通信道中传输。特别是在无线电通信中,调制是必不可少的,因为要使信号能以电磁波的方式发送出去,信号所占用的频带位置必须足够高,并且信号所占用的频带宽度不能超过天线的的通频带,所以基带信号的频谱必须用一个频率很高的载波调制,使期带信号搬移到足够高的频率上,才能够通过天线发送出去。 主要通过对它们的三个参数进行调制,振幅,角频率,和相位。使这三个参量都按时间变化。所以基带的数字信号调制主要有三种方式:FSK,PSK,ASK。在这三种调制的基础上为了得到更高的效果也出现了很多其它的调制方式,如:DPSK,MASK,MFSK,MPSK,APK。它们其中有的一些是将基本的调制方式用在多进制上或者引入了一些新的方式来解决基本调制的一些问题如相位模糊和无法提取位定时信号,另外一些由是组合多种基本的调制方式来达到更好的效果。 基带信号的调制主要分为线性调制和非线性调制,线性调制是指已调信号的频谱结构与原基带信号的频谱结构基本相同,只是占用的频率位置搬移了。而非线性调制则是指它们的结构完全不同不仅仅是频谱搬移,在接收方会出现很多新的频谱分量。在三种基本的调制中,ASK 属于线性调制,而FSK和PSK属于非线性调制。已调信号会在接收方通过各种方式通过解调得到,但是由于噪声和码间串扰,总会有一定的失真。所以人们总是在寻找不同的接收方式来降低误码率,其中的接收方式主要有相干接收和非相干接收。在接收方通过载波的相位信号去检测信号的方法称为相干检测,反之若不利用就称为非相干检测,而对于一些特别的调制有特别的解调方式,如过零检测法。 系统的性能好坏取决于传输信号的误码率,而误码率不仅仅与信道、接收方法有关还和发送端采用的调制方式有很大的关系。我们研究的ASK,FSK,PSK等就主要是发送方的调制方式。

基于simulink 2psk调制概要

1.项目的目的、要求 1.1 目的 (1)掌握课程设计涉汲到的相关知识、概念及原理。 (2)仿真图设计合理、能够正确运行。 (3)按照要求撰写课程设计报告。 1.2 要求 (1)通过利用matlab simulink ,熟悉matlab simulink 仿真工具。 (2)通过课程设计来更好的掌握课本相关知识,熟悉2PSK 的调制与解调。 (3)更好的了解通信原理的相关知识,磨练自己分析问题、查阅资料、巩固知识、创新等 各方面能力。 2.项目设计正文 2.1 2PSK 2.1.1 2PSK 的基本原理 相移键控是利用载波的相位变化来传递数字信息,而振幅和频率保持不变。在2PSK 中,通常用初始相位为0和π表示二进制的“1”和“0”。因此2PSK 的信号的时域表达式为: e2psk (t)=Acos(ωc t+φn ) (2-1) 其中,φn 表示第n 个符号的绝对相位: 发送“0”时 φn = (2-2) π 发送“1”时 因此,上式可改写为 Acos ωc t 概率为P (2-3) - Acos ωc t 概率为1-P e2psk (t)=

图 2-1 2PSK信号的时间波形 由于表示信号的两种码元的波形相同,极性相反,故2PSK信号一般可以表述为一个双极性全占空矩形脉冲序列与一个正弦载波相乘,即 e2psk(t)=s(t)cosωc t (2-4) 其中 s(t)= ∑a n g(t-nT s) (2-5) 这里,g(t)是脉宽为Ts的单个矩形脉冲,而an得统计特性为 1 概率为P a n= (2-6) -1 概率为1-P 即发送二进制符号“0”时(an取+1),e2psk(t)取0相位;发送二进制符号“1”时(an取-1),e2psk(t)取π相位。 2.1.2 2PSK的产生 二进制相位调制就是用二进制数字信息控制正弦载波的相位,使正弦载波的相位随着二进制数字信息的变化而变化。二进制绝对调相就是用数字信息直接控制载波的相位。例如,当数字信息为‘1’时,使载波反相;当数字信息为‘0’时,载波相位不变。图2-2为2PSK波形图(为方便作图,在一个码元周期内画两个周期的载波)。

