BPSK调制解调及误码率的计算

BPSK通信系统(2024版)

BPSK解调/判决
低通滤波
26
接收信号的pdf函数
当发射+1与-1的概率相同时的接收信号pdf函数为：
误码区间
正确判决区间
27
BPSK信号的误码率
发送正信号时，接收信号为
prs1 1N0exp rN 1 02
发送负信号时，接收信号为
prs2 1N0ex prN 0 12
此时判决门限为0
28
判决准则： •发送“+1”信号(记为s1)，接收为负信号接收信号错误 •发送“-1”信号(记为s2) ，接收为正信号接收信号错误 •否则判决为接收正确
8
成型滤波器：将输入脉冲信号变为Sinc函数输出
sinc函数： g(t) sin(t /T) t /T
t
1.2
1
0.8
0.6
0.4
0.2
0
-0.2
-0.4
-10
-5
g(t)=sin(pi*t/T)/(pi*t/T)
t
0
5
10
9
成型滤波器：将输入脉冲信号变为Sinc函数输出
sinc函数：
n
信号幅度
sinc函数 1
0.8
0.6
0.4
0.2
0
-0.2
-0.4 -50 -40 -30 -20 -10
0
10
20
30
40
50
样点
10
实际系统操作-生成脉冲序列
1 0.8 0.6 0.4 0.2
0 -0.2 -0.4 -0.6 -0.8
-1
10
20
30
40
50
60
70

第三章 3 无线通信中的数字调制与解调(BPSK的误码率性能分析)

7/21
AWGN信道的BPSK性能
∫ P (e | s1 ) =
0 −∞
p
(r
|
s1
)
dr
∫ = 1
0
e−(r−
)2
εb
N0 dr
π N0 −∞
=
∫ 1
e dx − εb / N0 − x2 2
2π −∞
∫ 1 ∞
=
e− x2 2dx
2π εb / N0
= Q
2ε b
N0
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z 假设信道是频率非选择性的，且是慢衰落的，则信号所有频率分量在通过信道传输时受到相同的衰减和相移，且信道衰减和相移至少在一个信号传输间隔内基本固定不变。
z 因此，若发送信号为sl(t)，在一个信号传输间隔内的等效低通接收信号为
rl (t ) = α sl (t ) e− jφ + z (t ) 0 ≤ t ≤ T
出了BPSK的差错率
Pb = Q
2ε b
N0
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单径瑞利信道中BPSK的性能
z 将上面的差错率改写为下面的形式
( ) Pb (γb ) = Q 2γb
其中
γ b = α 2εb N0
z 将上式作为差错率，其条件是α为固定不变的。
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单径瑞利信道中BPSK的性能
AWGN信道的BPSK性能
z 其中，Q(x)是Q函数，类似的可以求出
P
(
e
|
s2
)
=
Q
2εb
N0
z 因为s1(t)和s2(t)是等概发送的，所以平均错误概率是

bpsk调制和解调

基T MATLAB仿真的BPSK的调制与解调一、实验要求根据逊II耍求，金阅相关资料.学握数字带通的RPSK调制斛调的相关知识。

学习MATLAB软件，芈握MATI.AR并种函数的使用。

在此基础上,完成以下实验唉求；1）设计系统整体世图及数学模型。

2）运用MATLAB进行编乩实现BPSK的调制解训过程的仿真。

H•中包括信源、BPSK f,号的产生，仁道噪声的加入，BPSK信号的载波提収和相十斛调。

3）系统性能的分析包括信号带宽.波形对比以及误码率的计算。

二、实验原理数7•信号的传输方式分为凰带代输和帶通传输，右实际应用屮.大多数信道II•有帶通特性而不能直接代输基帶伫号。

为了便数字苗号右鹉通常；适中传输，必须使用数字基带信号対载波进行训制，以使信号与信适的特性相匹配。

这种用数字垄带信号控制载波.把数字垄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）模拟相乘法.利用模拟调制的方注丈实观数罕式调制.即把把数宇从带fn号珥做模拟信号的持殊情况处理.2）键控注'利用数了倍号的离做収fi*術心通过开关健控我波，从向实观数字调制。

