多进制频率调制解调系统的设计毕业设计
毕业论文-多进制数字信号调制系统
本科毕业设计（论文）题目多进制数字信号调制系统设计学生姓名XX 学号0907050208教学院系电气信息学院专业年级通信工程2009级指导教师汪敏职称讲师单位西南石油大学辅导教师职称单位完成日期2013 年 6 月9 日Southwest Petroleum UniversityGraduation ThesisSystem Design of M-ary Digital Signal ModulationGrade: 2009Name:Liu ShaSpeciality: Telecommunications EngineeringInstructor: Wang MinSchool of Electrical Engineering and Information摘要由于数字通信系统的实际信道大多数具有带通特性，所以必须用数字基带信号对载波进行数字调制。
也因此，数字调制方法成为了当今的热点研究对象，其中最常用的一种是键控法。
在带通二进制键控系统中,每个码元只能传输1比特的信息，其频带利用率不高,而频率资源又是极其宝贵的，为了能提高频带利用率,最有效的办法是使一个码元能够传输多个比特的信息，这就是本文主要研究的多进制数字调制系统，包括多进制数字振幅调制(MASK)、多进制数字频率调制(MFSK)和多进制数字相位调制(MPSK)。
多进制键控系统可以看作是二进制键控系统的推广，可以大大提高频带利用率，而且因其抗干扰性能强、误码性能好，能更好的满足未来通信的高要求，所以研究多进制数字调制系统是很有必要的。
本文通过对多进制数字调制系统的研究，采用基于EP2C35F672C8芯片，运用VHDL硬件描述语言，完成了多功能调制器的模块化设计。
首先实现多进制数字振幅调制(MASK)、多进制数字频率调制(MFSK)和多进制数字相位调制(MPSK) 的设计，将时钟信号通过m序列发生器后产生随机的二进制序列，再通过串/并转换器转换成并行的多进制基带信号；其次分别实现数字调制模块2-M电平变换器、分频器以及四相载波发生器的设计；最后在顶层文件中调用并结合四选一多路选择器，从而完成多功能调制器的设计。
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：。
FM调制与解调系统课程设计报告
FM调制与解调系统的设计摘要：调频和调相是广泛采用的两种调角的基本调制方式.其中调频（FM）是载波信号的频率按调制信号的规律变化；调相（PM）是载波信号的相位按调制信号的规律变化。
两种调制方式都表现为信号的瞬时相位受到调变。
调频波的解调称为鉴频；调相波的解调称为鉴相。
在掌握模拟系统FM和PM调制与解调原理和设计方法的基础上，可以通过MATLAB进行编程仿真实现对系统的时域、频域特性分析，可以通过Simulink动态建模和Labview虚拟仪器对系统进行仿真，检测所设计系统的功能，还可以通过GUI设计实现针对该系统的图形用户界面。
关键词：调制，解调，系统，仿真一、课题的目的本课程设计课题主要研究FM 调制与解调模拟系统的理论设计和软件仿真方法。
通过完成本课题的设计,拟主要达到以下几个目的:1．掌握模拟系统FM 调制与解调的原理。
2．掌握模拟系统FM 调制与解调的设计方法；3．掌握应用MATLAB分析系统时域、频域特性的方法,进一步锻炼应用Matlab进行编程仿真的能力;4．熟悉基于Simulink的动态建模和仿真的步骤和过程;5．了解基于LabVIEW虚拟仪器的特点和使用方法,熟悉采用LabVIEW进行仿真的方法。
二、课题任务设计FM调制与解调模拟系统，仿真实现相关功能。
包括：可实现单音调制的FM调制及解调、PM调制及解调的系统设计及仿真，要求给出系统的设计框图、源程序代码及仿真结果，并要求给出程序的具体解释说明，记录系统的各个输出点的波形和频谱图.具体内容为：(1）设计FM调制与解调、PM调制与解调的模拟系统，给出系统的原理框图,对系统的主要参数进行设计说明。
(2）采用Matlab语言设计相关程序,实现系统的功能,要求采用两种方式进行仿真,即直接采用Matlab语言编程的静态仿真方式、采用Simulink进行动态建模和仿真的方式。
要求采用两种以上调制信号源进行仿真，并记录系统的各个输出点的波形和频谱图。
毕业设计(论文)-FM调制与解调电路设计
下图是晶体管组成的电抗管直接调频电路，图中 ～ 与 、 是电抗管与振荡管的直流偏置电阻， 、 、 、 对高频短路， 是耦合电容， 、 、 、 组成谐振回路， 、 为高频振流圈。电抗管调频器的缺陷是:振荡频率的稳定度不是很高；频率偏移也不能很大,阻抗Ze一般还有电阻分量，这个电阻分量也会随之变化,这个分量变化使振荡器产生寄生调幅。这种调频器的优点是电路较简单，先期的调频装置经常使用这种电路，其后逐渐被变容二极管调频器所替代[6]。
Keywords:FM modulation;FM demodulation;direct frequency modulation;indirect frequency modulation;frequency discriminator;phase locked loop
前言
随着人们生活品质的提高，FM技术被广泛运用于高保真音乐广播、立体声广播、多声道电视音响、电子音乐合成技术中。这就需要我们对FM系统的调制与解调熟悉与掌握。本文主要介绍通过直接调频法和间接调频法对FM进行调制，直接调频法即用调制信号直接控制决定振荡器振荡频率的某个元件参数，使振荡器瞬时频率跟随调制信号大小呈线性变化，即可实现频率调制。间接调频法就是利用频率与相位间有微积分的关系，首先要将调制信号进行积分，然后对载波进行调相。其中直接调频法采用变容二极管直接调频电路和电抗管调频电路，间接调频法是采纳变容管调相电路电路。解调主要采用鉴频器（非相干解调）或鉴相器（非相干解调）以及锁相环电路（相干解调），其中锁相环电路是由环路滤波器、鉴相器、压控振荡器组成。
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本科毕业设计GMSK调制与解调算法设计
GMSK调制与解调算法研究摘要：随着现代通信技术的发展，移动通信技术得到快速发展，许多优秀的调制技术应运而生，其中高斯最小频移键控（GMSK）技术是无线通信中比较突出的一种二进制调制方法，它具有良好的功率谱特性和较好的抗干扰性能，特别适用于无线通信和卫星通信，目前，很多通信标准都采用了GMSK技术，例如，GSM，DECT 等。
本文首先介绍了MSK的一般原理，接着对GMSK的调制原理和几种调制方法进行了阐述，然后，重点研究了GMSK的几种差分解调方法并进行了比较，最后用Matlab软件进行仿真及结果分析。
