实验四 2DPSK系统的仿真实验
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实验四 2DPSK 系统的仿真实验
一、实验目的
1．掌握 2DPSK 数字通信系统工作原理； 2．掌握 2DPSK 数字通信系统的 Matlab/Simulink 建模方法； 3．掌握 2DPSK 数字通信系统的 Matlab/Simulink 仿真方法。
二、实验仪器
1．PC 机
一台
2．Matlab 软件
码元间隔与数字信号 采样周期要一致
图4
进制数 要一致
图5 仿真相对相移键控方法产生 2DPSK 时，可以用 M-DPSK Modulator Passband 模块完成 2DPSK 的调制功能，该模块的参数设置如图 7 所示，注意各参数的设置方法；M-DPSK Demodulator Passband 模块完成 2DPSK 的解调功能，该模块的参数设置如图 8 所示，注意解 调模块的参数设置必须与调制模块的相关参数设置一致。
42
M-DPSK Modulator Passband 模块 M-DPSK Demodulator Passband 模块 Simulink / Source 库下的 Random Number 模块
图2 仿真模拟法产生 2DPSK 时，Random Integer Generator 模块作为数字基带信号的发生器， 该模块的参数设置如图 3 所示，注意进制数的设置；差分译码 Differential Decoder 模块的参
47
一套
三、实验原理
Matlab/Simulink 仿真建模的基本方法和步骤详见附录四 Simulink 仿真举例说明。2DPSK 模拟法产生仿真模型如图 1 所示，2DPSK 调制解调仿真模型如图 2 所示，其中常用模块的 引用路径见附录四 Simulink 仿真举例说明，本实验中还要用到的模块有：
Communications Blockset /Comm Sources/Data Sources 库下的 Random Integer Generator 模块
五、实验报告要求
实验课上随时将各模块的参数设置及测试波形保存，并上传到《通信原理》课程网站 BBS 中存档。课后整理成实验报告以纸质文档上交，实验报告内容包含以下内容：
（1ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ2DPSK 系统的 Simulink 模型； （2）参数设置说明；
(3) 仿真结果及说明； (4) 意见和建议；
注：《通信原理》课程网站的论坛 http://txyl.js.zwu.edu.cn/old/bbs/
44
高斯分布 均值为零 方差任意
与调制模块的 output sample time
一致
图6
进制数 要一致
与数字信号 采样周期要一致
载波 频率
模拟信号数字化 的抽样间隔
图7 45
与调制模块的 output sample time
要一致 图8
频谱分析 Spectrum Scope 模块的参数设置参考附录四 Simulink 仿真举例说明。在 2DPSK 仿真中，取数字基带信号的码元间隔为 0.01s，载波频率为 300Hz 时，Spectrum Scope 显示
图6 46
2DPSK 信号的频谱如图 9 所示。2DPSK 信号时域波形如图 10 所示。
图7
四、实验内容
1. 进一步熟悉并掌握 Matlab/Simulink 基本库、通信库和 DSP 库中较为重要的一些功能 模块的作用以及相应功能参数的物理意义与设置方法。
2. 搭建 2DPSK 模拟法仿真模型如图 1 所示。设置系统参数并调试，同时观测并记录 A~D 各点的时域波形以及 D 点的频谱。
数字信号 的进制数
数字信号 采样周期
图3 43
数设置如图 4 所示，注意该模块差分的性质；单双极性变换 Unipolar to Bipolar Converter 模 块的参数设置如图 5 所示，注意进制数的设置值必需与 Random Integer Generator 模块一致； Random Number 模块产生一个高斯型分布的随机噪声，该模块的参数设置如图 6 所示。
3. 搭建 2DPSK 调制解调仿真模型 如图 2 所示。设置系统参数并调试，同时观测并记 录 A~D 各点的时域波形以及 B 点的频谱。
4. 改变 Random Number 模块所产生的噪声大小，重测图 2 所示模型中 A~D 各点的时 域波形以及 B 点的频谱，与第 3 点中所测得结果进行比较，分析两者的异同点。
图1
Communications Blockset / Source Coding 库下的 Differential Encoder 模块
Communications Blockset / Utility Functions 库下的 Unipolar to Bipolar Converter 模块
Communications Blockset / Moudulation /Digital Passband Modulation/PM 库下的
一、实验目的