2psk调制通信系统

2psk 调制通信系统 一,设计任务与要求 课程设计需要运用MA TLAB 编程实现2PSK 调制解调过程,并且输出其调制及解调过程中的波形,讨论其调制和解调效果。 二,实验基本原理 数字调制技术的两种方法: ①利用模拟调制的方法去实现数字式调制,即把数字调制看成是模拟调制的一个特例,把数字基带信号当做模拟信号的特殊情况处理。 ②利用数字信号的离散取值特点通过开关键控载波,从而实现数字调制。这种方法通常称为键控法,比如对载波的相位进行键控,便可获得相移键控(2PSK )基本的调制方式。相移键控是利用载波的相位变化来传递数字信息,而振幅和频率保持不变。在2PSK 中,通常用初始相位0和π分别表示二进制“1”和“0”。 2psk 调制器可以采用相乘器,也可以采用相位选择器就模拟调制法而言,与产生2ASK 信号的方法比较,只是对s(t)要求不同,因此2PSK 信号可以看作是双极性基带信号作用下的DSB 调幅信号。而就键控法来说,用数字基带信号s(t)控制开关电路,选择不同相位的载波输出,这时s(t)为单极性NRZ 或双极性NRZ 脉冲序列信号均可。2PSK 信号属于DSB 信号。 本次实验采用的的模拟相乘法即通过载波和双极性不归零码的相乘得到2psk 信号,则2psk 信号产生的调制原理框图和时域表达式如下: ?? ?-±=p t P t t p s k e -,c o s ,c o s c o s 2_概率为概率为ωωω 图1时域表达式 图2调制原理框图 2psk 典型波形如下:

三,仿真方案和参数设置 参数设置如下所示: 每码元采样点数Fn=500; 码元数m=50; 载波频率fc=2; 码元速率Rm=1; 加入的白噪声的信噪比snr分别为10,30,50 MATLAB产生2psk信号的程序框图如下:

PSK的调制解调

1 引言 通信按照传统的理解就是信息的传输。在当今高度信息化的社会,信息和通信已成为现代社会的命脉。信息作为一种资源,只有通过广泛的传播与交流,才能产生利用价值,促进社会成员之间的合作,推动社会生产力的发展,创造出巨大的经济效益。而通信作为传输信息的手段或方式,与传感技术,计算机技术相互融合,已为21世纪国际社会和世界经济发展的强大推动力。 1.1 数字通信系统的模型 按照信道中传输的是模拟信号还是数字信号,相应的将通信系统分为模拟通信系统和数字通信系统。模拟通信系统是利用模拟信号来传递信息的通信系统,模拟信号有时也称连续信号。而数字通信系统是利用数字信号来传递信息的通信系统。数字信号有时也称为离散信号。近年来数字通信的发展远远超过模拟通信,数字通信在各个领域的应用也越来越广泛。本文讨论的也是数字通信中调制解调原理。数字通信系统的一般模型如图1所示。 图1 数字通信系统模型 其中,信源编码有两个基本功能:一是提高信息传输的有效性,即设法减少码元数目和降低码元速率。二是完成数/模转换,即当信息源给出的是模拟信号时,信源编码器将其转换成数字信号,信源译码是信源编码的逆过程。信道编码的目的是增强数字信号的抗干扰能力,信道译码是信道编码的逆过程。加密和解密是为了保证所传信息的安全。数字调制就是将数字基带信号的频谱搬移到高频处,形成适合在信道中传输的带通信号。图1为数字通信系统的一般化模型,实际的数字通信系统不一定包含图中的所有环节。模拟信号经过数字编码后也可以在数字通信系统中传输。 1.2 数字通信的特点 目前,数字通信在不同的通信业务中都得到了广泛的应用,究其原因也是数字通信相较于模拟同通信具有以下的一些优点。 (1)数字通信系统抗干扰能力强,且噪声不积累。数字通信系统中传输的

PSK(DPSK)调制与解调资料讲解

P S K(D P S K)调制与解 调

实验题目——PSK(DPSK)调制与解调 一、实验目的 1、掌握绝对码、相对码的概念以及它们之间的变换关系和变换方法。 2、掌握产生PSK(DPSK)信号的方法。 3、掌握PSK(DPSK)信号的频谱特性。 二、实验内容 1、观察绝对码和相对码的波形。 2、观察PSK(DPSK)信号波形。 3、观察PSK(DPSK)信号频谱。 4、观察PSK(DPSK)相干解调器各点波形。 三、实验仪器 1、信号源模块 2、数字调制模块 3、数字解调模块 4、20M双踪示波器 5、导线若干 四、实验原理 1、2PSK(2DPSK)调制原理 2PSK信号是用载波相位的变化表征被传输信息状态的,通常规定0相位载波和π相位载波分别代表传1和传0,其时域波形示意图如图所示。

