基于蒙特卡罗法2PSK系统抗噪声性能仿真
用SystemView仿真实现2PSK资料
通信系统实验实验报告数字频带传输系统及其性能估计实验——2PSK模拟调制、相干解调数字频带传输系统及其性能估计实验 ——2PSK 模拟调制、相干解调用System View 仿真实现二进制移相键控（2PSK ）模拟调制1、实验目的（1）了解2PSK 系统模拟调制的电路组成、工作原理和特点； （2）分别从时域、频域视角观测2PSK 系统中的基带信号、载波及已调信号； （3）熟悉系统中信号功率谱的特点。
2、实验内容以PN 码作为系统输入信号，码速率Rb ＝20kbit/s 。
（1）采用模拟调制法实现2PSK 的调制；观测已调的2PSK 波形。
（2）获取主要信号的功率谱密度。
3、实验原理在二进制数字调控中，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°和180°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⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=∑n s n PSK nT t g a t e )()(2t c ωcos其中，n a 选择双极性，即n a =⎩⎨⎧-,1,1P P-1发送概率为发送概率为)(t g 是脉宽为S T 、高度为1的矩形脉冲，则有⎩⎨⎧-=,cos ,cos )(2t t t e c c PSK ωω P P -1发送概率为发送概率为 当发送二进制符号1时，已调信号)(2t e PSK 取0°相位，发送二进制符号0时，)(2t e PSK 取180°。
若用n ϕ表示第n 个符号的绝对相位，则有)(2t e PSK )cos(n c t ϕω+=，其中⎩⎨⎧︒︒=1800n ϕ 符号发送符号发送0,1,这种以载波的不同相位直接表示相应二进制数字信号的调制方式，成为二进制绝对移相方式。
tc ωcos4、系统组成、图符块参数设置及仿真结果：图1 2PSK模拟调制与相干解调系统组成图2 单/双码变换图3 模拟调制其中图符0产生单极性PN序列，经过图符2、3转换后为双极性PN序列，传码率为20kbit/s；图符6输出正弦波，频率为40kHz；图符4 输出模拟调制的2PSK编号库/名称参数(Token 0) Source: PN Seq Amp = 500.e-3 v Offset = 500.e-3 vRate = 20e+3 Hz Levels = 2Phase = 0 deg Max Rate =400e+3 Hz(Token 2) Function: Exponent Constant a = -1(Token 4) Multiplier: Non Parametric Inputs from 8 6 Outputs to 5 10 (Token 5) Adder: Non Parametric Inputs from 4 12 Outputs to 20 19 (Token 6) Source: Sinusoid Amp = 1 v Freq = 40e+3 HzPhase = 0 deg Output 0 = Sine t7t4Output 1 = Cosine(Token 8) Operator: Negate(Token 12) Source: Gauss Noise Std Dev = 100.e-3 v Mean = 0 v获得仿真波形图如下：图4 调制过程仿真波形图5 原PN序列和2PSK信号的瀑布图5、主要信号的功率谱密度：图6 单极性PN序列频谱图7 载波频谱图8 已调制信号频谱由图6可见，基带信号的大部分能量落在第一个零点（20kHz）的频率范围之内，即基带带宽为20kHz谱。
2PSK调制解调技术的设计与仿真
2PSK调制解调技术的设计与仿真2PSK（二进制相移键控）调制解调技术是一种基本的数字调制解调技术，常用于数字通信系统中。
本文将对2PSK调制解调技术的设计与仿真进行详细介绍。
首先，我们来了解一下2PSK调制解调技术的基本原理。
2PSK调制是通过改变载波的初始相位来传输数字信息。