这种方法通常称为犍控法，比如本实验对戟波的相似进行键控, 便町获得郴移键控（PSK）耳本的调制方式。

1. BPSK的调制原理：二进制移相说控址用二进制数宁信号0和1厶控制载波的两个相位0和n的方法。

在2PSK中，迪常用初始郴位0和Ji分别表小二进制1和0。

因此，2PSK •信号的时域衣达式为：◎PSK("= Acos(0/ + 0」(1)式中.5表示第n 个符号的绝对相位:因此•上式可以改写为由于两种码元的波形相同.极性相反.故BPSK 信号可以衣述为一个双极性全占空矩形脉冲序列与一个正弦戏波的相乘;e 2nK (z) = S (F )CO 5©F(4)刃)=工％"-心)(5)这里s(t)为双极性全占空(非归零)知形脉冲序列.g(t)^脉宽为1\的单个矩形脉冲，而心的统计特性］Z.BPSK 的解调原埋：2PSK 信号的解调方法星柑T 解脚法。

BPSK(DPSK)调制解调实验指导书

电子科技大学通信学院《二相BPSK(DPSK)调制解调实验指导书》二相BPSK(DPSK)调制解调实验班级学生学号教师二相BPSK(DPSK)调制解调实验指导书二相BPSK(DPSK)调制解调实验一、实验目的1、掌握二相BPSK(DPSK)调制解调的工作原理。

2、掌握二相绝对码与相对码的变换方法。

3、熟悉BPSK(DPSK)调制解调过程中各个环节的输入与输出波形。

4、了解载波同步锁相环的原理与构成，观察锁相环各部分工作波形。

5、了解码间串扰现象产生的原因与解决方法，能够从时域和频域上分析经过升余弦滚降滤波器前后的信号。

6、掌握Matlab软件的基本使用方法，学会Simulink环境的基本操作与应用。

二、实验原理数字信号载波调制有三种基本的调制方式：幅移键控（ASK），频移键控（FSK）和相移键控（PSK）。

它们分别是用数字基带信号控制高频载波的参数如振幅、频率和相位，得到数字带通信号。

PSK调制在数字通信系统中是一种极重要的调制方式，它的抗干扰噪声性能及通频带的利用率均优于ASK幅移键控和FSK频移键控。

由于PSK调制具有恒包络特性，频带利用率比FSK高，并在相同的信噪比条件下误码率比FSK低。

同时PSK调制的实现也比较简单。

因此，PSK技术在中、高数据传输中得到了十分广泛的应用。

BPSK是利用载波相位的变化来传递数字信息，而振幅和频率保持不变。

在BPSK中，通常用初始相位0和π分别表示二进制“1”和“0”。

其调制原理框图如图1所示，解调原理框图如图2所示。

图1 BPSK的模拟调制方式由于在BPSK 信号的载波恢复过程中存在着载波相位0 和180 的不确定性反向，所以在实际的BPSK 通信系统设计中，往往采用差分编解码的方法克服这个问题。

差分编解码是利用前后信号相位的跳变来承载信息码元，不再是以载波的绝对相位传输码元信息。

差分编解码的原理可用下式描述。

1n n n d b d -=⊕ 1ˆˆˆn n n b d d -=⊕ 其中第一个公式为差分编码原理，第二个公式为差分解码原理。

误码率和误比特率计算公式

误码率和误比特率计算公式
在数字通信中，误码率和误比特率是两个重要的性能指标。

误码率是指在传输过程中，接收端收到的错误比特数与总比特数之比，而误比特率是指在传输过程中，每个比特中出现错误的概率。

本文将介绍误码率和误比特率的计算公式。

误码率的计算公式为：
BER = 错误比特数 / 总比特数
其中，BER表示误码率，错误比特数表示接收端收到的错误比特数，总比特数表示传输的总比特数。

例如，如果在传输1000个比特的过程中，接收端收到了10个错误比特，那么误码率为：
BER = 10 / 1000 = 0.01
误比特率的计算公式为：
SER = 1 - (1 - BER) ^ n
其中，SER表示误比特率，BER表示误码率，n表示每个比特中包含的比特数。

例如，如果每个比特中包含了4个比特，误码率为0.01，那么误
比特率为：
SER = 1 - (1 - 0.01) ^ 4 = 0.039
从计算公式可以看出，误码率和误比特率都与传输的比特数有关。