关键词：高斯最小频移键控；调制；差分解调；MatlabThe study of GMSK modulation and demodulation algorithmAbstract：Along with the development of the communication technology, the mobile communication technology has been developing rapidly. A lot of excellent modulation technology has emerged as the times require, Gaussian Minimum frequency shift keying（GMSK）is one of the most outstanding technology in radio communication. It is especially used in radio and satellite communication for its nice spectrum characteristic and anti-jamming capability. At present , many communication system has employed the GMSK, for instance, the GSM, DECT. In this paper , the MSK which is the base of GMSK was introduced firstly, and then the modulation principle and methods of GMSK was analyzed, and the several differentially demodulation methods of GMSK was studied and compared emphatically, Finally using Matlab software simulate and results analysis.KeyWords：Gaussian Minimum Shift Keying；Modulation；Differential Demodulation；Matlab目录第一章绪论 ....................................... 错误!未定义书签。
(完整word版)PI4-QPSK信号的调制与解调
大学生本科毕业设计（论文）题目：PI/4—QPSK信号的调制与解调专业电子与通信工程类别计算机模拟日期05年5月摘要在以前的数字蜂窝系统中，往往采用FSK、ASK、PSK等调制方式.随着数字蜂窝系统的发展，对调制和数字蜂窝系统的技术要求越来越高，许多优秀的调制技术应运而生，其中PI/4—QPSK 技术是无线通信中比较突出的一种二进制调制方法。
本文首先介绍了数字相位调制的一般原理；然后对PI/4—QPSK的调制原理进行了阐述，并对影响调制性能的滤波器进行了分析与研究;最后重点研究了PI/4—QPSK的三种解调方法并通过用Matlab对这一过程进行编程,得出信号在不同信噪比下模拟传输的时域图、频域图及功率谱密度曲线等，并在相同信道条件下通过眼图和误码率曲线图对PI/4—QPSK的三种解调方法进行了性能比较，得出了基带差分解调性能最差、中频差分解调性能次之、鉴频器解调性能最优的结论。
关键词PI/4—QPSK；同相信道；正交信道；调制；差分解调(完整word版)PI4-QPSK信号的调制与解调AbstractPrevious digital honeycomb system often adopt modulation way of FSK, ASK，PSK etc. Along with development of digital honeycomb system the tec- hnical criterion of modulation and demodulation will be adjusted to meet hig—her requirement. A lot of excellent modulation technology has emerged as the times require, the PI/4—QPSK is one of the most outstanding technology in radio communication。
多进制调制解调
南华大学电气工程学院通信原理课程设计设计题目：多进制数字调制解调系统设计专业：通信工程学生姓名:学号:起迄日期:2015 年6月29日~2015年7月10日指导教师:系主任：《通信原理课程设计》任务书摘要：多进制数字调制基于二进制调制，通过采用多进制调制的方式，使得每个码元传送多个比特的信息，从而在信息传送速率不变的情况下提高频带利用率。
与二进制类似，多进制调制有多进制振幅键控（MASK）、多进制频移键控（MFSK）、多进制相移键控（MPSK）和多进制差分相移键控（MDPSK）。
本文介绍了多进制调制的原理，并通过Systemview软件，设计了MASK和MFSK调制解调系统。
关键词：多进制调制MASK MFSK目录1绪论 (6)1.1引言 (6)1.2 MASK调制的基本原理介绍 (7)1.3 MFSK调制的基本原理介绍 (8)2 MASK调制设计方法与步骤分析 (9)2.1 建立仿真电路 (9)2.2参数设置 (10)2.3运行时间设置 (10)2.4 运行系统 (11)2.5测试结果和分析 (12)3 MFSK调制设计方法与步骤分析 (13)3.1 建立仿真电路 (13)3.2参数设置 (14)3.3运行时间设置 (14)3.4 运行系统 (15)3.5测试结果和分析 (15)4 心得与体会 (16)参考文献 (17)附录 (18)1绪论1.1引言二进制数字调制系统是数字通信系统最基本的方式，具有较好的抗干扰能力。
但是由于一个码元只能传送两个比特的信息，因此其频带利用率较低，这一点使得其在实际应用中受到一定的限制。
在信道频带受限时，为了提高频带利用率，通常采用多进制数字调制系统。
其代价是增加信号功率和实现的复杂性。
由信息传输速率Rb 、码元传输速率RB和进制数M之间的关系可知，在信息传送速率不变的情况下，通过增加进制数M可以降低码元传送速率，从而减小信号带宽，节约频带资源，提高系统的频带利用率。
FM频率调制解调电路的设计和制作
FM调制的基础技术调变电路为可以将信号波(音频信号等)等乘载在电波上传送的电路。
也即是将载波(carrie r)利用信号波加以变形，然后传送出去。
在本文中，将针对调变电路中最常使用到的FM调变(F requency Modulation……频率调变)，以及解调(回复到原来的信号)的技术加以说明。
FM调变方式为将载波频率变化而后传送的方式。
FM调变的基础技术FM调变的理论图1所示的为FM调变的考查方法。
其中的Vc为载波，Vs真为信号波。
对于各信号可以如下表示。
图1 FM调变(FM调变为利用信号而改变频率。
由于振幅为一定，较容易去除噪声成分。
)此时的载波频率fc称之为中心频率。
今将此一载波做FM调变。
也即是，使载波频率fc会随着信号波的大小而改变。
频率变化时角频率w也会变化，因此，或者此时的频率变化△f称之为最大频率偏移。
经过调变后的信号，称之为被调变波Vm，可以用下式子表示。
被调变波Vm会随信号波Vs而变化，其瞬间相位为时间积分。
因此，相位角成为所以，被调变波Vm可以如下表示，此时的称之为调变指数。
FM调变波所占有的频带宽FM调变波所占有的频带宽会随着调变指数(△f/fs)的增大而扩宽。
FM调变波的频谱分布范围很广，而只对于存在有95%以上的能量的频带称之为Carson频带宽。
在此，对于占有频带宽B W可以概略计算如下。
△f：最大频率偏移fsm：信号波的最大频率图2所示的为△f=±75kHz，fsm=15KHz时的占有频带宽BW。
图2 FM调变波所占有的频带宽(FM调变波的频率能量为无限大扩广，而其能量成分几乎存在于2△f+2fs)图3 利用可变电容二极管做成FM调变的实验(将振荡电路的电容器改为可变电容二极管时，便可以做简单的FM调变。
将△V(电压变化)政变成为△f(频率变化)。
FM调变电路的实验FM调变电路为将信号波的电压变化(△v)变换成为频率变化。
在此举一简单的调变电路为例子说明。
fsk调制解调设计系统毕业设计(论文)word格式[管理资料]
