FSK信号调制与解调技术

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FSK信号调制与解调技术

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FSK调制及解调实验报告一、实验目的1.深入理解频移键控(FSK)调制的基本原理和特点;2.掌握FSK调制和解调的实验方法和技能;3.通过实验观察和分析FSK调制解调的性能和应用。

二、实验原理频移键控(Frequency Shift Keying,FSK)是一种常见的数字调制方法,它利用不同频率的信号代表二进制数据中的“0”和“1”。

在FSK调制中,输入信号被分为两种频率,通常表示为f1和f2,分别对应二进制数据中的“0”和“1”。

FSK调制的基本原理是将输入的二进制数据序列通过频率切换的方式转换为高频信号序列。

具体来说,当输入数据为“0”时,选择频率为f1的信号进行传输;当输入数据为“1”时,选择频率为f2的信号进行传输。

解调过程中,接收端将收到的混合信号进行滤波处理,根据不同的频率将其分离,再通过低通滤波器恢复出原始的二进制数据序列。

三、实验步骤1.FSK调制过程(1) 将输入的二进制数据序列通过串并转换器转换为并行数据序列;(2) 利用FSK调制器将并行数据序列转换为FSK信号;(3) 通过高频信道发送FSK信号。

2.FSK解调过程(1) 通过高频信道接收FSK信号;(2) 利用FSK解调器将FSK信号转换为并行数据序列;(3) 通过并串转换器将并行数据序列转换为原始的二进制数据序列。

四、实验结果与分析1.FSK调制结果与分析在FSK调制实验中,我们选择了两种不同的频率f1和f2分别表示二进制数据中的“0”和“1”。

通过对输入的二进制数据进行FSK调制,我们成功地将原始的二进制数据转换为FSK信号,并可以通过高频信道进行传输。

在调制过程中,我们需要注意信号转换的准确性和稳定性,以确保传输的可靠性。

2.FSK解调结果与分析在FSK解调实验中,我们首先接收到了通过高频信道传输过来的FSK信号,然后利用FSK解调器将信号转换为并行数据序列。

最后,通过并串转换器将并行数据序列恢复为原始的二进制数据序列。

电路基础原理数字信号的调制与解调

电路基础原理数字信号的调制与解调

电路基础原理数字信号的调制与解调数字信号的调制与解调是电路基础原理中的重要概念。

调制是将数字信号转化为模拟信号的过程,解调则是将模拟信号还原为数字信号的过程。

本文将介绍数字信号的调制与解调原理及其应用。

一、调制的基本原理调制是为了将数字信号传输到远距离时,能够克服传输噪声、提高信号质量而进行的一种技术。

数字信号经过调制后,会转化为模拟信号,其特点是连续的波形。

1.频移键控调制(FSK)FSK是一种基本的数字信号调制方式,它通过改变信号的频率来表示不同的数字。

在FSK中,使用两个频率来分别代表二进制的0和1。

2.相移键控调制(PSK)PSK是一种通过改变信号的相位来表示不同的数字的调制方式。

在PSK中,使用不同的相位来表示二进制的0和1。

3.正交幅度调制(QAM)QAM是一种通过改变信号的振幅和相位来表示不同的数字的调制方式。

在QAM中,通过改变信号的振幅和相位的组合来表示多个二进制数字。

二、解调的基本原理解调是将模拟信号还原为数字信号的过程,其目的是还原接收到的信号,以便后续的数字信号处理。

1.频移解调频移解调是将经过FSK调制的信号还原回数字信号的过程。

解调器需要检测接收到的信号的频率,并根据频率的不同判断出二进制的0和1。

2.相移解调相移解调是将经过PSK调制的信号还原为数字信号的过程。

解调器需要检测接收到信号的相位,并根据相位的变化来判断出二进制的0和1。

3.幅度解调幅度解调是将经过QAM调制的信号还原为数字信号的过程。

解调器需要测量接收到信号的振幅和相位,并根据这些信息来判断出二进制的0和1。

三、调制与解调的应用调制与解调技术广泛应用于通信领域,特别是在无线通信中。

1.无线电广播无线电广播使用调制技术将音频信号转化为无线电信号,并通过无线电波传输到接收器中,然后通过解调技术将无线电信号还原为音频信号。

2.移动通信移动通信中的调制与解调技术被用于将数字信号通过无线电信道传输,以实现声音、图像和数据的无线传输。

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
实验背景和目的:
FSK调制及解调是一种常用的数字调制和解调技术。

FSK调制和解调
主要用于数字通信系统中,通过改变载波频率来表示数字信号的不同符号。

本实验旨在通过对FSK调制和解调技术的实际操作,加深对该技术原理和
应用的理解和掌握。

实验原理:
实验步骤:
1.搭建FSK调制电路:根据实验要求,搭建FSK调制电路,包括信号源、载波发生器、混频器等组成部分。

2.设置调制参数:根据实验要求,设置信号源的频率、调制信号的频
率等参数。

3.进行调制实验:将调制信号通过混频器与频率稳定的载波信号相乘,得到FSK调制信号。

4.搭建FSK解调电路:根据实验要求,搭建FSK解调电路,包括滤波器、频率判决电路等组成部分。

5.进行解调实验:将接收到的FSK信号输入解调电路,通过滤波器滤
除不需要的频率成分,再经过频率判决电路,判断接收到的信号是低频率
还是高频率,从而还原原始数字信号。