在实际应用中，为了提高传输的可靠性，通常会采用一些纠错编码技术，如海明码、卷积码等，来减少误码率和误比特率。

误码率和误比特率是数字通信中的两个重要性能指标，通过计算公式可以对传输的可靠性进行评估，为实际应用提供参考。

fsk非相干解调误码率 -回复

fsk非相干解调误码率-回复什么是非相干解调(BPSK解调)? 在非相干解调过程中，要解调的信号没有被事先(相钟)与本地局时的解调器的本地局时相比较。

相反,解调器通过测量信号间隔信号成两点间隔上升沿接口相位一致的时间可以进行非相干解调。

解调器仅使用相邻信号的幅度信息对信号进行解调。

误码率(ERR)是指数字通信系统传输的位或帧的错误的比率。

在这篇文章中，我们将探讨如何计算非相干解调的误码率。

首先，让我们来了解一下非相干解调的工作原理。

非相干解调器使用包络检波器来提取信号的幅度信息，而忽略其相位信息。

该解调器将输入信号与本地局时的频率进行比较，并根据信号的上升沿接口探测器相位一致的时间来解调信号。

误码率是衡量数字通信系统性能的重要指标之一。

在进行误码率计算时，我们需要知道发送信号的幅度、噪声功率谱密度和接收滤波器的带宽。

误码率计算公式如下：ERR = 0.5 * erfc(sqrt(Eb/N0))其中，Eb表示信号每比特的能量，N0表示单位带宽的噪声功率谱密度，erfc表示互补误差函数。

要计算误码率，我们首先需要确定信号的每比特能量Eb。

在非相干解调中，每个符号代表一个比特，因此Eb可以通过信号幅度的平方除以2来计算。

然后，我们需要知道单位带宽的噪声功率谱密度N0。

噪声功率谱密度与系统的噪声水平有关。

在非相干解调中，噪声可以近似为高斯白噪声，即噪声功率谱密度是常数。

因此，我们可以在任何频率上使用一个标准值来计算误码率。

最后，我们可以使用给定的系统参数，代入误码率计算公式，计算出非相干解调的误码率。

需要注意的是，误码率计算结果仅作为理论参考值。

实际上，误码率还会受到其他因素的影响，如信道衰落、多径传播、调制方案等。

因此，在实际应用中，我们需要进行系统仿真或实际测试来验证误码率的性能。

综上所述，非相干解调的误码率可以通过计算每比特能量和单位带宽的噪声功率谱密度来获得。

这涉及到对输入信号的幅度信息进行解调，并根据系统参数进行计算。

bpsk调制和解调

基T MATLAB仿真的BPSK的调制与解调一、实验要求根据逊II耍求，金阅相关资料.学握数字带通的RPSK调制斛调的相关知识。

学习MATLAB软件，芈握MATI.AR并种函数的使用。

在此基础上,完成以下实验唉求；1）设计系统整体世图及数学模型。

2）运用MATLAB进行编乩实现BPSK的调制解训过程的仿真。

H•中包括信源、BPSK f,号的产生，仁道噪声的加入，BPSK信号的载波提収和相十斛调。

3）系统性能的分析包括信号带宽.波形对比以及误码率的计算。

二、实验原理数7•信号的传输方式分为凰带代输和帶通传输，右实际应用屮.大多数信道II•有帶通特性而不能直接代输基帶伫号。

为了便数字苗号右鹉通常；适中传输，必须使用数字基带信号対载波进行训制，以使信号与信适的特性相匹配。

这种用数字垄带信号控制载波.把数字垄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）模拟相乘法.利用模拟调制的方注丈实观数罕式调制.即把把数宇从带fn号珥做模拟信号的持殊情况处理.2）键控注'利用数了倍号的离做収fi*術心通过开关健控我波，从向实观数字调制。

这种方法通常称为犍控法，比如本实验对戟波的相似进行键控, 便町获得郴移键控（PSK）耳本的调制方式。

1. BPSK的调制原理：二进制移相说控址用二进制数宁信号0和1厶控制载波的两个相位0和n的方法。

在2PSK中，迪常用初始郴位0和Ji分别表小二进制1和0。

因此，2PSK •信号的时域衣达式为：◎PSK("= Acos(0/ + 0」(1)式中.5表示第n 个符号的绝对相位:因此•上式可以改写为由于两种码元的波形相同.极性相反.故BPSK 信号可以衣述为一个双极性全占空矩形脉冲序列与一个正弦戏波的相乘;e 2nK (z) = S (F )CO 5©F(4)刃)=工％"-心)(5)这里s(t)为双极性全占空(非归零)知形脉冲序列.g(t)^脉宽为1\的单个矩形脉冲，而心的统计特性］Z.BPSK 的解调原埋：2PSK 信号的解调方法星柑T 解脚法。