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毕业设计摘要随着社会的不断发展,,，在这方面数字通信系统具有先天的优势。
这主要是因为数字通信系统中传输的是离散的数字信号，由于信号是离散的，被噪声干扰后的信号只要没有超过门限，接收端就能够完全正确地判断出传输的信息；而对于模拟传输系统，只要有稍微的干扰都会使传输的信息产生错误。
也正是由于这样的原因，数字通信系统才能在各方面逐渐代替模拟通信系统成为现代通信的最基本方式。
为了便于区别信号与噪声，使通信不失真和不受干扰,往往给测量信号赋以一定特征，这就是调制的主要功能。
调制就是用一个信号（称为调制信号）去控制另一作为载体的信号（称为载波信号），让后者的某一特征参数按前者变化。
再将测量信号调制，并将它和噪声分离，放大等处理后，还要从已经调制的信号中提取反映被测量值的测量信号，这一过程称为解调。
为了更好地利用通信信道的带宽并使信号能够传送更大的距离, 在数字载波通信中,我们采用了三种解调方式: 幅移键控（ASK）频移键控（FSK）和相移键控（PSK）。
调制信号为二进制信号的调制称为二进制数字调制, 二进制调制又分为二进制幅移键控（2ASK）、二进制频移键控（2FSK）、二进制相移键控（2PSK）和差分二进制相移键控（2DPSK）等多种基本的类型，本课题主要是数字频率调制又称频移键控（FSK）。
同时利用system view软件实现对FSK系统的仿真和分析，从而通过运用模拟的视觉化的手段来实现达到解调调制的目的。
关键词数字通信；FSK信号；非相干数字解调SummaryAlong with society of continuously development, correspondence more and more show to us offor the correspondence technique, the quality of the correspondence also show very of of root mission is how assurance long-distance leave to deliver an information of accuracy, in this aspect numeral correspondence the system have inborn of main is because of numeral correspondence what to deliver be long-lost in the system of numeral signal, because of the signal be long-lost, drive Zao voice interference empress of signal want ～only have no exceed threshold, receive to carry can complete with accuracy judgment the information for deliver;But for imitate to deliver system, as long as have a little bit of the interference will make the information creation for deliver exactly also because of so of reason, numeral correspondence system then can ineveryone's noodles gradual replace imitate correspondence system to become modern correspondence of the most basic the sake of easy to differentiation signal and Zao voice, make correspondence don't lose true with be free from interference, usually give diagraph signal to endow with with certain characteristic, this be the main function for is the signal(be called to carry a signal) which use a signal(be called to make signal) to carry a body to control's another a conduct and actions, let the latter of some characteristic parameter press the former measure signal to make again, and will it with Zao voice separate, after enlarge etc. processing, return want to withdraw reflection from have already make of the signal quilt measured value of measure signal, this process be called solution to bandwidth using correspondence letter way for the sake of better land utilization also make signal can transmission larger of distance, in the numeral carry the wave the correspondence, we adoption three kinds of solution adjust a way: Move key to control(ASK) Pin to move key to control(FSK) with mutually move key to control(PSK).Make signal be called binary system numeral to make for the make of binary system signal, the binary system make and is divided into a binary system to move key to control(2 ASK), the binary system Pin move key to control(2 FSK), the binary system mutually move key to control(2 PSK) with bad cent the binary system mutually move key to control(2 DPSK) etc. variety basic type, this topic main is numeral the frequency make and call Pin to move key to control(FSK).In the meantime make use of system view software realization to imitate FSK system true with analysis, pass an usage imitate thus of the sense of vision turn of means to realization attain solution toadjust of purpose.Keyword:The Pin move key to control、Move key to control、Mutually move key to control、Losetrue、Correspondence.前言系统仿真是20世纪40年代末以来伴随着计算机技术的发展而逐步形成的一门新兴学科。