6.记录实验结果:记录调制信号和解调信号的波形图,并进行分析。

实验结果和分析:
经过实验操作和数据记录,得到了调制信号和解调信号的波形图。


过对比波形图可以看出,解调信号与调制信号基本一致,表明调制和解调
过程基本无误。

实验结果验证了FSK调制和解调技术的可行性和有效性。

结论:
通过本次实验,我们深入了解了FSK调制和解调技术的原理和应用。

通过实际操作和数据记录,我们掌握了FSK调制和解调的实验步骤和方法。

实验结果验证了FSK调制和解调技术的可行性和有效性,对今后的数字通
信系统的设计和实现具有重要的参考价值。

fsk解调方法

fsk解调方法

fsk解调方法FSK解调方法什么是FSK解调方法?FSK(Frequency Shift Keying)是一种数字调制技术,常用于无线通信系统中。

FSK解调方法是将接收到的FSK信号还原为原始数字数据的过程。

直接检测法通过直接检测法可以较为简单地解调FSK信号。

具体步骤如下:1.接收到的FSK信号通过一个带宽足够宽的带通滤波器进行滤波,去除其他频率干扰。

2.将滤波后的信号与两个不同频率的参考信号相乘,得到两个分立的幅度调制的信号。

3.使用低通滤波器去除幅度调制部分,得到最终的解调信号。

频率鉴别法频率鉴别法是常用的FSK解调方法之一,主要有两种实现方式:直接频率鉴别法直接频率鉴别法的步骤如下:1.使用一个窄带滤波器滤除非目标频率的信号。

2.将滤波后的信号进行整流和平滑滤波,得到幅度为目标频率的直流信号。

(对于两种频率的FSK信号,得到两个不同的直流信号)3.对直流信号进行比较,根据比较结果判断接收到的信号为哪个频率。

两步频率鉴别法两步频率鉴别法的步骤如下:1.使用一个宽带滤波器滤除所有的信号。

2.对滤波后的信号进行包络检测,得到一个包络信号。

3.对包络信号进行平滑滤波,得到一个近似直流的信号。

4.对近似直流信号进行频率判决,根据接收到的信号是较高频率还是较低频率进行解调。

接收滤波法接收滤波法是一种将两种频率调制信号分离的FSK解调方法,步骤如下:1.通过一个宽带滤波器滤波接收到的FSK信号。

2.将滤波后的信号分别通过两个窄带滤波器,将两个频率调制的信号分离出来。

3.对分离出的信号进行进一步处理,如整流、平滑滤波等,以得到解调信号。

总结FSK解调方法有直接检测法、频率鉴别法和接收滤波法等多种实现方式。

在实际应用中,可以根据具体的需求选择合适的解调方法。

无论采用哪种方法,都需要经过滤波、频率判决等处理步骤,以还原原始的数字数据。

直接检测法直接检测法是一种简单直接的FSK解调方法。

它不需要特殊的硬件器件,只需进行滤波和乘法运算即可。

FSK调制与解调系统设计

FSK调制与解调系统设计

FSK调制与解调系统设计FSK(Frequency Shift Keying)调制与解调是一种基于频率变化的调制解调技术,广泛应用于无线通信和数据传输系统中。

本文将介绍FSK调制与解调的基本原理和系统设计要点。

1.原理介绍FSK调制是通过改变载波信号的频率来表示数字信号的不同状态。

典型的FSK调制方案有两种:二进制FSK(BFSK)和多级FSK(MFSK)。

在BFSK中,不同的数字0和1被分配给两个不同的频率值,例如0代表低频,1代表高频;在MFSK中,n个数字状态被分配给n个不同的频率值。

随着数字信号的变化,调制后的信号频率也相应变化,从而传输了数字信号的信息。

FSK解调是指将接收到的FSK信号恢复为数字信号的过程。

解调器通过检测信号的频率来确定数字信号的值。

具体过程如下:首先,对接收到的FSK信号进行低通滤波,以去除高频成分。

然后,利用频率判决电路来判断接收到的信号频率,根据预设的频率判决阈值将频率转换为数字信号。

2.系统设计要点(1)选取合适的载波频率:在FSK调制中,载波频率的选择非常重要。

应根据传输环境和要求合理选择载波频率,以确保信号传输的稳定性和可靠性。

(2)设计合理的调制解调电路:调制电路应具有良好的线性特性和较宽的动态范围,以实现准确的调制。

解调电路应具有良好的低通滤波功能和稳定的频率判决电路,以实现准确的解调。

(3)抗噪声设计:在FSK调制解调系统设计中,抗噪声能力是非常关键的。

通过增加前端的信号增益、抑制杂散信号和加入错误检测纠错码等方法,可以提高系统的抗噪声性能。

(4)设计适当的调制解调参数:调制解调参数的选择对系统性能有重要影响。

例如,在BFSK调制中,频率偏移量和数据速率的选择应综合考虑传输距离、噪声干扰和系统复杂度等因素。

(5)误码率性能分析:在系统设计完成后,应进行误码率性能分析,通过误码率曲线来评估系统的可靠性和性能。