其中，数字“0”表示载波相位为0度（或180度），数字“1”表示载波相位为90度（或-90度）。
在接收端，通过检测载波的相位来解调出数字信息。
接下来，我们开始进行2PSK调制的设计与仿真。
我们首先需要确定调制的参数，包括载波频率、数据传输速率和调制指数等。
以载波频率为f_c，数据传输速率为R_b，调制指数为m，调制信号可以表示为s(t) =A_c * cos(2πf_c*t + m*d(t))，其中d(t)为数字信息序列。
在MATLAB/Simulink中进行仿真时，我们需要设计一个基带信号发送器来生成调制信号。
基带信号生成的过程需要经历产生数字信息序列、映射为相应的载波相位以及平滑滤波等步骤。
首先，我们生成数字信息序列。
可以通过随机生成0和1的序列来模拟实际的数字信息。
生成的数字信息序列将成为基带信号的输入。
其次，我们需要将数字信息序列映射为相应的载波相位。
对于2PSK调制，可以将数字“0”映射为0度相位，将数字“1”映射为90度相位。
然后，我们进行平滑滤波处理。
平滑滤波可以去除调制信号的高频成分，使调制信号更加平滑。
常用的平滑滤波器包括低通滤波器和匹配滤波器。
在2PSK调制中，可以选择匹配滤波器，其频率特性与信号的眼图匹配，可以最大程度地提高信号的抗干扰性。
最后，我们将生成的调制信号送入信道进行传输。
在仿真中，可以通过添加高斯噪声来模拟实际的传输环境。
在接收端，我们需要设计一个相位解调器来解调接收到的信号。
相位解调器可以通过检测载波的相位来恢复出数字信息序列。
常用的相位解调方法包括包络检测法、移相检测法和差分解调法等。
蒙特卡罗方法论仿真和2PSK调制(通信原理实验报告)
实验报告信息学院（院、系） 电子信息工程 专业 班 通信原理教程 课蒙特卡罗方法论仿真和2PSK 调制一、编写2PSK 调制程序，任意给定一组二进制数，计算经过这种调制方式的输出信号。
1、实验目的（1）熟悉2PSK 调制原理。
（2）学会运用Matlab 编写2PSK 调制程序。
（3）会画出原信号和调制信号的波形图。
（4）掌握数字通信的2PSK 的调制方式。
2、实验原理分析二进制相移键控，简记为2PSK 或BPSK 。
2PSK 信号码元的“0”和“1”分别用两个不同的初始相位0和π 来表示， 而其振幅和频率保持不变。
故2PSK 信号表示式可表示为：s(t)=Acos(w 0t+θ)式中，当发送“0”时，θ=0；当发送“1”时，θ=π。
或者写成：这种以载波的不同相位直接去表示相应二进制数字信号的调制方式，称为绝对相移方式。
2PSK 信号的典型波形如图1所示。
图1 2PSK信号波形图2PSK信号的的产生方法主要有两种：（1）相称法：用二进制基带不归零矩形脉冲信号与载波相乘，得到相位反相的两种码元，如图2(a)所示。
（2）选择法：用此基带信号控制一个开关电路，以选择输入信号，开关电路的输入信号是相位相差π的同频载波，如图2(b)所示。
这两种方法的复杂程度差不多，并且都可以用数字信号处理器实现。
解调部分只能用相干解调，不可以用包络检波法等非相干解调的方法，因为其频谱和抑制载波双边带的频谱一样，因此不能采用包络检波，而不可采用相干解调。
图3 2PSK解调原理图对原理图分析：从图3可以看出调制信号经过本地载波相乘得到直流分量，若发送的事“1”，则有正直流分量，若发送的事“-1”，则有负直流分量的存在，经过低通滤波器后，就只剩下这些直流分量，然后进行抽样判决即可，因为其上下直流分量的幅度一样，我们最佳的判决电平时0V是最好的，这样使得我们判决出来的信号时误码率最低的。
3、程序设计思想和流程图根据上述的2PSK信号原理，输入基带信号高低电位各表示不同的相位。
2PSK调制与解调系统的仿真设计
2PSK调制与解调系统的仿真设计首先，我们需要了解2PSK调制与解调系统的基本原理。
2PSK（二进制相移键控）调制技术是一种利用相位来表示数字信息的调制技术。
在2PSK调制中，0和1分别用相位0°和180°表示。
调制器将数字信息转化为相位的变化，然后通过信道传输到接收端。
解调器在接收端将相位变化还原为数字信息。
2PSK调制与解调系统可以简单地分为两个部分：调制器和解调器。