ASk FSK PSK QAM误码率公式

不同调制模式下的误码率与信噪比的关系一．原理概述调二进制相移键控（BPSK ）在二进制相移键控中，幅度恒定的载波信号随着两个代表二进制数据1和0的信号1m 和2m 的改变而在两个不同的相位间跳变，通常这两个相位差为180°，如果正弦载波的幅度为c A ，每比特能量21=2b c b E A T ，则传输的BPSK 信号为：t+) 0t (1)BPSK c c b s f T πθ≤≤二进制的或者t++t+) 0t (0)BPSK c c c c b s f f T ππθπθ≤≤二进制的我们将1m 和2m 一般化为二进制数据信号(t)m，这样传输信号可表示为：t+)BPSK c c s f πθ 对于AWGN （加性高斯白噪声）信道，许多调制方案的比特差错率用信号点之间的距离（星座图中相邻点的欧几里得距离）的Q 函数得到。

对于BPSK ，距离为比特差错概率为：,=e BPSK P Q 其中Q 函数与互补误差函数erfc 的关系为：1()=2Q erfc α，其中()=1-()e r f c e r f ββ，而误差函数erf 的表达式为：2-0(y erf e dy ββ 1. 差分相移键控（DPSK ）差分PSK 是相移键控的非相干形式，它不需要再接收机端有相干参考信号。

在DPSK 系统中，输入的二进制序列先进行差分编码，然后再用BPSK 调制器调制。

虽然DPSK 信号有降低接收机复杂度的优点，但是它的效能比相干PSK 低。

当有AWGN 时，平均差错概率为：,01=exp(-)2b e DPSK E P N2. 多相相移键控（MPSK ）在多进制相移键控中，载波相位取M 个可能值中的一个，即=2(-1)/M i i θπ，其中=1,2,,M i ，调制后的波形表达式如下：2+(i-1)),0,=1,2,,M i c s s f t t T i Mππ≤≤ 其中2=(log M)s b E E ，2=(log M)s b T T 。

BPSK调制解调及误码率的计算

BPSK调制解调及误码率的计算BPSK (Binary Phase Shift Keying) 是一种基本的数字调制技术，常用于数字通信系统中。

它通过将数字信号映射为相位上的两个值来进行调制，并使用相干解调器进行解调。

本文将介绍BPSK调制解调的原理以及如何计算误码率。

1.BPSK调制原理：在BPSK调制中，每个二进制位（0或1）被映射为两个可能的相位值：0对应于0度相位，1对应于180度相位。

这种相位差可以通过正弦和余弦函数来实现。

-二进制信息序列被输入到调制器中。

-调制器将二进制位转换为相位值，0对应于0度相位，1对应于180度相位。

-经过调制的信号通过信道传输。

2.BPSK解调原理：BPSK解调器的任务是将传输信号恢复为原始的二进制序列。

当信号通过信道传输后，可能会受到噪声和其他干扰的影响，从而导致误码的产生。

BPSK解调的过程如下：-接收到的信号经过信道传输后，会受到噪声和其他干扰的影响，使信号的相位发生随机的偏移。

-解调器使用相干解调的方法测量接收信号的相位。

-根据测量到的相位值，解调器将信号恢复为原始的二进制序列。

3.误码率的计算方法：误码率是衡量通信系统性能的重要指标，它表示在传输过程中发生误码的概率。

对于BPSK调制，误码率的计算可以通过理论分析或仿真实验进行。

理论分析方法：在BPSK调制中，误码率的理论计算可以使用误码率表达式得到。

对于理想的信道，没有噪声和干扰，误码率的表达式为：P_e = Q(sqrt(2*Eb/N0))其中，Eb/N0表示信噪比，Q(x)为高斯函数。

对于有噪声和干扰的实际信道，可以根据信号接收的信噪比进行实际误码率的计算。

仿真实验方法：使用计算机仿真软件，可以模拟BPSK调制解调系统，并通过对大量的二进制序列进行模拟传输和解调，统计接收到的误码数量来计算误码率。

误码率的计算通过测量接收信号中发生错误的比特数与总传输的比特数之比得到。

它通常以对数的形式表示，即以dB为单位。

bpsk调制及解调原理实验报告

bpsk调制及解调原理实验报告BPSK 调制及解调原理实验报告一、实验目的本次实验旨在深入理解 BPSK（Binary Phase Shift Keying，二进制相移键控）调制及解调的原理，通过实际操作和观察实验结果，掌握BPSK 信号的产生、传输和恢复过程，以及分析其性能和特点。