总结:。

实验四 FSK调制与解调

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。

FSK调制解调原理

FSK调制解调原理

FSK调制解调原理FSK调制解调是一种常用于数字通信系统中的调制解调方式。

FSK是频移键控调制(Frequency Shift Keying)的简称,它将数字信号转换为离散的频率信号进行传输。

本文将从调制原理、解调原理以及应用等方面进行详细介绍。

一、调制原理对于二进制数字信号,例如“0”和“1”,可以选择两个固定频率的载波信号,分别代表“0”和“1”。

当发送“0”时,使用频率为f1的载波信号,当发送“1”时,使用频率为f2的载波信号。

这样就可以将数字信号转换成两个离散的频率信号进行传输。

二、解调原理FSK解调原理是对接收到的频率信号进行频率判决,将频率转换为数字信号。

常用的解调方法有非相干解调、相干解调和差分相干解调。

1.非相干解调:非相干解调是最简单的解调方法之一,它直接对接收到的信号进行频率测量。

通过比较测量的频率与预定的频率值进行判决,将频率转换成二进制数字信号。

非相干解调简单易于实现,但对信噪比要求较高,容易受到噪声的影响。

2.相干解调:相干解调是一种通过与本地振荡器进行相干性检测的解调方法。

接收到的信号与本地振荡器产生的相干信号进行混频,通过相干滤波器将混频后的信号进行滤波。

相干解调能够提高抗噪性能,但需要本地振荡器与信号的频率一致。

3.差分相干解调:差分相干解调是相干解调的一种改进方法。

它通过将相邻两个相干解调器输出的数字信号进行差分运算,得到差分输入的数字信号。

差分相干解调具有较好的抗噪性能,适用于高噪声环境下的解调。

三、应用1.数字通信系统:FSK调制解调可以用于数字通信系统中,通过频率的变化将数字信号进行传输。

例如,调制解调器、调频广播等。

2.数据传输:FSK调制解调可以用于数据传输中,例如网络通信、无线通信等。

通过不同的频率进行传输,实现数据的传输和接收。

3. RFID技术:FSK调制解调在RFID(Radio Frequency Identification)技术中得到广泛应用。

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1. 实验目的本次实验旨在了解FSK调制及解调原理,并通过实践掌握其实现方法。

主要内容包括:1.了解FSK调制及解调原理;2.掌握FSK调制解调的实现方法;3.验证FSK调制解调的正确性。

2. 实验原理2.1 FSK调制原理FSK调制就是将待传输的信息信号通过在不同的频率上进行调制,从而使信号能够在载波上传输的调制方式。

其基本原理如下:将准备发送的低频信号(m(t))的幅度等效为模拟式数字信号,通过频率劈裂产生两个频率分别为f1和f2的载波信号,然后将m(t)信号加到其中一个载波上,m(t)信号经过调制后,就可传送该信号f1载波的频段。

同理,m(t)信号也可以加到另一个载波上,这个信号就可以传送f2载波的频段。

具体的数学描述为:s(t)=Acos(2πf1t), (m(t)>=0);s(t)=Acos(2πf2t), (m(t)<0);其中,m(t)为信号的幅度,f1和f2分别是两个载波频率,A是使用的载波偏移量。

将传输的差分FSK信号转换为基频(F0)的正弦波信号,通过一个鉴频器(包括一个本振发生器、一个四象限乘法器和一个低通滤波器)将接收到的信号解调为原来的信号。

其基本原理如下:传输的信息被调制后后,接收的信号采用同样的方法分成两个部分,对每个部分分别进行解调,然后通过比较解调出来的两个信号的幅度大小即可得到原来发送的信息。

模块分为两个模块的组成,一个是FSK激励信号的发射模块,一个是FSK解调信号的接收模块。

fsk调制模块,由信号源、两路解调模块、FSK调制器和混频器组成, fsk解调模块,由前置放大、两路鉴频器、差分比较器、计数器等组成。

3. 实验装置及材料(1)信号发生器(2)示波器(3)功率放大器(4)低通滤波器(5)鉴频器(包括本振发生器、乘法器和低通滤波器)4. 实验过程及结果首先,对于fsk调制信号,我们搭建了一个基于ad654的fSK调制器,并通过示波器观察到了调制前后fsk波形的变化,确认了fsk信号的调制正确。

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简介在通信领域,频移键控(Frequency Shift Keying,FSK)调制和解调是常见的数字调制技术,广泛应用于无线通信和数据传输系统中。