通信原理课程设计基于systemview的多进制数字调制系统的仿真毕业论文
基于systemview的多进制数字调制系统的仿真目录绪论错误!未定义书签。
第一章Systemview软件简介错误!未定义书签。
1.1S YSTEMVIEW软件特点错误!未定义书签。
1.2使用S YSTEMVIEW进行系统仿真的步骤错误!未定义书签。
1.3S YSTEM V IEW的工具栏错误!未定义书签。
1.4S YSTEM V IEW的图标库5第二章多进制振幅键控（MASK）系统的设计错误!未定义书签。
2.1多进制振幅键控（4ASK）的调制与解调错误!未定义书签。
2.1.1多进制振幅键控（4ASK）的调制解调原理错误!未定义书签。
2.24ASK的调制解调仿真设计错误!未定义书签。
2.34ASK的仿真结果和分析错误!未定义书签。
第三章 MFSK仿真系统的设计错误!未定义书签。
2.1多进制移频键控（MFSK）的调制与解调错误!未定义书签。
2.1.1MFSK的调制解调原理错误!未定义书签。
2.2MFSK的调制解调仿真设计错误!未定义书签。
2.3仿真结果分析错误!未定义书签。
第四章MPSK仿真系统的设计163.1多进制相移键控（MPSK）的调制与解调163.2MFSK的调制解调仿真设计错误!未定义书签。
3.3仿真结果分析结束语错误!未定义书签。
参考文献错误!未定义书签。
辞错误!未定义书签。
绪论数字通信系统,按调制方式可以分为基带传输和带通传输。
数字基带信号的功率一般处于从零开始到某一频率（如0～6M）低频段，因而在很多实际的通信（如无线信道）中就不能直接进行传输，需要借助载波调制进行频谱搬移，将数字基带信号变换成适合信道传输的数字频带信号进行传输，这种传输方式，称为数字信号的频带传输或调制传输、载波传输。
所谓调制，是用基带信号对载波波形的某参量进行控制，使该参量随基带信号的规律变化从而携带消息。
对数字信号进行调制可以便于信号的传输；实现信道复用；改变信号占据的带宽；改善系统的性能。
和模拟调制不同的是，由于数字基带信号具有离散取值的特点，所以调制后的载波参量只有有限的几个数值，因而数字调制在实现的过程中常采用键控的方法，就像用数字信息去控制开关一样，从几个不同参量的独立振荡源中选参量，由此产生的三种基本调制方式分别称为振幅键控（ASK,Amplitude-Shift keying）、移频键控（FSK,Frequency-Shift keying）和移相键(PSK,Phase-Shift keying )或差分移相键（DPSK,DifferentPhase-Shift keying）。
MFSK的调制与解调解析
目录前言 (1)正文 (1)2.1 课程设计的目的及意义 (1)2.2 多进制数字调制 (1)2.3 MFSK简介 (1)2.4 MFSK信号的频谱、带宽及频带利用率 (2)2.5 MFSK调制与解调的原理 (3)3 仿真结果与分析 (3)3.1 八进制的随机序列 (3)3.2 调制后的信号 (4)3.3 加入高斯白噪声后的已调信号 (5)3.4 MFSK的解调 (6)3.4.1 滤除高斯白噪声 (6)3.4.2 相干解调后的信号 (7)3.4.3 非相干解调后的信号 (7)3.5 MFSK系统的抗噪声性能 (8)3.5.1 相干解调时的误码率 (8)3.5.2 非相干解调时的误码率 (8)课程设计总结 (9)致谢 (9)参考文献 (10)附录 (11)前言MFSK——多进制数字频率调制，简称多频制，是2FSK方式的推广。
它是用不同的载波频率代表各种数字信息。
在数字通信系统中，数字调制与解调技术占有非常重要的地位。
随着MATLAB技术的发展，数字通信技术与MATLAB的结合体现了现代数字通信系统发展的一个趋势。
文中介绍了MFSK调制解调的原理，并基于MATLAB实现MFSK调制解调的程序代码设计，仿真结果表明设计方案是可行的。
正文2.1 课程设计的目的及意义本次课程设计我所做的课题是一个多进制频移键控MFSK的调制与解调项目，这就要求我们需要完成信号的调制解调以及抗噪声性能的分析等问题。
通过我们对这次项目的学习和理解，综合运用课本中所学到的理论知识完成一个多进制频移键控MFSK的调制与解调项目的课程设计。
以及锻炼我们查阅资料、方案比较、团结合作的能力。
学会了运用MATLAB编程来实现MFSK调制解调过程，并且输出其调制及解调过程中的波形，并且讨论了其调制和解调效果，分析了抗噪声性能，增强了我的动手能力，为以后学习和工作打下了基础。
2.2 多进制数字调制二进制键控调制系统中，每个码元只传输1b信息，其频带利用率不高。
QPSK 调制解调
关键词: 相移键控 四相移键控 QPSK调制 相干解调
I
×××大学本科毕业设计
QPSK Demodulation Experimental Design
Abstract：Indigitalcommunication，weoftenmodulatanddemodulat digital
signalbyFSKandPSKtotransmitdigitalinformation。 Nowadays，PSKoftenuse QPSK and NPSK. Any digital modulation scheme uses a finite number of distinct signals to represent digital data. PSK uses a finite number of phases, each assigned a unique pattern of binary digits. Usually, each phase encodes an equal number of bits. Each pattern of bits forms the symbol that is represented by the particular phase. The demodulator, which is designed specifically for the symbol-set used by the modulator, determines the phase of the received signal and maps it back to the symbol it represents, thus recovering the original data. This requires the receiver to be able to compare the phase of the received signal toareferencesignal— suchasystemistermedcoherent(andreferredtoas CPSK). This text is detailed on the concept,implement and principle of QPSK. It also detailed introduces the designedand realize of QPSK.