2PSK 信号是用载波的不同相位直接去表示相应的数字信号而得出的,在这种绝对移相的方式中,由于发送端是以某一个相位作为基准的,因而在接收系统也必须有这样一个固定基准相位作参考。如果这个参考相位发生变化,则恢复的数字信息就会与发送的数字信息完全相反,从而造成错误的恢复。这种现象常称为2PSK 的“倒π”现象,因此,实际中一般不采用2PSK 方式,而采用差分移相(2DPSK )方式。 2DPSK 方式即是利用前后相邻码元的相对载波相位值去表示数字信息的一种方式。如图为对同一组二进制信号调制后的2PSK 与2DPSK 波形。 0 0 0 1 0 1 1 1 0 0 0 1 1 1 0 0 1 数字信息(绝对码)PSK 波形 DPSK 波形 相对码 从图中可以看出,2DPSK 信号波形与2PSK 的不同。2DPSK 波形的同一相位并不对应相同的数字信息符号,而前后码元相对相位的差才唯一决定信息符号。这说明,解调2DPSK 信号时并不依赖于某一固定的载波相位参考值。只要前后码元的相对相位关系不破坏,则鉴别这个关系就可以正确恢复数字信息,这就避免了2PSK 方式中的“倒π”现象发生。同时我们也可以看到,单纯从波形上看,2PSK 与2DPSK 信号是无法分辨的。这说明,一方面,只有已知移相键控方式是绝对的还是相对的,才能正确判定原信息;另一方面,相对移相信号可以看成是把数字信息序列(绝对码)变换成相对码,然后再根据相对码进行绝对移相而形成。

PSK的调制解调要点

1 引言 通信按照传统的理解就是信息的传输。在当今高度信息化的社会,信息和通信已成为现代社会的命脉。信息作为一种资源,只有通过广泛的传播与交流,才能产生利用价值,促进社会成员之间的合作,推动社会生产力的发展,创造出巨大的经济效益。而通信作为传输信息的手段或方式,与传感技术,计算机技术相互融合,已为21世纪国际社会和世界经济发展的强大推动力。 1.1 数字通信系统的模型 按照信道中传输的是模拟信号还是数字信号,相应的将通信系统分为模拟通信系统和数字通信系统。模拟通信系统是利用模拟信号来传递信息的通信系统,模拟信号有时也称连续信号。而数字通信系统是利用数字信号来传递信息的通信系统。数字信号有时也称为离散信号。近年来数字通信的发展远远超过模拟通信,数字通信在各个领域的应用也越来越广泛。本文讨论的也是数字通信中调制解调原理。数字通信系统的一般模型如图1所示。 图1 数字通信系统模型 其中,信源编码有两个基本功能:一是提高信息传输的有效性,即设法减少码元数目和降低码元速率。二是完成数/模转换,即当信息源给出的是模拟信号时,信源编码器将其转换成数字信号,信源译码是信源编码的逆过程。信道编码的目的是增强数字信号的抗干扰能力,信道译码是信道编码的逆过程。加密和解密是为了保证所传信息的安全。数字调制就是将数字基带信号的频谱搬移到高频处,形成适合在信道中传输的带通信号。图1为数字通信系统的一般化模型,实际的数字通信系统不一定包含图中的所有环节。模拟信号经过数字编码后也可以在数字通信系统中传输。 1.2 数字通信的特点 目前,数字通信在不同的通信业务中都得到了广泛的应用,究其原因也是数字通信相较于模拟同通信具有以下的一些优点。 (1)数字通信系统抗干扰能力强,且噪声不积累。数字通信系统中传输的 信息源 信源编码 加密 信道编码 数字调制 信道 数字解调 信道译码 解密 信源译码 受信者 躁声源