在调制器中，我们可以使用相位锁定环（PLL）的方法实现2PSK调制。
PLL能够锁定输入信号的相位，然后产生相应的调制信号。
在2PSK调制中，我们可以使用正弦波信号作为基频信号，通过改变其初始相位来实现信号的相位调制。
在解调器中，我们可以使用相关器（correlator）的方法实现2PSK解调。
相关器能够检测接收信号与已知的参考信号之间的相关性，从而获取相位变化信息。
在2PSK解调中，我们可以使用相位为0°和180°的两个参考信号与接收信号进行相关运算，然后根据相关结果来判断接收信号的相位。
为了验证2PSK调制与解调系统的性能，我们可以进行仿真设计。
首先，我们需要确定系统所需的参数，包括载波频率、数据速率、信噪比等。
然后，我们使用Matlab或者其他仿真软件搭建2PSK调制与解调系统的模型，包括调制器和解调器。
在调制器模型中，我们生成数字信号，并将其转化为相位变化信号。
根据系统参数，我们生成相应频率的正弦波，并通过改变初始相位来实现调制。
然后，我们将调制信号通过信道传输到解调器。
在解调器模型中，我们接收到调制信号，并使用相关器来检测信号的相位变化。
根据相关结果，我们可以判断信号的相位，并将其转化为数字信息。
然后，我们可以将解调后的数字信息与原始数据进行比较，评估系统的性能。
进行仿真实验时，我们可以改变系统参数来研究其对系统性能的影响。
比如，我们可以改变信噪比，观察误码率的变化。
或者，我们可以改变数据速率，观察解调器的解调效果。
25-1 2PSK系统的抗噪声性能
发送“1"时
发送“0”时
¾ 由最佳判决门限分析可知，在发送“1”和发送“0”的概
率相等时，最佳判决门限 y* = 0. 此时，发送“1”而错判 为“0”的概率
P ( 0 / 1) = P ( y ≤ 0) = ∫
0 −∞
二、2PSK相干解调系统的抗噪声性能
分析模型
发送端 信道 带通 滤波器 相乘器 低通 滤波器 抽样 判决器 输出
sT ( t )
ri ( t )
r (t )
y( t )
Pe
ni ( t )
2 cos ωc t
定时 脉冲
¾ ni (t)是均值为0的加性高斯白噪声
4
2
《通信原理》 国防科技大学电子科学与工程学院 马东堂 _____________________________
0
∞
1 erfc 2
( r)
¾ 2PSK相干解调系统的平均误码率
1 Pe = P(1) P(0 / 1) + P(0) P(1 / 0) = erfc 2
¾ 在大信噪比条件下
( r)
Pe ≈
1 eHale Waihona Puke −r 2 πr74
发送“1”时 发送“0”时
发送“1”符号 ⎧ a + nc ( t ), x(t ) = ⎨ ⎩ − a + nc ( t ), 发送“0”符号
5
2PSK系统的抗噪声性能
¾ y(t)抽样值的一维概率密度函数
f1 ( y ) =
f0 ( y) =
⎧ ( y − a )2 ⎫ 1 exp⎨ − ⎬ 2σ 2 2π σ n n ⎩ ⎭
MATLAB2psk通信系统仿真报告
MATLAB2psk通信系统仿真报告自查报告。
标题，MATLAB 2psk通信系统仿真报告。
在本次仿真报告中，我使用MATLAB对2psk通信系统进行了仿真。
在进行仿真过程中，我遇到了一些困难和问题，现在进行自查和总结如下：
1. 仿真参数设置不准确，在设置仿真参数时，我没有仔细考虑信道的噪声和衰落情况，导致仿真结果与实际情况有一定偏差。
在以后的仿真中，我需要更加细致地设置参数，以确保仿真结果的准确性。
2. 代码实现不够高效，在编写仿真代码时，我发现自己的代码实现并不够高效，导致仿真时间过长。
在以后的工作中，我需要学习更多关于MATLAB的优化技巧，以提高代码的运行效率。
3. 结果分析不够深入，在对仿真结果进行分析时，我发现自己的分析并不够深入，没有充分挖掘出结果中的信息。
在以后的工作
中，我需要加强对仿真结果的分析能力，以更好地理解和解释结果。
综上所述，本次自查报告主要总结了在进行MATLAB 2psk通信
系统仿真过程中遇到的困难和问题，并提出了相应的改进措施。
在
以后的工作中，我将努力改进自己的工作方式，提高仿真的准确性
和效率，以更好地完成相关工作。