本科毕设基于MSK调制的通信系统性能分析超详细
毕业设计（论文）基于MSK调制的通信系统性能分析系别电子信息系专业名称通信工程班级学号学生姓名指导教师2012年6月10日基于MSK调制的通信系统性能分析摘要最小频移键控(Minimum Shift Keying，MSK)是一种具有连续相位和最小频偏的数字调制技术。
MSK的突出优点是信号具有恒定的包络和信号的相位连续性，频带利用率高，信号的功率谱在主瓣外衰减较快，这就使得它对邻波道干扰小。
由于包络恒定、MSK信号不受信道的非线性影响等特点,使其在卫星通信和移动通信中得到了广泛的应用。
因此，对MSK通信系统的研究有着显著的意义，也为未来深入研究通信领域的先进数字调制解调技术奠定基础。
本文阐述了MSK调制的国内外研究现状，分析了MSK调制技术的基本原理，对几种基本调制方法及其优缺点进行了比较。
在此基础之上，构建基于MATLAB的MSK通信系统模型：信源、调制、信道、解调和信宿。
并对调制、解调、高斯白噪声进行数学建模和流程图设计，最后得到各部分的仿真结果。
最后分析了MSK已调信号时域和频域特征，评估验证其频率利用率并对基于MSK调制的通信系统在噪声信道的误码率进行仿真，得到其在噪声中的适应能力。
通过仿真分析证实了其频带利用率高的特点。
调制方案采用数字式调制的方法，直接根据MSK信号的时域表达式和相位图进行数字式调制；解调方案采用功率估计比较来进行判决并译码，然后得到解调信号码元序列。
最后在本文的结论中，对基于MSK调制的通信系统性能进行了总结，并对今后MSK 调制方面的研究工作进行了展望。
关键词：最小频移键控，软件仿真，误码率，频带利用率MSK modulation based communication system performance analysisAuthor: Huang ZhanjunTutor: Liu FulaiAbstractMSK (Minimum Shift Keying) is a continuous phase and the minimum deviation of the digital modulation techniques. Outstanding advantage of MSK signals have constant envelope and continuous phase signals, high bandwidth efficiency and the signal power spectrum decreases rapidly outside the main lobe, this makes it a small adjacent channel interference.As a constant envelope and MSK signal is not the impact of the nonlinear channel characteristics,to the satellite and mobile communications have been widely used in.Thus, MSK communication system has significant meaning;also it laid the foundation for the future in-depth study of advanced digital communications modem technology.This paper introduces the development of MSK modulation, analysis of the basic principle of MSK modulation technology. On several basic modulation methods and their advantages and disadvantages are compared. On this basis, is constructed based on the MATLAB MSK communication system model: source, modulation, demodulation, channel and destination. And the modulation, demodulation, Gauss white noise to mathematical modeling and flowchart design, finally get the part of the simulation results. The final analysis of the MSK modulated signal in time domain and frequency domain characteristics, evaluation to verify the frequency utilization based on MSK modulation communication system in noise channel BER simulation, get the noise of adaptation.Through the simulation analysis confirmed its high utilization rate of the frequency band characteristics and by study of the basic principle of MSK, got a new modulation scheme: Modulation scheme using digital modulation method, according to the MSK signal in the time domain expression and phase diagram of digital modulation; Demodulation scheme using power estimation and decoding the comparison judgment, then get the demodulated signal symbol sequence.Finally, in the conclusion of this paper, based on the MSK modulation communication system performance are summarized, and the future of MSK modulation of aspects of the research work is prospected.Key words：Minimum Shift Keying,Software Simulation, Bit error rate, Bandwidth Efficiency目录1 绪论 (1)1.1研究背景 (1)1.2现代数字调制技术 (1)1.2.1 多进制数字调制 (1)1.2.2 正交幅度调制 (2)1.2.3 连续相位调制 (3)1.3研究内容及章节安排 (3)2 MSK调制的基本原理 (5)2.1MSK调制的起源 (5)2.1.1 FSK调制 (5)2.1.2 CPFSK调制 (7)2.2MSK调制基本原理 (8)2.2.1 MSK调制的数学模型 (8)2.2.2 MSK信号的功率谱密度 (11)2.2.3 误码性能分析 (12)2.3本章小结 (13)3 基于MSK调制的通信系统 (14)3.1基于MSK调制的通信系统结构 (14)3.2 基于MATLAB的仿真 (15)3.2.1 MSK调制 (15)3.2.2 高斯白噪声 (17)3.2.3 MSK解调 (19)3.3本章小结 (22)4 基于MSK调制的通信系统性能分析 (23)4.1参数设置 (23)4.2频带利用率 (23)4.3误码率性能 (25)4.4本章小结 (28)结论 (29)致谢 (30)参考文献 (31)附录 (33)附录A翻译 (33)附录B部分仿真程序源代码 (45)1绪论1.1研究背景调制在通信系统中占有十分重要的地位。
FM调制与解调系统课程设计
FM调制与解调系统课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解并掌握FM调制的基本原理，包括频率调制的过程和特性；2. 学习并了解FM解调的方法及其工作原理，掌握解调过程中的关键步骤；3. 掌握FM调制解调系统的数学表达和信号波形变化。