PSK的调制与解调仿真

1 EWB仿真软件简介 EWB软件,全称为ELECTRONICS WORKBENCH EDA,是交互图像技术有限公司在九十年代初推出的EDA软件,用于模拟电路和数字电路的仿真,利用它直接从屏幕上看到电路的输出波形。EWB是一款小巧,但是十分强大。 EWB软件由INTERACTIVE IMAGE TECHNOLOGIES Ltd(交互图像技术有限公司)推出,近几年开始在国内使用。现在普遍使用的是在WIN95环境下工作的EWB5.0(在国内曾见过6.0的演示版,注:EWB5.0也可以在WINDOWS3.1环境下使用,但需安装WING32工具)。 相对其它EDA软件而言,它是个较小巧的软件,只有16M,功能也比较单一,就是进行模拟电路和数字电路的混合仿真,但你绝对不可小瞧它,它的仿真功能十分强大,可以几乎100%地仿真出真实电路的结果,而且它在桌面上提供了万用表、示波器、信号发生器、扫频仪、逻辑分析仪、数字信号发生器、逻辑转换器等工具,它的器件库中则包含了许多大公司的晶体管元器件、集成电路和数字门电路芯片,器件库中没有的元器件,还可以由外部模块导入,在众多的电路仿真软件中,EWB是最容易上手的,它的工作界面非常直观,原理图和各种工具都在同一个窗口内,未接触过它的人稍加学习就可以很熟练地使用该软件,对于电子设计工作者来说,它是个极好的EDA工具,许多电路你无需动用烙铁就可得知它的结果,而且若想更换元器件或改变元器件参数,只需点点鼠标即可,它也可以作为电学知识的辅助

2方案分析与方案确定 2.1数字基带信号的传输 本次课设中涉及到的通信技术为信息传输技术中“数字调制与解调。通过数字调制与解调,可以把信号变成适合在信道中传输的信号。调制与解调技术可以提高信号传输的可靠性和有效性,增强信号的抗干扰能力,减小发射天线的尺寸,削减传输成本。基于以上特点,数字信号的调制与借条在通信领域有广泛的应用。 调制一般可分为两种类型:(1) 利用模拟方法去实现数字调制,即把数字基带信号当作模拟信号的特殊情况来处理;(2) 利用数字信号的离散取值特点键控载波,从而实现数字调制——键控法。如:2ASK、2FSK、2PSK等。 键控法的特点:数字电路实现,调制变换速率快,调整测试方便,体积小和设备可靠性高。 移相键控PSK 在数字通信系统中是一种重要的调制方式,其抗噪性能和信道频带利用率均优于ASK 和FSK,即使在有衰落的信道中也能获得很好的效果。因而在实际的高速数据传输系统中得到广泛的应用。 基于以上分析,于上述分析,本次课设的内容大致可以分为调制和解调两部分。 2.2数字基带信号的调制 调制是用调制信号去控制载波一些参数的过程。在数字信号的调制类型里,大致有FSK,ASK,PSK三种。其中移相键控PSK 在数字通信系统中是一种重要的调制方式,其抗噪性能和信道频带利用率均优于ASK 和FSK,即使在有衰落的信道中也能获得很好的效果。因而在实际的高速数据传输系统中得到广泛的应用。 数字相位调制又称频相键控,简记PSK,二进制移相键控记作2PSK。它是利

PSK数字信号的调制与解调分享

信息对抗大作业 一、实验目的。 使用MATLAB构成一个加性高斯白噪声情况下的2psk调制解系统,仿真分析使用信道编码纠错和不使用信道编码时,不同信道噪声比情况下的系统误码率。 二、实验原理。 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。 数字调制技术的两种方法:①利用模拟调制的方法去实现数字式调制,即把数字调制看成是模拟调制的一个特例,把数字基带信号当做模拟信号的特殊情况处理;②利用数字信号的离散取值特点通过开关键控载波,从而实现数字调制。这种方法通常称为键控法,比如对载波的相位进行键控,便可获得相移键控(PSK)基本的调制方式。 图1相应的信号波形的示例 101 作为360180度,也就是反相。当传输数字信号时,"1" 也就带上了信息。 相移键控是利用载波的相位变化来传递数字信息,而振幅和频率保持不变。在2PSK中,通常用初始相位0和π分别表示二进制“1”和“0”。因此,2PSK信号的时域表达式为 (t)=Acost+) 其中,表示第n个符号的绝对相位: = 因此,上式可以改写为 图22PSK信号波形 解调原理 2PSK信号的解调方法是相干解调法。由于PSK信号本身就是利用相位传递信息的,所以在接收端必须利用信号的相位信息来解调信号。下图2-3中给出了一种2PSK信号相干接收设备的原理框图。图中经过带通滤波的信号在相乘器中与本地载波相乘,然后用低通滤波器滤除高频分量,在进行抽样判决。判决器是按极性来判决的。即正抽样值判为1,负抽样值判为0. 2PSK信号相干解调各点时间波形如图3所示.当恢复的相干载波产生180°倒相时,解调出的数字基带信号将与发送的数字基带信号正好是相反,解调器输出数字基带信号全部出错. 图32PSK信号相干解调各点时间波形