本实验报告将详细介绍FSK调制和解调的原理、实验步骤和结果分析。

原理FSK调制是利用不同频率的载波信号来表示数字信息。

在FSK调制中,两个不同频率的载波信号代表了两个不同的数字信号。

例如,在二进制数字通信中,0可以用低频率表示,而1可以用高频率表示。

FSK调制的原理是通过将数字信号转化为频率信息并将其叠加到载波信号上。

通过调整载波频率来传输数字信号的不同值。

FSK解调是将接收到的FSK信号恢复为原始数字信号。

解调过程包括接收信号的滤波和判决两个主要步骤。

滤波用于消除噪声和非目标频率分量,而判决用于确定接收信号所代表的数字信号的值。

实验步骤1.搭建实验电路–使用信号发生器生成两个不同频率的正弦波,分别作为两个载波信号。

–将数字信号源与信号发生器连接,使得数字信号源能够控制载波信号的频率。

–将两个载波信号叠加,并将叠加后的信号送入模拟调制电路。

–将模拟调制电路的输出连接到示波器,以便观察FSK调制后的信号波形。

2.观察和分析调制波形–调整信号发生器的频率和数字信号源的输入,观察调制后的波形特征。

–分析不同数字信号输入时,调制波形的频率变化情况。

–根据调制波形的特点,判断FSK调制是否正确实现。

3.进行FSK解调实验–将调制后的信号输入到解调电路中。

–使用合适的滤波器,滤除噪声和非目标频率分量。

–通过判决电路,将解调后的信号恢复为原始数字信号。

4.观察和分析解调结果–使用示波器观察解调后信号的波形特征。

–将解调后的信号与原始数字信号进行比较,分析解调的准确性和误差情况。

实验结果和分析经过搭建实验电路、观察、分析和解调实验,我们得到了以下实验结果和分析:1.根据观察得知,调制后的波形在不同数字信号输入时,频率发生了明显的变化。

这表明FSK调制成功。

FSK调制解调原理

FSK调制解调原理

FSK调制解调原理FSK调制(Frequency Shift Keying)是一种数字调制方式,它通过改变载波信号的频率来传输数字信号。

FSK调制是一种多频率调制技术,它将数字信号映射到两个或多个不同的载波频率上,从而进行数据传输。

1.调制:在FSK调制中,数字信号通常被编码成矩形脉冲序列,其中1表示高电平,0表示低电平。

这个矩形波形序列会经过调制器,将其转换为对应的频率信号。

典型的FSK调制器采用两个恒定频率的载波信号。

当输入的数字信号为0时,调制器选择较低频率的载波信号;当输入的数字信号为1时,调制器选择较高频率的载波信号。

2.解调:在接收端,接收到的FSK信号将经过解调器进行解调。

解调器的任务是将输入的FSK信号重新转换为对应的数字信号。

解调器使用带通滤波器来选择特定频率范围内的信号,并将其转换为矩形脉冲序列。

然后,解调器对这个矩形脉冲序列进行采样和判决,将其还原为原始的数字信号。

此外,FSK调制还具有波形简单、实现方便等优点。

它可以使用简单的逻辑门电路来实现,适用于多种数字通信系统中。

然而,FSK调制也存在一些局限性。

首先,FSK调制的带宽要求较大,这意味着相对于其他调制技术来说,它需要更宽的频谱资源。

此外,FSK调制对相位偏移和幅度不稳定性较为敏感,因此在传输过程中需要对这些误差进行校正。

总结起来,FSK调制是一种常见的数字调制方式,通过改变载波信号的频率来传输数字信号。

它具有抗干扰能力强、波形简单等优点,适用于多种数字通信系统。

但它也存在带宽要求较大和对相位偏移、幅度不稳定性较敏感等局限性。

ask、psk、fsk的调制与解调原理

ask、psk、fsk的调制与解调原理

调制和解调是现代通信系统中至关重要的过程,它们可以实现信息的传输和接收。

在数字通信中,有三种常见的调制和解调技术,分别是ask、psk和fsk。

本文将详细讨论这三种调制和解调技术的原理和应用。

一、ASK调制与解调原理1. ASK调制ASK(Amplitude Shift Keying)调制是一种将数字信号转换为模拟信号的调制技术。

在ASK调制中,数字信号被用来控制载波的振幅,当输入信号为1时,振幅为A;当输入信号为0时,振幅为0。

ASK 调制一般用于光纤通信和无线电通信系统。

2. ASK解调ASK解调是将接收到的模拟信号转换为数字信号的过程。

它通常是通过比较接收到的信号的振幅与阈值来实现的。

当信号的振幅高于阈值时,输出为1;当信号的振幅低于阈值时,输出为0。

ASK解调在数字通信系统中有着广泛的应用。

二、PSK调制与解调原理1. PSK调制PSK(Phase Shift Keying)调制是一种将数字信号转换为模拟信号的调制技术。

在PSK调制中,不同的数字信号会使载波的相位发生变化。

常见的PSK调制方式有BPSK(Binary Phase Shift Keying)和QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)。