基于蒙特卡罗法2PSK系统抗噪声性能仿真
通信原理课程设计报告题目：基于蒙特卡罗法2PSK系统抗噪声性能仿真院系：自动化学院与信息工程学院专业：通信工程班级：通信071学号：姓名：指导教师：职称：2010年12月27日-2010年12月31日编写MATLAB的M文件，用该文件的采用相干解调法的2PSK系统的抗噪性能进行1000个符号的蒙特卡罗法仿真，画出误码率与信噪比之间的关系曲线，其中信噪比的取值为r=0dB、2dB、4dB、6dB…20dB，同时画出误码率与信噪比的理论曲线，其中信噪比的取值为r=0dB、0.1dB、0.2dB…20dB。
分步实施：1）熟悉2PSK系统调制解调，熟悉蒙特卡洛法；熟悉误码率计算；2）编写主要程序；3）画出系统仿真误码率曲线的系统理论误码率曲线。
1、蒙特卡罗思想概述蒙特卡罗方法也称为随机模拟方法,有时也称为随机抽样技术或统计实验方法。
它的基本思想是:为了求解数学、物理、工程技术以及生产管理等方面的问题,首先建立一个概率模型或随机过程,使它的参数等于问题的解;然后通过对模型或过程的观察或抽样试验来计算所求参数的统计特征,最后给出所求解的近似值。
而解得精确度可用估计值的标准误差来表示。
蒙特卡罗方法可以解决各种类型的问题,但总的来说,视其是否涉及随机过程的性态和结果,该方法处理的问题可以分为两类:第一类是确定性的数学问题,首先建立一个与所求解有关的概率模型,使所求的解就是我们所建立模型的概率分布或数学期望;然后对其进行随机抽样观察,即产生随机变量;最后用其算术平均值作为所求解的近似估计值。
第二类是随机性问题,被考察的元素更多的受到随机性的影响,一般情况下采用直接模拟方法,即根据实际物理情况的概率法则,用电子计算机进行抽样试验。
在应用蒙特卡罗方法解决实际问题的过程中,大体有如下几个内容:(1)对求解的问题建立简单而又便于实现的概率统计模型,使所求的解恰好是所建立模型的概率分布或数学期望。
(2)根据概率统计模型的特点和计算实践的需要,尽量改进模型,以便减小方差和费用,提高计算效率。
基于systemview的2PSK系统的设计与建模仿真分析
目录一、绪论 (3)二、Systemview软件简介 (4)2.1 Systemview软件特点 (4)2.2 使用Systemview进行系统仿真的步骤 (5)三、二进制移相键控（2PSK） (6)5.1 二进制移相键控（2PSK）的基本原理 (6)5.2 Systemview软件对2PSK系统进行仿真 (9)5.2.1 2PSK信号的产生 (9)5.2.2 2PSK相干解调系统 (10)5.2.3 2PSK 调制和Costas环解调系统组成 (12)5.2.4 2PSK信号的频谱和功率谱 (13)5.2.5 误比特率BER分析 (13)七、心得体会 (17)八、参考文献........................................... 错误!未定义书签。
基于Systemview的2PSK系统的设计与仿真分析摘要数字通信系统,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低频段，因而在很多实际的通信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。
数字调制在实现的过程中常采用键控的方法，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（DPSK,DifferentPhase-Shift keying）。
本文通过Systemview仿真软件，对2PSK系统进行仿真，分析2PSK的信号的调制方式，频谱特性，利用Costas环对2PSK信号进行解调以及2PSK的相干解调系统，并且对2PSK的抗噪声性能做了一定的分析，并进行仿真分析。
2PSK通信系统仿真实验报告