二、实验原理（一）BPSK 调制原理BPSK 是一种最简单的相移键控调制方式，它使用两个相位（通常为 0 和π）来表示二进制数字信息。

在 BPSK 中，当输入的二进制数字为“0”时，载波的相位为 0；当输入的二进制数字为“1”时，载波的相位为π。

假设输入的二进制序列为｛b_n}，载波信号为cos(2πf_ct)，则BPSK 调制后的信号 s(t) 可以表示为：s(t) ＝b_n cos(2πf_ct ＋φ_n)其中，φ_n ＝ 0 当 b_n ＝ 0，φ_n ＝π 当 b_n ＝ 1。

（二）BPSK 解调原理BPSK 的解调通常采用相干解调的方法。

相干解调需要在接收端产生一个与发送端载波同频同相的本地载波。

接收信号与本地载波相乘后，通过低通滤波器滤除高频分量，得到包含原始信息的基带信号。

假设接收信号为 r(t) ＝ s(t) ＋ n(t)，其中 n(t) 为加性高斯白噪声。

本地载波为cos(2πf_ct)，相乘后的信号为：r(t) cos(2πf_ct) ＝ s(t) ＋n(t) cos(2πf_ct)＝b_n cos(2πf_ct ＋φ_n) ＋n(t) cos(2πf_ct)＝ 1/2 b_n 1 ＋cos(2φ_n) ＋n(t) cos(2πf_ct)经过低通滤波器后，滤除高频分量，得到：y(t) ＝ 1/2 b_n 1 ＋cos(2φ_n)当φ_n ＝ 0 时，y(t) ＝ b_n；当φ_n ＝π 时，y(t) ＝ b_n。

通过判决电路，根据 y(t) 的正负来恢复出原始的二进制数字信息。

三、实验仪器和设备1、信号源产生模块2、 BPSK 调制模块3、信道传输模块（模拟加性高斯白噪声信道）4、 BPSK 解调模块5、示波器6、频谱分析仪四、实验步骤1、连接实验设备，按照实验原理图搭建实验系统。

误码率和误比特率计算公式

误码率和误比特率计算公式
误码率和误比特率是数字通信中非常重要的性能指标，用于评估数字信号的可靠性。

下面是误码率和误比特率计算公式。

1. 误码率（BER，Bit Error Rate）计算公式：
BER = 错误比特数 / 总比特数
其中，错误比特数指的是在传输过程中出现错误的比特数，总比特数指的是总共传输的比特数。

2. 误比特率（SER，Symbol Error Rate）计算公式：
SER = 错误符号数 / 总符号数
其中，错误符号数指的是在传输过程中出现错误的符号数，总符号数指的是总共传输的符号数。

在数字通信中，一个符号可以包含多个比特。

需要注意的是，误码率和误比特率的计算都需要在一定时间范围内进行统计。

同时，误码率和误比特率还受到很多因素的影响，如信道噪声、信号传输距离、传输速率等。

因此，在实际应用中需要进行实验和计算，以评估数字信号的性能和可靠性。

- 1 -。

实验二-BPSK误码率仿真

实验报告实验目的1.掌握BPSK信号调制、相干解调方法；2.掌握BPSK信号误码率计算。

实验内容1.BPSK信号的调制；2.BPSK信号相干解调；3.不同信噪比环境下BPSK信号误码率计算，并与理论误码率曲线对比。

实验原理BPSK信号调制原理1.系统原理高斯白噪声图1 BPSK调制系统原理框图BPSK调制系统的原理框图如图1所示，其中脉冲成形的作用是抑制旁瓣，减少邻道干扰，通常选用升余弦滤波器；加性高斯白噪声模拟信道特性，这是一种简单的模拟；带通滤波器BPF可以滤除有效信号频带以外的噪声，提高信噪比；在实际通信系统中相干载波需要使用锁相环从接收到的已调信号中恢复，这一过程增加了系统的复杂度，同时恢复的载波可能与调制时的载波存在180度的相位偏差，即180°相位反转问题，这使得BPSK 系统在实际中无法使用；低通滤波器LPF 用于滤除高频分量，提高信噪比；抽样判决所需的同步时钟需要从接收到的信号中恢复，即码元同步，判决门限跟码元的统计特性有关，但一般情况下都为0。

2. 参数要求码元速率1000波特，载波频率4KHz ，采样频率为16KHz 。

BPSK 信号解调原理BPSK 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。

图2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。

图2 BPSK 解调系统原理框图BPSK 信号误码率在AWGN 信道下BPSK 信号相干解调的理论误码率为：12e P erfc =，其中r 为信噪比222na r σ=。