PSK调制在数字通信系统中具有较高的频谱效率和抗噪声性能。

2. PSK解调PSK解调是将接收到的模拟信号转换为数字信号的过程。

它通常是通过比较接收到的信号的相位与已知的相位来实现的。

PSK解调需要根据已知的相位来判断传输的是哪个数字信号。

PSK调制技术在数字通信系统中被广泛应用,特别是在高速数据传输中。

三、FSK调制与解调原理1. FSK调制FSK(Frequency Shift Keying)调制是一种将数字信号转换为模拟信号的调制技术。

在FSK调制中,不同的数字信号对应着不同的载波频率。

当输入信号为1时,载波频率为f1;当输入信号为0时,载波频率为f2。

FSK调制常用于调制通联方式线路和调制调制解调器。

fsk非相干解调的原理

fsk非相干解调的原理

FSK非相干解调的基本原理FSK(Frequency Shift Keying)是一种调制技术,用于在数字通信中传输数字信号。

FSK非相干解调是一种用于接收和解调FSK信号的方法。

本文将详细解释FSK非相干解调的基本原理,并说明其实现过程。

1. FSK调制在FSK调制中,使用不同的频率表示不同的数字或逻辑状态。

常见的FSK调制方案有两个频率:频率1表示逻辑0,频率2表示逻辑1。

比特流通过改变载波信号的频率来进行调制。

2. FSK信号接收在接收端,我们需要对接收到的FSK信号进行解调以恢复原始数据。

FSK非相干解调是一种常见的解调方法。

3. FSK非相干解调原理FSK非相干解调基于两个关键概念:能量检测和频率判决。

能量检测能量检测是指计算接收到的信号在一个时间窗口内的总能量。

由于噪声等因素存在,能量检测并不能直接确定信号所处的频率状态。

但可以通过比较不同频率下的能量大小来判断哪个频率被使用。

频率判决频率判决是指根据能量检测的结果来判断信号所使用的频率。

通过比较两个不同频率下的能量大小,选择能量较大的频率作为信号的频率。

4. FSK非相干解调步骤FSK非相干解调可以分为以下步骤:步骤1:信号接收接收到的FSK信号经过采样和滤波后,得到离散时间的信号样本。

步骤2:能量检测对接收到的信号样本进行能量检测。

将信号样本平方后求和得到总能量。

步骤3:频率判决比较不同频率下的能量大小,选择能量较大的频率作为信号的频率。

步骤4:数据恢复根据频率判决结果,将每个时间窗口内所使用的频率转换为数字或逻辑状态,从而恢复原始数据。

5. FSK非相干解调优缺点FSK非相干解调具有一些优点和缺点。

优点:•简单实现:FSK非相干解调算法相对简单,易于实现。

•抗多径衰落:由于FSK非相干解调只关注信号能量而不是相位,因此对多径衰落的抗干扰能力较强。

•适用于低信噪比环境:由于能量检测可以在低信噪比环境下工作,FSK非相干解调适用于噪声较大的情况。

FSK调制解调原理实验

FSK调制解调原理实验

FSK调制解调原理实验FSK(频移键控)调制解调是一种常见的数字调制解调技术,其原理是通过改变载波的频率来表示数字信号。

在FSK调制中,低频信号的频率表示逻辑“0”,高频信号的频率表示逻辑“1”。

在本文中,我们将介绍FSK调制解调的原理以及如何进行实验。

实验设备和步骤:实验设备:1.函数信号发生器2.幅度调制解调器3.示波器4.模拟信号发生器5.低通滤波器6.计算机实验步骤:1.准备工作:(1)将函数信号发生器连接到幅度调制解调器的输入端口。