1．掌握 2DPSK 数字通信系统工作原理； 2．掌握 2DPSK 数字通信系统的 Matlab/Simulink 建模方法； 3．掌握 2DPSK 数字通信系统的 Matlab/Simulink 仿真方法。
二、实验仪器
1．PC 机
一台
2．Matlab 软件
码元间隔与数字信号 采样周期要一致
图4
进制数 要一致
图5 仿真相对相移键控方法产生 2DPSK 时，可以用 M-DPSK Modulator Passband 模块完成 2DPSK 的调制功能，该模块的参数设置如图 7 所示，注意各参数的设置方法；M-DPSK Demodulator Passband 模块完成 2DPSK 的解调功能，该模块的参数设置如图 8 所示，注意解 调模块的参数设置必须与调制模块的相关参数设置一致。
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M-DPSK Modulator Passband 模块 M-DPSK Demodulator Passband 模块 Simulink / Source 库下的 Random Number 模块
图2 仿真模拟法产生 2DPSK 时，Random Integer Generator 模块作为数字基带信号的发生器， 该模块的参数设置如图 3 所示，注意进制数的设置；差分译码 Differential Decoder 模块的参
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一套
三、实验原理
Matlab/Simulink 仿真建模的基本方法和步骤详见附录四 Simulink 仿真举例说明。2DPSK 模拟法产生仿真模型如图 1 所示，2DPSK 调制解调仿真模型如图 2 所示，其中常用模块的 引用路径见附录四 Simulink 仿真举例说明，本实验中还要用到的模块有：
Communications Blockset /Comm Sources/Data Sources 库下的 Random Integer Generator 模块
五、实验报告要求
实验课上随时将各模块的参数设置及测试波形保存，并上传到《通信原理》课程网站 BBS 中存档。课后整理成实验报告以纸质文档上交，实验报告内容包含以下内容：
（1ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ2DPSK 系统的 Simulink 模型； （2）参数设置说明；
(3) 仿真结果及说明； (4) 意见和建议；
注：《通信原理》课程网站的论坛 http://txyl.js.zwu.edu.cn/old/bbs/
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高斯分布 均值为零 方差任意
与调制模块的 output sample time
一致
图6
进制数 要一致
与数字信号 采样周期要一致
载波 频率
模拟信号数字化 的抽样间隔
图7 45
与调制模块的 output sample time
要一致 图8
频谱分析 Spectrum Scope 模块的参数设置参考附录四 Simulink 仿真举例说明。在 2DPSK 仿真中，取数字基带信号的码元间隔为 0.01s，载波频率为 300Hz 时，Spectrum Scope 显示
图6 46
2DPSK 信号的频谱如图 9 所示。2DPSK 信号时域波形如图 10 所示。
图7
四、实验内容
1. 进一步熟悉并掌握 Matlab/Simulink 基本库、通信库和 DSP 库中较为重要的一些功能 模块的作用以及相应功能参数的物理意义与设置方法。
2. 搭建 2DPSK 模拟法仿真模型如图 1 所示。设置系统参数并调试，同时观测并记录 A~D 各点的时域波形以及 D 点的频谱。
数字信号 的进制数
数字信号 采样周期
图3 43
数设置如图 4 所示，注意该模块差分的性质；单双极性变换 Unipolar to Bipolar Converter 模 块的参数设置如图 5 所示，注意进制数的设置值必需与 Random Integer Generator 模块一致； Random Number 模块产生一个高斯型分布的随机噪声，该模块的参数设置如图 6 所示。
3. 搭建 2DPSK 调制解调仿真模型 如图 2 所示。设置系统参数并调试，同时观测并记 录 A~D 各点的时域波形以及 B 点的频谱。
4. 改变 Random Number 模块所产生的噪声大小，重测图 2 所示模型中 A~D 各点的时 域波形以及 B 点的频谱，与第 3 点中所测得结果进行比较，分析两者的异同点。
图1
Communications Blockset / Source Coding 库下的 Differential Encoder 模块
Communications Blockset / Utility Functions 库下的 Unipolar to Bipolar Converter 模块
Communications Blockset / Moudulation /Digital Passband Modulation/PM 库下的