技能目标：1. 能够运用所学知识，通过计算和模拟实验，设计简单的FM调制与解调系统；2. 能够分析FM调制解调系统的性能，并进行简单的系统优化；3. 能够使用相关软件工具（如MATLAB）进行FM信号的调制与解调操作，完成信号的仿真分析。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对通信科学的兴趣，激发他们对电子信息技术发展的好奇心和探索欲；2. 通过团队合作完成课程项目，增强学生的团队协作能力和沟通能力；3. 培养学生严谨的科学态度和问题解决能力，增强学生面对困难的勇气和毅力。
分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程目标旨在通过理论与实验相结合的教学方式，使学生在理解FM调制解调技术的基础上，能够运用所学知识解决实际问题，同时培养他们的创新意识和实践能力。
通过具体的学习成果分解，教师可针对性地进行教学设计和评估，确保课程目标的实现。
二、教学内容1. FM调制原理：- 频率调制的基本概念与特性；- 调制指数与调制带宽的关系；- FM调制信号的表达式及波形。
2. FM调制方法：- 直接FM调制与间接FM调制；- 相位调制与频率调制的关系；- 抑制载波的双边带调制。
3. FM解调技术：- 非相干解调与相干解调；- 斜率检测与相位检测原理；- 解调性能分析。
4. FM调制解调系统的性能分析：- 系统带宽与噪声性能；- 调制指数对系统性能的影响；- 系统的抗干扰能力。
5. 实践操作与仿真：- 使用MATLAB软件进行FM调制与解调的仿真实验；- 设计简单的FM调制解调系统，并进行性能测试；- 分析实验结果，优化系统性能。
教学内容依据课程目标和教材章节安排，注重理论与实践相结合，强调科学性和系统性。
2FSK调制与解调系统设计
2FSK调制与解调系统设计引言：频移键控（FSK）是一种基于频率变化来传输信息的调制技术，它在很多应用中被广泛使用，如无线通信、数据传输等。
本文将介绍2FSK调制与解调系统设计的原理和实现。
1.系统设计要求：设计一个2FSK调制解调系统，满足以下要求：-使用两个信号频率（f1和f2）进行二进制调制，其中f1表示二进制‘0’，f2表示二进制‘1’。
-采用正弦波作为调制波形，调制指数保持为1-采用相干解调方式进行解调。
2.系统设计步骤：（1）调制设计：然后，使用正弦波产生器生成对应信号频率的正弦波。
将正弦波与二进制码序列进行调制，可以通过调制电路（如倍频器，可变频率的振荡器等）完成。
最后，得到调制信号。
（2）解调设计：采用相干解调方式进行解调。
相干解调是通过与已知频率的正弦波进行相乘，在经过低通滤波器之后，得到原始信号的解调结果。
首先，设计一个频率锁定环路（PLL），用于锁定接收信号的频率，确定解调时所采用的解调频率。
然后，通过解调电路对接收的信号进行解调。
解调电路的关键在于使用与PLL锁定频率相同的正弦波对接收信号进行相乘。
相乘之后，经过低通滤波器，得到解调信号。
最后，通过解调信号恢复原始的二进制码序列。
3.系统实现：（1）调制实现：根据系统设计要求，选择两个信号频率（f1和f2）。
通过正弦波产生器生成这两个频率的正弦波。
将正弦波与二进制码序列进行调制，采用合适的调制电路完成调制。
根据调制原理，可以得到调制信号。
（2）解调实现：设计一个频率锁定环路（PLL），用于锁定接收信号的频率。
频率锁定环路通常包括相位锁定环和频率鉴别器。
通过解调电路对接收的信号进行解调。
解调电路采用与PLL锁定频率相同的正弦波进行相乘，经过低通滤波器得到解调信号。
通过解调信号恢复原始的二进制码序列。
4.总结：本文介绍了2FSK调制解调系统的设计原理和实现步骤。
调制部分使用两个信号频率对应二进制码，采用正弦波进行调制；解调部分采用相干解调方式，通过与PLL锁定频率相同的正弦波进行相乘，经过低通滤波器得到解调信号。
8.13多进制数字频率调制(MFSK)系统
signal q :integer range 0 to 15; --计数器 signal f :std_logic_vector(3 downto 0); --分频器 signal xx:std_logic_vector(1 downto 0); --寄存输入信号x的2位寄存器 signal yy:std_logic_vector(1 downto 0); --寄存xx信号的寄存器 begin process(clk)--此进程对clk进行分频，得到4种载波信号f3、f2、 f1和f0 begin if clk'event and clk='1' then if start='0' then f<="0000"; elsif f="1111" then f<="0000"; else f<=f+1; end if; end if; end process;
process(clk,yy) --此进程完成对输入基带信号x的MFSK调制 begin if clk'event and clk='1' then if start='0' then y<='0'; -- if语句完成2位并行码到4种载波的选通 elsif yy="00" then y<=not f(3); elsif yy="01" then y<=not f(2); elsif yy="10" then y<=not f(1); else y<=not f(0); end if; end if; end process; end behav;
FM调制与解调系统课程设计报告
FM调制与解调系统课程设计报告FM调制与解调系统的设计摘要：调频和调相是广泛采用的两种调角的基本调制方式。
其中调频（FM）是载波信号的频率按调制信号的规律变化；调相（PM）是载波信号的相位按调制信号的规律变化。
两种调制方式都表现为信号的瞬时相位受到调变。
调频波的解调称为鉴频；调相波的解调称为鉴相。
在掌握模拟系统FM和PM调制与解调原理和设计方法的基础上，可以通过MATLAB进行编程仿真实现对系统的时域、频域特性分析，可以通过Simulink动态建模和Labview虚拟仪器对系统进行仿真，检测所设计系统的功能，还可以通过GUI设计实现针对该系统的图形用户界面。
关键词：调制，解调，系统，仿真一、课题的目的本课程设计课题主要研究FM 调制与解调模拟系统的理论设计和软件仿真方法。
通过完成本课题的设计，拟主要达到以下几个目的：1．掌握模拟系统FM 调制与解调的原理。
2．掌握模拟系统FM 调制与解调的设计方法；3．掌握应用MATLAB分析系统时域、频域特性的方法，进一步锻炼应用Matlab进行编程仿真的能力；4．熟悉基于Simulink的动态建模和仿真的步骤和过程；5．了解基于LabVIEW虚拟仪器的特点和使用方法，熟悉采用LabVIEW进行仿真的方法。
二、课题任务设计FM调制与解调模拟系统，仿真实现相关功能。
包括: 可实现单音调制的FM调制及解调、PM调制及解调的系统设计及仿真，要求给出系统的设计框图、源程序代码及仿真结果，并要求给出程序的具体解释说明，记录系统的各个输出点的波形和频谱图。
具体内容为：(1）设计FM调制与解调、PM调制与解调的模拟系统，给出系统的原理框图,对系统的主要参数进行设计说明。
(2）采用Matlab语言设计相关程序,实现系统的功能，要求采用两种方式进行仿真，即直接采用Matlab语言编程的静态仿真方式、采用Simulink进行动态建模和仿真的方式。
要求采用两种以上调制信号源进行仿真，并记录系统的各个输出点的波形和频谱图。
毕业论文_多进制载波相位调制解调系统的仿真实现 精品
QPSK (Quadrature Phase Shift Keying) is one of the most commonly used satellite digital signal modulation method in digital signal modulation, it has a high spectral efficiency, a strong anti-interference, relatively simple implementation in the circuit. (QDPSK Quadrature Differential Phase Shift Keying) modulation and demodulation for can be achieved in addition to the requirements of the target system,it also has anti-noise performance, adapt to changes in channel capacity, bandwidth utilization, and high adjacent channel interference is relatively small, try to save transmission power, the device is simple and easy to manufacture and so on.