psk调制与解调

课程设计任务书 学生姓名:陈欢专业班级:通信0902班 指导教师:艾青松工作单位:信息工程学院 题目: 4PSK调制与解调系统仿真 设计任务与要求: (1)任务:设计一个4PSK调制解调系统 (2)要求: 1)4PSK信号波形的载频和相位参数应随机置或者可有几组参数组合供选择2)系统中要求加入高斯白噪声 3) 4PSK解调方框图采用相干接收形式 4)分析误码率 (3)说明:设计报告必须包括建模仿真结果。 参考文献: 1.《通信原理》王福昌熊兆飞黄本雄清华大学出版社 2006 2.《MATLAB仿真技术与应用教程》钟麟王峰国防工业出版社 2003 3.《MATLAB通信仿真与技术应用》刘敏魏玲国防工业出版社 2001 时间安排: 第18周安排任务,设计仿真,撰写报告。 第19周完成设计,提交报告,答辩。 指导教师签名: 2011 年月日系主任(或责任教师)签名: 2011 年月日

目录 摘要.............................................. 错误!未定义书签。ABSTRACT .......................................... 错误!未定义书签。 1 基本原理与方法................................. 错误!未定义书签。 MATLAB软件介绍.............................. 错误!未定义书签。 4PSK的基本特点.............................. 错误!未定义书签。 4PSK调制解调原理............................ 错误!未定义书签。 4PSK调制原理............................ 错误!未定义书签。 4PSK解调原理............................ 错误!未定义书签。 误码率的分析................................ 错误!未定义书签。 2 基于SIMULINK的4PSK调制解调系统............... 错误!未定义书签。 信源的产生.................................. 错误!未定义书签。 串并转换.................................... 错误!未定义书签。 将非极性信号转换成极性信号.................. 错误!未定义书签。 调制........................................ 错误!未定义书签。 信号的传输.............................. 错误!未定义书签。 信号的解调.............................. 错误!未定义书签。 比特错误率统计.............................. 错误!未定义书签。 3 4PSK源程序及仿真分析........................... 错误!未定义书签。 4PSK调制.................................... 错误!未定义书签。 4PSK解调.................................... 错误!未定义书签。 4PSK误码率分析........................... 错误!未定义书签。 4 小结........................................... 错误!未定义书签。参考文献.......................................... 错误!未定义书签。

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MA TALB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;MA TLAB;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。

MPSK调制解调

多进制数字相位调制(MPSK) 1前言:VHDL主要用于描述数字系统的结构,行为,功能和接口。除了含有许多具有硬件特征的语句外,VHDL的语言形式和描述风格与句法是十分类似于一般的计算机高级语言。VHDL的程序结构特点是将一项工程设计,或称设计实体(可以是一个元件,一个电路模块或一个系统)分成外部(或称可是部分,及端口)和内部(或称不可视部分),既涉及实体的内部功能和算法完成部分。在对一个设计实体定义了外部界面后,一旦其内部开发完成后,其他的设计就可以直接调用这个实体。这种将设计实体分成内外部分的概念是VHDL系统设计的基本点。 2设计主题 2.1设计目的 (1).掌握MPSK的设计原理 (2).掌握MPSK的VHDL设计 2.2 MPSK的设计原理 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,即用载波的一个相位对应于一组二进制信息码元。如果载波有2k 个相位,它可以代表 k位二进制码元的不同码组。多进制相移键控也分为多进制绝对相移 键控和多进制相对(差分)相移键控。 下面以四相相位调制为例进行讨论。四相调相信号是一种四状态符号,即符号有00、01、10、11四种状态。所以,对于输入的二进制序列,首先必须分组,每两位码元一组。然后根据组合情况,用载波的四种相位表征它们。这种由两个码元构成一种状态的符号码 元称为双比特码元。同理,k位二进制码构成一种状态符号的码元则称为k比特码元、四 相PSK(4PSK)信号实际是两路正交双边带信号。串行输入的二进制码,两位分成一组。若前一位用A表示,后一位用B表示,经串/并变换后变成宽度加倍的并行码(A、B码元在时间上是对齐的)。再分别进行极性变换,把单极性码变成双极性码,然后与载波相乘,形成正交的双边带信号,加法器输出形成4PSK信号。显然,此系统产生的是π/4系统PSK信号。如果产生π/2系统的PSK信号,只需把载波移相π/4后再加到乘法器上即可。