(2)将幅度调制解调器的输出端口连接到示波器的输入端口。

(3)将模拟信号发生器连接到低通滤波器的输入端口。

(4)将低通滤波器的输出端口连接到计算机的输入端口。

2.设置实验参数:(1)在函数信号发生器上设置两个频率,分别表示逻辑“0”和逻辑“1”。

(2)根据实验需求,调整幅度调制解调器的调制指数,以及模拟信号发生器的频率。

3.FSK调制实验:(1)使用函数信号发生器产生一个频率表示逻辑“0”的信号,并将其输入到幅度调制解调器中。

(2)使用函数信号发生器产生一个频率表示逻辑“1”的信号,并将其输入到幅度调制解调器中。

(3)观察示波器上的输出信号,验证FSK调制的效果。

4.FSK解调实验:(1)使用模拟信号发生器产生一个频率表示逻辑“0”的信号,并将其输入到幅度调制解调器的解调端口。

(2)使用模拟信号发生器产生一个频率表示逻辑“1”的信号,并将其输入到幅度调制解调器的解调端口。

(3)通过示波器观察解调器输出的信号,并通过低通滤波器对信号进行滤波。

(4)将滤波后的信号输入到计算机,并进行数字信号解调。

实验原理:FSK调制的原理是通过改变载波信号的频率来表示数字信号。

在调制过程中,将逻辑“0”映射为一个低频率信号,逻辑“1”映射为一个高频率信号。

在解调过程中,接收到的信号通过解调器解调后,通过低通滤波器滤除高频噪声,得到原始的数字信号。

实验结果:在进行FSK调制实验时,通过示波器观察可见,当输入逻辑“0”时,示波器输出的信号频率较低;当输入逻辑“1”时,示波器输出的信号频率较高。

FSK调制解调

FSK调制解调

FSK调制解调什么是FSK调制解调?FSK调制解调是一种数字调制解调技术,全称为频移键控(Frequency Shift Keying)调制解调。

它利用两个或多个不同频率的载波波形来表示不同的数字信号。

在FSK调制解调中,不同的数字信号通过改变频率来表示不同的离散数值,这使得FSK成为一种常用的数字调制解调技术。

FSK调制原理FSK调制的原理是在不同的数字信号之间切换不同频率的载波波形。

当要传输的是逻辑0(低电平)时,使用一个特定频率的载波波形,而当要传输的是逻辑1(高电平)时,则使用另一个特定频率的载波波形。

这些载波波形的频率之间的差异通常被称为频率偏移(frequency shift)。

FSK调制可以采用连续FSK(CFSK)或离散FSK(DFS)两种方式进行。

在CFSK中,载波频率是连续变化的,而在DFS 中,载波频率只能从一组离散的频率中选择。

无论采用哪种方式,FSK调制的基本原理都是相同的。

FSK调制的过程FSK调制的过程分为两个主要步骤:调制和解调。

我们来分别看一下这两个过程。

FSK调制FSK调制是将数字信号转换为频率不同的载波波形的过程。

下面是FSK调制的基本步骤:1.确定要传输的数字信号。

2.设置两个或多个不同频率的载波波形。

3.将数字信号与载波波形进行调制,即将逻辑0和逻辑1映射到不同的载波频率上。

4.经过调制后的信号即为FSK调制信号,可以通过传输媒介发送出去。

FSK解调FSK解调是将接收到的FSK调制信号转换回原始的数字信号的过程。

下面是FSK解调的基本步骤:1.接收通过传输媒介传输过来的FSK调制信号。

2.通过滤波器去除噪声和其他干扰,以保留原始的调制信号。

3.利用频率探测器或锁相环等解调电路恢复出原始的载波频率。

4.根据恢复出的载波频率来判断传输的数字信号,即将不同的载波频率映射回逻辑0和逻辑1。

FSK调制解调的应用FSK调制解调在许多通信系统中被广泛应用,以下是一些常见的应用场景:1.数据通信:FSK调制解调可用于传输数字数据,例如在调制解调器、调制解调器和调制解调器之间的数据传输中。

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一、实验目的本实验旨在了解FSK调制及解调的原理,掌握FSK调制及解调的方法,并通过实际操作验证其正确性。

二、实验原理1. FSK调制原理FSK是频移键控的缩写,是一种数字调制技术。

在FSK通信中,将数字信号转换成二进制码后,用两个不同的频率代表“0”和“1”,然后将这两个频率按照数字信号的顺序交替发送。

接收端根据接收到的信号频率来判断发送端发出了哪个二进制码。

2. FSK解调原理FSK解调器是将接收到的FSK信号转换成数字信号的电路。

它通过检测输入电压频率来确定发送方使用了哪个频率,并将其转换成对应的数字信号输出。

三、实验器材示波器、函数发生器、计算机四、实验步骤1. 连接电路:将函数发生器输出端连接至FSK模块输入端,再将示波器连接至模块输出端。

2. 设置函数发生器:设置函数发生器输出频率为1000Hz和2000Hz,并使它们交替输出。

3. 测量波形:使用示波器观察并记录模块输出端口上产生的波形。

4. 解调信号:将示波器连接至解调器的输入端,设置解调器参数,观察并记录输出端口上产生的波形。

五、实验结果1. FSK调制结果:通过示波器观察到了交替出现的1000Hz和2000Hz两种频率的正弦波。

2. FSK解调结果:通过示波器观察到了输出端口上产生的数字信号,与输入信号相同。

六、实验分析本实验通过对FSK调制及解调原理的了解和实际操作验证,进一步加深了我们对数字通信技术的认识。

在实验中,我们使用函数发生器产生两个不同频率的信号,并将它们交替发送。

在接收端,我们使用FSK解调器将接收到的信号转换成数字信号输出。

通过观察示波器上产生的波形和数字信号,可以验证FSK调制及解调技术的正确性。

七、实验总结本次实验主要学习了FSK调制及解调原理,并进行了实际操作验证。

在操作过程中,我们掌握了FSK电路连接方法、函数发生器设置方法以及示波器使用方法等技能。

同时,在观察并分析实验结果时,我们深入理解了数字通信技术中FSK调制及解调的应用场景和原理。

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实验目的:掌握FSK调制与解调的原理和方法,熟悉FSK信号的产生、调制和解调过程,加深对调制解调技术的理解。

实验原理:FSK是一种调频调制方式,常用于数字通信中。

FSK信号是由两个频率不同的正弦波叠加而成,一个频率代表0,另一个频率代表1、FSK调制器的主要工作是将数字信号转换为对应的频率信号,具体方法为使用两个中心频率分别对应于0和1,并通过切换两个频率来表示数字信号。