在大信噪比(1)r条件下，上式可近似为：r e P -=实验结果与分析BPSK信号调制根据BPSK信号产生原理，用matlab仿真BPSK信号如图3所示。

第三章 3 无线通信中的数字调制与解调(BPSK的误码率性能分析)

2006-10-2

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AWGN信道的BPSK性能
z
其中，Q(x)是Q函数，类似的可以求出
2ε b P ( e | s2 ) = Q N 0
z
因为s1(t)和s2(t)是等概发送的，所以平均错误概率是
1 1 Pb = P ( e | s1 ) + P ( e | s2 ) 2 2 2ε b = Q N 0
目录
1. 2.
AWGN信道中BPSK的误码率性能单径瑞利(Rayleigh)信道中BPSK误码率性能
2006-10-2
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AWGN信道的BPSK性能
z
研究AWGN信道下BPSK的性能，假设两个信号波形为
s1 ( t ) = g ( t ) s2 ( t ) = − g ( t )
z
g(t)是在0≤ t ≤ T区间内非零，而在其它处为零的任意脉冲。
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AWGN信道的BPSK性能
z
因为s1(t)＝－s2(t)，信号为双极性信号。假设
s1 ( t ) = ε b s2 ( t ) = − ε b
z
如图所示
− εb s2 0
εb
s1
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AWGN信道的BPSK性能
z
假定两个信号等概发送，如果发送的是s1(t)，则解调器的接收信号是
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信号通过衰落信道
z
有了前面对 AWGN 信道的分析基础，可以进一步分析得到单径瑞利信道的BPSK性能。发送信号一般可以表示为 j 2π f c t s ( t ) = Re s t e l( ) 假设存在多条传播路径，以及和每条路径有关的随时间变化的传播延时和衰减因子。接收的带通信号为

BPSK调制解调

BPSK调制解调⼀、主要内容1、简要阐述 BPSK调制解调原理2、⽤ MATLAB进⾏仿真，附上仿真源程序和仿真结果，对结果进⾏分析。

⼆、主要原理2.1 BPSK 的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 度和 180度分别表⽰⼆进制数字基带信号的 1 和 0. ⼆进制移相键控信号的时域表达式为e2 PSK (t) [ a n g(t nT s )] cosw c t（式 2—1）n其中， a n与 2ASK和 2FSK时的不同，在 2PSK调制中， a n应选择双极性，即当发送概率为 P， a n1，当发送概率为1-P, a n 1 。

若g(t)是脉宽为 T S、⾼度为1的矩形脉冲，则有当发送概率为 P 时，e2PSK ( )cos()（式—）t w c t22发送概率为 1-P 时，e2PSK cos()（式2—）w c t3由（式 2—2）和（式 2—3）可以看出，当发送⼆进制符号 1 时，已调信号 e2PSK (t)取 0度相位，当发送⼆进制符号为0 时，e2PSK (t) 取180 度相位，则有e2 PSK cos(w c t n )，其中发送符号1，n 00，发送符号0，n 1800。

这种以载波的不同相位直接表⽰相应⼆进制数字调制信号的调制⽅式，称为⼆进制绝对移向⽅式。

下⾯为2PSK信号调制原理框图2.1 所⽰：e2 PSK (t )S(t)码型变换乘法器cos(w c t)图 2.1:2PSK 信号的调制原理图（模拟调制⽅法）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。

10011tT S图 2.2 BPSK 信号时间波形⽰例2.2 BPSK 解调原理2PSK信号的解调通常都采⽤相⼲解调，解调器原理如图 2.3 所⽰，在相⼲解调过程中需要⽤到和接收的2PSK信号同频同相的想⼲载波。

BPSK

BPSK 在AWGN 信道的误码性能【Abstract 】：BPSK namely duplex FSK, the analog signals are converted into one of the transformation of the way data value. Use the plural of waves from phase combination to performance information keying phase shifting a kind of way. This paper briefly introduces the characteristics of BPSK modulation mode, demodulation method, as well as in Matlab in AWGN channel in the error performance. 【Keywords 】：BPSK 、AWGN 、modulation 、demodulation 、Error performance 【Body 】：一、 BPSK 基本原理BPSK （ Binary Phase Shift Keying ），BPSK 使用了基准的正弦波和相位反转的波浪，使一方为0，另一方为1，从而可以同时传送接受2值(1比特)的信息。

由于最单纯的键控移相方式虽抗噪音较强但传送效率差，所以常常使用利用4个相位的QPSK 和利用8个相位的8PSK 。

与模拟通信系统相比，数字调制和解调同样是通过某种方式，将基带信号的频谱由一个频率位置搬移到另一个频率位置上去。

不同的是，数字调制的基带信号不是模拟信号而是数字信号。

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，便可获得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。