PSK调制解调实验报告模板(完整版)

报告编号:YT-FS-6272-64 PSK调制解调实验报告模 板(完整版) After Completing The T ask According To The Original Plan, A Report Will Be Formed T o Reflect The Basic Situation Encountered, Reveal The Existing Problems And Put Forward Future Ideas. 互惠互利共同繁荣 Mutual Benefit And Common Prosperity

PSK调制解调实验报告模板(完整版) 备注:该报告书文本主要按照原定计划完成任务后形成报告,并反映遇到的基本情况、实际取得的成功和过程中取得的经验教训、揭露存在的问题以及提出今后设想。文档可根据实际情况进行修改和使用。 一、实验目的 1. 掌握二相绝对码与相对码的码变换方法; 2. 掌握二相相位键控调制解调的工作原理及性 能测试; 3. 学习二相相位调制、解调硬件实现,掌握电路 调整测试方法。 二、实验仪器 1.时钟与基带数据发生模块,位号:G 2.PSK 调制模块,位号A 3.PSK 解调模块,位号C 4.噪声模块,位号B 5.复接/解复接、同步技术模块,位号I 6.20M 双踪示波器1 台

7.小平口螺丝刀1 只 8.频率计1 台(选用) 9.信号连接线4 根 三、实验原理 相位键控调制在数字通信系统中是一种极重要的调制方式,它具有优良的抗干扰噪声性能及较高的频带利用率。在相同的信噪比条件下,可获得比其他调制方式(例如:ASK、FSK)更低的误码率,因而广泛应用在实际通信系统中。本实验箱采用相位选择法实现相位调制(二进制),绝对移相键控(PSK 或CPSK)是用输入的基带信号(绝对码)选择开关通断控制载波相位的变化来实现。相对移相键控(DPSK)采用绝对码与相对码变换后,用相对码控制选择开关通断来实现。 (一) PSK 调制电路工作原理 二相相位键控的载波为1.024MHz,数字基带信号有32Kb/s 伪随机码、及其相对码、32KHz 方波、外加数字信号等。相位键控调制解调电原理框图,如图

PSK调制解调实验报告

PSK调制解调实验报告 一、实验目的 1. 掌握二相绝对码与相对码的码变换方法; 2. 掌握二相相位键控调制解调的工作原理及性能测试; 3. 学习二相相位调制、解调硬件实现,掌握电路调整测试方法。 二、实验仪器 1.时钟与基带数据发生模块,位号:G 2.PSK 调制模块,位号A 3.PSK 解调模块,位号C 4.噪声模块,位号B 5.复接/解复接、同步技术模块,位号I 6.20M 双踪示波器1 台 7.小平口螺丝刀1 只 8.频率计1 台 9.信号连接线4 根 三、实验原理 相位键控调制在数字通信系统中是一种极重要的调制方式,它具有优良的抗干扰噪声性能及较高的频带利用率。在相同的信噪比条件下,可获得比其他调制方式更低的误码率,因而广泛应用在实际通信系统中。本实验箱采用相位选择法实现相位调制,绝对移相键控是用输入的基带信号选择开关通断控制载波相位的变化来实现。相对移相