FSK调制的具体步骤如下:1.将数字信号转换为二进制信号,0对应一个频率,1对应另一个频率。

2.将二进制信号经过调制器,通过选择器选择对应的频率信号进行输出。

FSK解调器的主要工作是还原出原始的数字信号,具体方法为使用一个带宽限制的滤波器来选择对应的频率信号进行解调。

FSK解调的具体步骤如下:1.将带有FSK信号的信号进行滤波,只保留信号中的一个频率成分。

2.对滤波后的信号进行切片,判断信号频率为0还是13.将切片后的信号通过数字信号转换器转换为对应的数字信号。

实验装置:1.函数信号发生器:用于产生模拟信号。

2.数字信号发生器:用于产生数字信号。

3.混频器:用于合成两个频率不同的正弦信号。

4.带宽限制滤波器:用于解调信号。

5.示波器:用于观测信号波形。

实验步骤:1.连接实验装置,将函数信号发生器和数字信号发生器连接到混频器的输入端,将混频器的输出端连接到带宽限制滤波器的输入端,将带宽限制滤波器的输出端连接到示波器。

2.设置函数信号发生器和数字信号发生器,使其产生期望的信号波形。

3.调节混频器,选择期望的中心频率,并调整幅度,使得混频器的输出信号为调制后的FSK信号。

4.调节示波器的触发方式和触发电平,使得信号波形能够稳定显示。

5.调节带宽限制滤波器,选择期望的频率成分,并调节带宽,使得滤波器能够准确解调FSK信号。

6.结合调制解调的原理和步骤,观察信号波形,验证实验结果。

实验结果分析:通过上述实验步骤,成功实现了FSK调制和解调的过程,并通过示波器观察到了调制前后的信号波形。

FSK信号调制与解调技术

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

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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。

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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。

怎样对多种类型的信号进行智能化处理,而又不增加电路的成本、处理速度以及体积重量等,是我们目前正面临的问题。

针对以上情况,本文提出用新型FPGA技术对信号进行解调。

随着数字技术日益广泛的应用,以现场可编程门阵列FPGA为代表的器件得到了广泛的应用,器件的集成度和速度都在高速增长.FPGA既具有门阵列的高逻辑密度和高可靠性,又具有可编程逻辑器件的用户可编程性.它的可编程特性带来了电路设计的灵活性,在数字电路设计中发挥着越来越重要的作用.1。

2国内外研究现状FSK是信息传输中使用得较早的一种调制方式它的主要优点是:实现起来较容易,抗噪声与抗衰减的性能较好,近十年来,数字移动通信系统的开发取得了巨大进展,要求传输数字化的命令,又传数字化的信息,因而系统必须采用数字调制技术,然而一般的数字调制技术:如移相键控PSK,频移键控FSK,因而传输效率低而无法满足移动通信的要求;为此:需要专门研究一些抗干扰能力强,误码性能好,频谱利用率高的调制技术,尽可能地提高单位频带内传输数据的比特率。

适应移动通信的要求。

目前发展已发展为:正交相移键控QPSK,正交调幅QAM,最小移频键控MSK,高斯最小移频键控GMSK 等.随着微电子技术研究的发展,采用现场可编程门阵列FPGA进行数字信号处理得到了飞速发展,由于FPGA具有现场可编程的特点,可以实现专用集成电路,因此越来越受到硬件电路设计工程师们的青睐。

1.3 本文的研究工作1 用matlab产生本地信号和FSK信号,用FPGA产生本地信号和FSK号。

2 把matlab产生的信号通过matlab产生的混频滤波器进行滤波。

3 把FPGA产生的信号通过FPGA产生的混频滤波器进行滤波。

4 把滤波后的信号进行波形仿真,比较两种波形的共同点和差异。

2 FSK信号调制与解调技术2.1 引言在卫星通信、移动通信、微波通信和光纤通信等现代数字通信系统中,信道中传输的都是数字已调信号,我们称之为数字调制系统。

由调制器、解调器及调制信道构成的数字调制系统如图2。

1所示。

图2.1 数字通信系统原理框图在现代通信中,调制器的载波信号几乎都是正弦波信号,数字基带信号通过调制器改变正弦波信号的幅度、频率或相位,产生振幅键控(ASK)、移频键控(FSK)或移相键控(PSK)信号,或同时改变正弦波信号的几个参数,产生复合调制信号,如振幅与相位复合调制信号等.发送滤波器及接收滤波器都是带通滤波器。

发送滤波器用来限制进入信道的信号带宽,以提高信道的频带利用率。

接收滤波器用于滤除带外噪声,提高信噪比,并且与发送滤波器及信道的频率特性相配合,使系统无码间串扰。

在对数字已调信号进行相干解调时,需要载波同步信号,接收部分进行抽样判决处理时需要位同步信号,这些同步信号是载波同步器和位同步器提供的。

2.2 二进制数字频率键控二进制数字频率键控(2FSK)又称为二进制频移键控,是一种常见的通信调制方式。

由于2FSK调制幅度不变,抗衰落和抗噪声性能优良,设备较容易实现,所以一直被广泛应用于各种数据传输中。

目前,数字调频技术已有相当的发展,多进制频移键控(MFSK)、最小频移键控(MSK)以及高斯最小频移键控(GMSK)等技术,以其良好的功率利用率,抗码间串扰和带外辐射功率小等优点,已在无线信道中得到了广泛的应用。