ASk FSK PSK QAM误码率公式

不同调制模式下的误码率与信噪比的关系一．原理概述调二进制相移键控（BPSK ）在二进制相移键控中，幅度恒定的载波信号随着两个代表二进制数据1和0的信号1m 和2m 的改变而在两个不同的相位间跳变，通常这两个相位差为180°，如果正弦载波的幅度为c A ，每比特能量21=2b c b E A T ，则传输的BPSK 信号为：t+) 0t (1)BPSK c c b s f T πθ≤≤二进制的或者t++t+) 0t (0)BPSK c c c c b s f f T ππθπθ≤≤二进制的我们将1m 和2m 一般化为二进制数据信号(t)m，这样传输信号可表示为：t+)BPSK c c s f πθ 对于AWGN （加性高斯白噪声）信道，许多调制方案的比特差错率用信号点之间的距离（星座图中相邻点的欧几里得距离）的Q 函数得到。

对于BPSK ，距离为比特差错概率为：,=e BPSK P Q 其中Q 函数与互补误差函数erfc 的关系为：1()=2Q erfc α，其中()=1-()e r f c e r f ββ，而误差函数erf 的表达式为：2-0(y erf e dy ββ 1. 差分相移键控（DPSK ）差分PSK 是相移键控的非相干形式，它不需要再接收机端有相干参考信号。

在DPSK 系统中，输入的二进制序列先进行差分编码，然后再用BPSK 调制器调制。

虽然DPSK 信号有降低接收机复杂度的优点，但是它的效能比相干PSK 低。

当有AWGN 时，平均差错概率为：,01=exp(-)2b e DPSK E P N2. 多相相移键控（MPSK ）在多进制相移键控中，载波相位取M 个可能值中的一个，即=2(-1)/M i i θπ，其中=1,2,,M i ，调制后的波形表达式如下：2+(i-1)),0,=1,2,,M i c s s f t t T i Mππ≤≤ 其中2=(log M)s b E E ，2=(log M)s b T T 。

BPSK DPSK调制

卫星通信仿真作业BPSK调制/解调系统及性能分析1、实验原理1.1 BPSK调制原理BPSK(binary phase shift keying)二进制移相键控，作为一种数字调制方式，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。

BPSK信号的时域表达式为e BPSK=[∑a n g(t−nT s)]cosωc tn其中的a n为双极性码，取值为±1。

这样的话，当发送的码元为+1时，输出波形的初始相位为0；而当发送码元为-1时，输出波形的初始相位为180°。

1.2 BPSK解调原理BPSK解调有两种方式，一种是相干解调，一种是非相干解调，即差分解调。

1.2.1 相干解调相干解调的基本原理是将BPSK调制信号直接与载波进行相乘，然后通过低通滤波器进行滤波，最终进行抽样判决即可。

1.2.2 差分解调差分解调不能直接应用与BPSK，它是对DPSK调制的一种解调方式。

而要进行差分解调，首先对输入信源进行DPSK调制。

要进行DPSK调制，首先要对输入码元进行码形变换，然后对变换后的码元进行BPSK 调制即可。

而对输入码元进行码形变换就是将输入的绝对码变换为相对码。

它们之间的关系可由公式导出ân+1=ân⨁a n其中a n为原信源码元，ân为差分编码后的变换码元。

差分解调的过程是将DPSK调制后的波形与它做一个码元宽度时间延迟后的波形进行相乘，然后通过低通滤波器进行滤波，最终进行抽样判决。

1.3 BPSK调制解调系统整体框图1.4 DPSK调制解调系统整体框图输入码元2、实验过程2.1 BPSK 系统的调制/解调全过程 2.1.1 参数设定在对BPSK 系统调制解调全过程的仿真时，设定如下参数：码元长度：10 采样率：100倍码元速率，也就是一个码元采样100个点信号比：7dB （也就是噪声的增益为0.1）波形成型滤波器参数：使用升余弦滤波器，滚降系数0.5。

ofdm bpsk误码率

ofdm bpsk误码率摘要：1.OFDM 技术简介2.BPSK 技术简介3.OFDM 与BPSK 的结合4.OFDM-BPSK 误码率的计算5.影响OFDM-BPSK 误码率的因素6.降低OFDM-BPSK 误码率的方法正文：1.OFDM 技术简介OFDM（正交频分复用）技术是一种多载波调制技术，其主要思想是将高速数据流通过频谱分析，分配到若干个较低的子载波上。