键控采用绝对码与相对码变换后,用相对码控制选择开关通断来实现。 PSK 调制电路工作原理 二相相位键控的载波为1.024MHz,数字基带信号有32Kb/s 伪随机码、及其相对码、32KHz 方波、外加数字信号等。相位键控调制解调电原理框图,如图6-1 所示。 1.载波倒相器 模拟信号的倒相通常采用运放来实现。来自1.024MHz 载波信号输入到运放的反相输入端,在输出端即可得到一个反相的载波信号,即π相载波信号。为了使0 相载波与π相载波的幅度相等,在电路中加了电位器37W01 和37W02 调节。 2.模拟开关相乘器 对载波的相移键控是用模拟开关电路实现的。0 相载波与π相载波分别加到模拟开关A:CD4066 的输入端、模拟开关B:CD4066 的输入端,在数字基带信号的信码中,它的正极性加到模拟开关 A 的输入控制端,它反极性加到模拟开关 B 的输入控制端。用来控制两个同频反相载波的通断。当信码为“1”码时,模拟开关 A 的输入控制端为高电平,模拟开关A 导通,输出0 相载波,而模拟开关 B 的输入控制端为低电平,模拟开关B 截止。反之,当信码为“0”码时,模拟开关A 的输入控制端为低电平,模拟开关A 截止。而模拟开关B 的输入控制端却为高电平,模拟开关B 导通。输出π相载波,两个模拟开关输出通过载波输出开关37K02 合路叠加

基于MATLAB的-PSK调制与解调-通信原理实验

1.实验目的和要求 用MATLAB实现二进制序列的调制与解调 2.实验内容 用角频率为2的载波信号实现序列[1 0 1 1 0 0 0 0]的调制。3.软件部分源代码 clear,close all, g=[1 0 1 1 0 0 0 0]; f=2; t=0:2*pi/99:2*pi; cp=[];sp=[]; mod=[];bit=[]; for n=1:length(g); if g(n)==0; die=-ones(1,100); se=zeros(1,100); else g(n)==1; die=ones(1,100); se=ones(1,100); end c=sin(f*t); cp=[cp die]; mod=[mod c]; bit=[bit se]; end psk=cp.*mod; subplot(2,1,1);plot(bit,'LineWidth',;grid on; title('Binary Signal'); axis([0 100*length(g) ]); subplot(2,1,2);plot(psk,'LineWidth',;grid on; title('PSK modulation'); axis([0 100*length(g) ]); 4.实验现象

5.实习心得 理解了psk的概念和原理以及如何使用matlab实现psk的调制与解调。加深了对专业知识的理解,同时又锻炼了matlab程序编写的技巧。虽然在实验中遇到许多的困难,但主要还是自己对所学的知识并没有完全的消化,以至对原理都是似懂非懂,浪费了较多的时间,另外通过此次的实验,对MATLAB软件的使用也有了更深一步的了解与掌握,通过此次实验不仅对原来通信原理知识得到了巩固,而且还学会了许多原来不会的东西。

psk调制与解调

课程设计任务书学生姓名:陈欢专业班级:通信0902班 指导教师:艾青松工作单位:信息工程学院 题目:4PSK调制与解调系统仿真 设计任务与要求: (1)任务:设计一个4PSK调制解调系统 日系主任(或责任教师)签名: 2011 年月日

目录 摘要 0 ABSTRACT (1) 1 基本原理与方法 (2) 1.1 MATLAB软件介绍 (2) 1.2 4PSK的基本特点 (3) 1.3 4PSK调制解调原理 (5) 1.3.1 4PSK调制原理 (5) 6 8 8 8 8 9 9 12 12 15 18 22 23

摘要 4PSK是目前最常用的一种数字信号调制方式,它具有较高的频谱利用率、较强的抗干扰性、在电路上实现也较为简单。调制技术是通信领域里非常重要的环节,一种好的调制技术不仅可以节约频谱资源而且可以提供良好的通信性能。4PSK调制是一种具有较高频带利用率和良好的抗噪声性能的调制方式,

ABSTRACT 4 PSK is one of the most commonly used a digital signal modulation mode, it has high frequency spectrum use efficiency, strong anti-jamming, in circuit implementation are relatively simple. Modulation technique is communication field very important link, a good modulation technology can not only save spectrum resources and can provide good communication performance. 4 PSK modulation is system, choose the sine signal as carrier. KEY WORD: 4 PSK, demodulation, MATLAB, analysis and simulation

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