通信原理多进制数字调制系统方案
优点
多进制数字调制系统具有较高的频谱 效率和抗噪声性能，能够更好地适应 复杂信道环境和高数据速率传输需求 。
缺点
多进制数字调制系统的实现复杂度高 于二进制数字调制系统，对硬件设备 的要求较高，同时可能存在一定的误 码率。
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ANALYSIS
SUMMAR Y
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实施步骤与计划
03
相对于传统的二进制数字调制系统，多进制数字调制系统具有
更高的频谱利用率和更好的抗干扰性能。
目的和意义
目的
研究多进制数字调制系统的原理、性 能和实现方法，以提高通信系统的性 能和效率。
意义
多进制数字调制系统的研究对于推动 通信技术的发展、提高通信系统的传 输速率和信号质量、降低通信成本等 方面具有重要的意义。
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多进制数字调制系统基 础
调制的基本概念
调制是将低频信号转 换为高频信号的过程 ，以便传输信号。
调制的主要目的是提 高信号的抗干扰能力 和传输效率。
调制有多种方式，包 括调频、调相和调幅 等。
多进制数字调制的原理
01
多进制数字调制是将数字信号转换为模拟信号的过 程。
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SUMMAR Y
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多进制数字调制系统的 方案设计
方案一：QPSK调制系统
总结词
QPSK是一种四相相位偏移键控调制方式，具有较高的频谱利用率和抗干扰能 力。
详细描述
QPSK通过将输入比特流分为两组，每组分别进行相移键控调制，最终实现四相 位调制。在解调端，通过测量相位信息进行解调。QPSK广泛应用于数字通信系 统，如GSM和CDMA等。
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多进制频率调制解调系统的设计【摘要】MFSK ---多进制数字频率调制，简称多频制，是2FSK方式的推广。
它是用不同的载波频率代表各种数字信息。
在数字通信系统中，数字调制与解调技术占有非常重要的地位。
随着FPGA 技术的发展，数字通信技术与 FPGA的结合体现了现代数字通信系统发展的一个趋势。
文中介绍了MFSK 调制解调的原理, 并基于 VHDL 实现了MFSK 调制解调电路设计，仿真结果表明设计方案是可行的。
整个系统的功能在EDA技术开发平台均调试通过，并在MAX7000S系列FPGA上硬件实现，具有较高的实用性和可靠性。
【关键词】MFSK；VHDL；调制；解调Design and Simulation of MFSK Modulation CircuitBased on VHDLXX(Grade 03,Class 1,Major electronics and information engineering ，Electronics and information engineering Dept.，XX University of technology XXXX,XX)Tutor: XX【Abstract】MFSK --- Multi-band digital frequency modulation, referred to as multi-frequency system is the way 2FSK promotion. It is representative of a different variety of digital information carrier frequency. In digital communication system, the digital modulation and demodulation plays an important role with the development of FPGA technology, the combination of digital communication technology with FPGA is an inevitable trend. This paper gives the principle of MFSK modulation and demodulation. Based on VHDL, the design of MFSK modulation circuit is realized. The simulation result indicates that this scheme is feasible.【Key words】MFSK;VHDL; modulation; demodulation毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名：日期：学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。
本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
涉密论文按学校规定处理。