2.2。

1FSK信号的时域、频域和空间表示2FSK信号是用二迸制数字基带信号的波形控制正弦型载波的频率产生的,其频率携带有数字信息。

对应于二进制的两种状态,2FSK有两种频率,或者说2FSK信号是用两种不同频率的正弦波来表示基带信号的两种状态,同时2FSK信号是等幅波。

1。

时域表示及波形基带信号为“1"时,对应2FSK信号是频率为f1的载波;基带信号为“0"时,对应2FSK 信号是频率为f2的载波。

2FSK信号可分为两种,一种是相位连续的2FSK信号,记作CP2FSK,它在码元“0”、“1"交替变化时,载波相位连续;另一种是离散相位2FSK信号,记作DP2FSK,这种波形在“0”、“1”交替变化时,载波相位不连续。

2FSK信号相位是否连续,取决于采用哪种2FSK 信号产生电路.2FSK信号可以由两个2ASK信号相加而成,其时域表达式为e2fsk(t)=s(t)cos w1t+s(t)cos w2t(2—1)式中,s t为二进制单极性非归零码,s f与s o的功率谱密度相同,相位不连续2FSK信号的功率谱密度为p2fsk(f)=0.25[p s(f+f1)+p s(f−f1)+p s(f+f2)+p s(f−f2)](2。

2)2。

2.22FSK的调制2FSK的调制有两种方式,分别是模拟调频法和频率键控法.模拟调频法使用二进制数字基带信号控制一个振荡器的某些参数,直接改变振荡频率,输出不同频率的信号,其原理与模拟调制相同。

模拟调频法产生的已调信号是CP2FSK信号,这种方法容易实现,但频率稳度差。

频率键控法是用数字矩形脉冲控制电子开关在两个振荡器进行转换,从而输出不同频率信号的方法。

如图2.2所示。

在图(b)中,当数字基带信号s(t)=1时,开关打向f1频率的振荡器,开关输出cos w1t,当s(t)=0时,开关打向f2频率的振荡器,开关输出为cos w2t。

如果两个振荡器是相互独立的,则输出的2FSK 信号是离散相位的2FSK 。

在实际中两个频率的振荡是频率合成器供给的,这种方法的特点是切换速度快、波形好、频率稳度高,但设备较为复杂.cosw 1t图2.2 2FSK 调制器原理图2.2.3 2FSK 的解调2FSK 的解调方法有鉴频法、过零点检测法、差分法、相干解调和非相干解调等.(1)过零检测法过零检测法是利用单位时间内信号经过零点的次数多少来衡量频率的高低。

数字调频波的过零点数随不同载频而异,故检出过零点数可以得到关于频率的差异,这就是过零检测法的基本思想,其原理如图2。

4所示。

2FSK 输入信号经放大限幅后产生矩形脉冲序列,经微分及全波整流后形成与频率变化相应的尖脉冲序列,这个序列就代表着调频波的过零点。

尖脉冲触发宽脉冲发生器,变换成具有一定宽度的矩形波,该矩形波的直流分量代表着信号的频率,脉冲越密,直流分量越大,反映出输入信号的频率越高。

经低通滤波器就可得到脉冲波的直流分量.这样就完成了频率一幅度变换,从而再根据直流分量幅度上的区别还原出数字信号“1"和“0”。

图 2。

3 过零检测法2FSK 信号的相干解调即在接收端恢复出调制载波的两个频率分量,分别与接收的信号相乘,通过低通滤波器得到基带信号的解调方法,其原理如图2。

4所示.截取后的接收信号分别与两路载波信号相乘后,经过低通滤波器输出的两路基带信号,此时经过抽样判决即可恢复出原始码元信息.图2。

4 2FSK非相干解调处理过程2。

3 多进制调制系统多进制数字调制是用多进制数字基带信号改变高频载波参数,从而实现频谱搬移的过程。

根据基带信号改变高频载波参数的不同,把多进制(设为M进制)数字调制分为多进制幅移键控(MASK),多进制频移键控(MFSK),多进制相移键控(MPSK)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)在码元速率相同条件下,可以提高信息速率,使系统频带利用率增大。

码元速率相同时,M进制系统的信息速率是二进制的log2M倍。

在实际应用中,通常取M=2k,其中k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,M进制的码元宽度是二进制的log2M倍,这样就可以增加每个码元的能量,并能减小码间串扰影响。

(3)系统复杂程度加大,信号功率需求增加.2.3。

1 多进制频移键控在多进制频移键控(MFSK)信号中,振幅相同,频率有M种,而每种频率对应M进制数字基带信号的一种状态。

图2.5是MFSK调制系统框图,其中输入为二进制信号,经串并变换为k位二进制信号同时输出.要求M=2k,发送端采用键控法产生MFSK信号。

当某种组合的k位二迸制信号进入逻辑电路(相当于译码器),会有一个门电路打开,输出相应的频率载波。

图2。

5 MFSK 调制系统组成框图图2.6是MFSK 解调系统组成框图。

与2FSK 不同之处在于设置了M 个带通及包络检波,抽样判决包络检波输出中最大者为相应基带信号,再通过逻辑电路和并串为k 二迸制数字基带信号.接收端也可采用相干解调。

在图中,一个M 进制码元内只有某一个滤波器输出有信号,比较判决器在给定的时刻上比较各包络检波器输出的电压,并将结果输出。

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