这样可以降低单个子载波的速率，从而降低信号的复杂度，提高信号的可靠性。

同时，OFDM 技术具有很强的抗衰落能力，适用于高速数据传输和无线通信系统。

2.BPSK 技术简介BPSK（二进制相移键控）技术是一种基本的调制技术，用于数字调制。

在BPSK 中，数据符号被表示为两种不同的相位，即0°和180°。

BPSK 技术简单易实现，且抗干扰能力强，广泛应用于数字通信系统。

3.OFDM 与BPSK 的结合OFDM 与BPSK 的结合，即OFDM-BPSK 技术，可以充分利用OFDM 技术在频谱利用和抗干扰方面的优势，同时利用BPSK 技术的简单性和抗干扰能力。

这种组合可以在保证传输速率的同时，提高通信系统的可靠性。

4.OFDM-BPSK 误码率的计算OFDM-BPSK 误码率的计算需要考虑多个因素，包括载波间距、子载波数量、调制方式等。

误码率的计算公式通常为：误码率= Q(sqrt(2*Eb/No)) ，其中Q 函数为高斯误差函数，Eb 为比特能量，No 为噪声功率谱密度。

5.影响OFDM-BPSK 误码率的因素影响OFDM-BPSK 误码率的主要因素包括：载波间距、子载波数量、调制方式、信道噪声等。

载波间距和子载波数量的增大可以降低误码率，但会增加系统复杂度。

调制方式的选择会影响到信号的抗干扰能力，进而影响误码率。

信道噪声是误码率的主要来源，噪声功率谱密度的增大会直接导致误码率的增加。

6.降低OFDM-BPSK 误码率的方法降低OFDM-BPSK 误码率的方法主要有：增加载波间距和子载波数量，选择合适的调制方式，提高信号处理技术，采用信道编码和解码技术等。

BPSK调制解调及误码率的计算

%随机产生码元clcclear allnum=10;%码元个数ek=round(rand(1,num,1));%产生载波t=0:2*pi/999:2*pi;%周期num1=1000;%个数len=length(t);c=-sin(t);%调制ektemp=[];ctemp=[];for n=1:numif ek(n)==0ctemp=[ctemp,-c];a=zeros(1,len);ektemp=[ektemp,a];elseif ek(n)==1ctemp=[ctemp,c];a=ones(1,len);ektemp=[ektemp,a];endendsubplot(2,1,1); %分别画出原信号、已调信号示意plot(ektemp,'LineWidth',1.5);title('原码元');grid on;axis([0 num1*num -2.5 2.5]);subplot(2,1,2);plot(ctemp,'LineWidth',1.5);title('已调信号');grid on;axis([0, num1*num, -2.5, 2.5]);%相干解调%本地载波loca=[];for n=1:numloca=[loca,c];%此处c的正负决定解调后是否倒pi endlocb=loca;%相乘locc=2*ctemp.*locb;%低通滤波器[b,a] = BUTTER(3,2*pi*0.0003,'low'); %信号频率为0.001locd=filter(b,a,locc);%低通滤波后的信号figure;subplot(2,1,1); %相乘后的波形plot(locc,'LineWidth',1.5);title('相乘后的信号');grid on;axis([0 num1*num -2.5 2.5 ]);dd=locd+randn(1,10000);%低通滤波后的信号波形图subplot(2,1,2);plot(dd,'LineWidth',1.5);title('低通滤波后的信号');grid on;axis([0 num1*num -2.5 2.5 ]);%抽样判决for i=1:num1*numif(locd(i)>0) %判决，得到解调结果locd(i)=1;elselocd(i)=-1;endendfigure;subplot(2,1,1); %分别画出原信号、解调后信号示意plot(ektemp,'LineWidth',1.5);title('原码元')grid on;axis([0 num1*num -2.5 2.5]);subplot(2,1,2);plot(locd,'LineWidth',1.5);title('解调后的信号');grid on;axis([0 num1*num -2.5 2.5 ]);p=symerr(ektemp,locd)/10 %误码率%误码率曲线figure(4)r=0:2:10;rr=10.^(r/10);pe1=1/2*exp(-rr);%相干解调的误码率曲线hold onplot(r,pe1,'r');grid on;pe2=(1-1/2*erfc(sqrt(rr))).*erfc(sqrt(rr));%差分相干解调的误码率曲线plot(r,pe2,'b');xlabel('bpsk,dpsk误码率曲线'); set(gca,'XTick',-6:3:18);。