作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日目录1绪论 (1)1.1MAXPLUXII简介 (3)1.2VHDL语言简介 (4)1.3多进制调制的特点 (5)2方案论证 (8)2.1FPGA简介 (8)2.2FPGA概述 (8)2.3ALTERA可编程逻辑器件简介 (9)3多进制数字调制原理 (10)3.1FSK调制解调的基本原理 (10)3.2MFSK简介 (12)3.3多进制数字频率调制的原理 (12)3.4多进制数字频率解调的原理 (13)3.5MFSK调制解调原理 (14)3.6MFSK信号的频谱、带宽及频带利用率 (15)3.7MFSK系统的误码性能 (15)4 MFSK的VHDL 建模与设计 (16)4.1MFSK调制电路的VHDL建模与设计及实现 (16)4.2MFSK解调电路的VHDL建模与设计及实现 (17)4.3MFSK调制解调电路的VHDL建模与设计及实现 (19)5硬件实现 (21)5.1程序下载 (21)5.2波形验证 (22)5.3结果分析与体会 (23)结论 (24)致谢 (25)参考文献 (26)附录A英文文献： (27)中文翻译: (31)附录B原文总程序： (34)1绪论如今社会通信技术的发展速度可谓日新月异，计算机的出现在现代通信技术的各种媒体中占有独特的地位，计算机在当今社会的众多领域里不仅为各种信息处理设备被使用，而且它与通信向结合，使电信业务更加丰富。
随着人类经济和文化的发展，人们对通信技术性能的需求也越来越迫切，从而又大大推动了通信科学的发展。
在通信理论上，先后形成了“过滤和预测理论”、“香浓信息论”、“纠错编码理论”、“信源统计特性理论”、“调制理论”等。
通信作为社会的基本设施和必要条件，引起的世界各国的广泛关注，通信的目的就是从一方向另一方传送信息，给对方以信息，但是消息的传送一般都不是直接的，它必须借助于一定形式的信号才能便于远距离快速传输和进行各种处理。
虽然基带信号可以直接传输，但是目前大多数信道不适合传输基带信号。
现有通信网的主体为传输模拟信号而设计的，基带数字信号不能直接进入这样的通信网。
基带信号一般都包含有频率较低，甚至是直流的分量，很难通过有限尺寸的天线得到有效辐射，因而无法利用无线信道来直接传播。
对于大量有线信道，由于线路中多半串接有电容器或并接有变压器等隔直流元件，低频或直流分量就会受到很大限制。
因此，为了使基带信号能利用这些信道进行传输，必须使代表信息的原始信号经过一种变换得到另一种新信号，这种变换就是调制。
实际中一般选正弦信号为基带信号，称为载波信号。
代表所传信息的原始信号，使调制载波的信号。
调制就是从载波的一个参量的变化来反映调制信号变化的过程。
用载波幅度的变化来反映调制信号的称为振幅调制；用载波的频率、相位反映调制信号变化的调制分别成为频率调制和相位调制。
而实现这些调制过程得设备成为调制器。
从已调波形中恢复调制信号的过程称为解调，相应的设备成为解调器。
一般讲调制器和解调器做成一个设备，可用于双向传输，称为调制解调器。
调制的另一目的是便于线路复用。
在进行多路传输时，各路数据的原始基带型号的频谱往往是相互重叠的，不能在同一线路上同时输出。
经过调制后，各路信号可已搬移到频带互不重叠的频段去传输，从而避免多路传输中的相互干扰。
基于这种目的，信号经调制后在传输的方式又称为频带传输。
调制信号时模拟信号的称为模拟调制，模拟调制是对载波信号的参量进行连续调制，在接受端则对载波信号的调制参量连续地估值；而数字调制则是用载波的某些离散状态来表征所传输的信息，在接受端也只要对载波信号的离散调制参量进行检测。
二进制数字调制所用调制信号由代表“0”“1”的数字信号脉冲序列组成。
因此，数字调制信号也成为键控信号。
在二进制振幅调制、频率调制和相位调制分别称为振幅键控（ASK）、频移键控（FSK）、相移键控（PSK）。
数字调制产生模拟信号，其载波参量的离散状态是与数字数据相对应的，这种信号适宜于在带通型的模拟信道上传输。
频率调制是利用载波的频率变化来传输信息的，其中最简单的一种方式是多进制频移键控(MFSK)调制，它是继振幅键控信号之后出现比较早的一种调制方式。
由于它的抗衰减性能优于ASK，设备又不算复杂，实现也比较容易，所以一直在很多场合，例如在中低速数据传输，尤其在有衰减的无线信道中广泛应用。
多进制频移键控（MFSK）用靠近在载波的多个不同频率表示两个二进制数。
MFSK信号有两种产生方法：载波调频法和频率选择法。
载波调频法产生的是相位连续的MFSK信号，相位连续MFSK信号一般由一个振荡器产生，用基带信号改变振荡器的参数，使震荡频率发生变化，这时相位是连续的。
频率选择法一般是相位不连续的MFSK信号，相位不连续的MFSK信号一般由四个不同频率的振荡器长生，由基带信号控制着四个频率信号的输出。
由于这两个振荡器是相互独立的因此在转换或相反的过程中，不能保证相位的连续。
了解了MFSK信号的基本概念后，利用Max-plus Ⅱ软件中的VHDL语言对MFSK频移键控系统就行调制、解调的程序设计；程序设计运行成功后，在利用VHDL语言对MFSK频移键控系统进行调制、解调的波形仿真；最后通过VHDL语言制作出MFSK 频移键控系统调制、解调的电路图。
在数字通信中，数字信号传输系统分为基带传输系统和载波传输系统。
在数字载波传输系统中，数字信号对高频载波进行调制，变为频带信号，通过信道传输，在接收端解调后恢复成原来的数字信号。
数字信号对载波的调制与模拟信号对载波的调制过程类似，同样可以用数字信号去控制正弦载波的振幅、频率或相位的变化。
但由于数字信号具有时间和取值离散的特点，从而使受控载波的参数变化过程离散化，因此这种调制过程又称为“键控法”。
数字调制过程中处理的是数字信号, 而载波有振幅、频率和相位3 个变量, 且二进制的信号只有高低电平两个逻辑量1 和0, 所以数字调制最基本的方法有3 种：对载波的振幅调制称为振幅键控(ASK)；对载波的频率调制称为频移键控(FSK)；对载波的相位调制称为相移键控(PSK)。
根据所处理的基带信号的进制不同分为二进制和多进制调制。