2DPSK差分相干解调器设计

课程设计

班级：通信08-4班

*名：**

学号：**********

指导教师：**

成绩：

电子与信息工程学院

通信工程系

目录（contents）

摘要-----------------------------------------------------------02 第一章：绪论---------------------------------------------------02 第二章：信号原理-----------------------------------------------02 第三章：调制和解调原理-----------------------------------------03 3.1 2DPSK信号调制原理------------------------------------------04 3.2 2DPSK信号解调原理------------------------------------------04 第四章：模型建立------------------------------------------------05 4.1 2DPSK调制模块-----------------------------------------------05 4.2 相干解调----------------------------------------------------07 4.3差分相干解调-------------------------------------------------09 第五章：心得体会-------------------------------------------------11 参考文献--------------------------------------------------------11

基于simulink的2DPSK差分相干解调器设计

摘要：通过对通信原理的学习和matlab的了解，利用simulink功能

设计2DPSK差分相干解调器，进行仿真。

关键词：simulink 2DPSK 差分相干解调

第一章：绪论

2DPSK信号中，相位变化变化是以未调载波的相位作为参考基准的。由于载波恢复中相位有0、π模糊性，导致解调过程中出现“反相工作”现象，会付出的数字信号“1”和“0”的位置倒置，从而使2psk难以实际应用。为了克服此缺点，提出了二进制差分相移键控（2dpsk）方式。

第二章:信号原理

2DPSK是利用前后相邻码元的载波相对相位变化传递数字信息，所以又称为相移键控。

假设用ϕ表示本码元与前一码元的载波相位差，可以规定一种对应关系：

ϕ=0 表示数字信息0

ϕ=π表示数字信息1

则可以将一组二进制数字信息序列表示成其对应的2DPSK信号。

例如：

二进制数字信息： 1 1 0 1 1 0 0 1 1 1

2DPSK信号或相位：（0）π0 0 π0 0 0 π0 π

或（π）0 ππ0 π0 0 π0 π

其中括号里面的为参考相位。

相应的波形如图1-1所示

图1-1

第三章：2DPSK 信号调制和解调原理

3.1 2DPSK 信号调制原理

2DPSK 产生的方法：先对二进制数字基带信号进行差分编码，即把表示数字信息序列的绝对编码变成相对码（查分吗），然后根据相对吗进行绝对调相，从而产生二进制差分相移键控信号。

2DPSK 调制器原理框图：

π

S(t)

图3-1 2DPSK 信号调制原理框图

3.2 2DPSK 信号解调原理

Cos wt

180°相移 码变换

2DPSK 信号的解调方法有两种，一种是相干解调（极性比较法），另一种是差分相干解调（相位比较法）。

3.2.1相干解调原理图

输入 a

c d

e

f

输出

Cos wt

定时 脉冲

图 3-2 2DPSK 相干解调原理图

3.2.2 差分相干解调（相位比较法）原理图

输入

a c

d

e

输出

b

定时 脉冲

图3-3 3-2 2DPSK 差分相干解调原理图

第四章：模型建立

4.1 2DPSK 调制模块

调制模块主要包括两部分，一个是差分编码模块，另一个是开关电路。

因为调制过程中需要用到相对码，所以需要进行差分编码，把绝对码变换成相对码，然后对绝对码调相从而产生二进制差分相移键控信号。开关电路部分的主要功能是根据差分码和所给的针线波信号生成二进制差分相依键控信号。

调制系统模型如下：

图 4-1 2DPSK 信号调制系统

带通滤波器 相乘器 低通滤波器 抽样判决器

码反变换器

带通滤 波器

相乘器 低通滤波器 抽样判决器 延迟ts

其中第一个示波器（Scope）用来观察把绝对码转换成差分码，显示如下（设参考相位为0），第一行为绝对码，第二行为相对码。

图4-2 绝对码转换为差分码

第二个示波器（Scope1）主要用来观察调制出来的波形，显示如下：

图 4-3 调制波形图

4.2 相干解调设计

相干解调主要有带通滤波器，相乘器，低通滤波器，抽样判决器，码反变换器构成。其中抽样变换器把经过低通滤波器后的正弦波信号转变成为二进制电平信号，即转换成为相对码。各阶段的波形分别用示波器（scope2）和（scope4）观察。波形如图4-5和4-6所示。