2PSK通信系统仿真实验报告班级：姓名：学号：一、实验目的1. 了解通信系统的组成、工作原理、信号传输、变换过程；2. 掌握通信系统的设计方法与参数设置原则；3. 掌握使用SystemView软件仿真通信系统的方法；4.进行仿真并进行波形分析；二、实验任务使用Systemview进行系统仿真任务，要经过以下几个步骤：1.系统输入正弦波频率：500 Hz；码元传输速率：64kBd；2. 设计一通信系统，并使用SystemView软件进行仿真；3. 获取各点时域波形，波形、坐标、标题等要清楚；滤波器的单位冲击相应和幅频特性曲线；4. 获取主要信号的功率谱密度；5. 获取眼图；6.提取相干载波；7.数据分析及心得体会要求手写。
三、原理简介1．PCM系统原理.脉冲编码调制通常把从模拟信号抽样、量化，直到变换成二进制符号的基本过程，称为脉冲编码调制（Pulse Code Modulation PCM）,简称脉码调制。
原理框图如图1-1所示：号输入PCM信号输出冲激脉冲图1-1 PCM编码方框图.编码过程由冲激脉冲对模拟信号进行抽样，抽样信号虽然是时间轴上离散的信号，但仍是模拟信号。
为了实现以数字码表示样值必须采用“四舍五入”的方法将抽样值量化为整数，量化后的抽样信号与量化前的抽样信号相比较，有所失真且不再是模拟信号，这种量化失真在接收端还原成模拟信号时表现为噪声，称为量化噪声。
量化噪声的大小取决于把样值分级“取整”的方式，分的级数越多，即量化级差或间隔越小，量化噪声也越小。
在量化之前通常用保持电路将其作短暂保存，以便电路有时间对其进行量化。
然后在图1-1中的编码器中进行二进制编码。
这样，每个二进制码组就代表了一个量化后的信号抽样值，即完成了PCM编码的过程。
译码过程与编码过程相反。
如图1-2所示。
图1-2 PCM译码原理图2.二进制移相键控（2PSK）的基本原理：2PSK,二进制移相键控方式，是键控的载波相位按基带脉冲序列的规律而改变的一种数字调制方式。
2psk和2dpsk误码率分析
2PSK及2DPSK系统的抗噪声性能一、2PSK在相干接收时的误码率2PSK相干接收的模型如下图。
绝对相移键控信号只能采纳相干接收,•相干接收用的本地载波能够单独产生,•也能够从接收信号中提取,•从相干接收的模型图可见,•与2ASK相干接收时的模型相同。
区别在于裁决门限为0，而2ASK为的裁决门限为a/2。
发“1”信号时，解调器的输入发“0”信号时，解调器的输出为因此当发“1”信号时，应该是x>0, 但由于噪声的存在,可能显现x<0,这就使得“1”错判为“0”。
因此“1”错判为“0”的概率那么为同理，发“0”信号，错判为“1”的概率为二、2DPSK信号的差分相干解调1）差分相干接收机的组成差分相干接收机的组成如下图。
可见，采纳差分相干接收2DPSK信号时，不用本地载波，•而是利用一个1bit的时延电路。
工作原理:判决规那么θkθk -1cos(θk -θk -1) 判决后的数字信号0 0 +1 0π 0 -1 10 π -1 1π π +1 02）、误码率发“1”信号的情形下，且前一码元为“1”，利用恒等式其中n c1、n c2、n s1和n s2是彼此独立的正态随机变量；且均值为0，•方差为σ2。
参见公式（）可知，随机变量R1服从广义瑞利散布，随机变量R2服从瑞利散布。
在那个地址，R1能够看成余弦信号2acosωc t＋窄带高斯变量的包络，•窄带高斯变量的同相分量为(n1c+n2c )，正交分量为(n1s+n2s )，因此f(R1)•服从Rice散布:R2可看成是一窄带高斯变量的包络，同相分量(n1c-n2c),•正交分量(n1s-n2s)且均值为0,方差为σ2，因此f(R2 )服从瑞利散布。
将散布函数代入公式（）,整理得同理可得可见误码率比采纳相干解调接收2PSK要高，缘故是相干接收时，采纳的本地载波没有噪声,•而在差分相干接收相对相移键控信号时，代替本地载波的是1bit时延电路的输出，它带来了信道噪声，因此使误码率增加。
2PSK数字传输系统设计与仿真
2P S K数字传输系统设计与仿真-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN通信系统设计与仿真实践课程设计实验报告课题名称： 2PSK数字传输系统设计与仿真专业班级：姓名：学号：起止时间：浙江科技学院信息与电子工程学院目录一、课题内容 (1)二、设计目的 (1)三、设计要求 (1)四、实验条件 (2)五、系统设计 (2)1.通信系统的基本原理 (2)2.所设计子系统的原理 (4)六、详细设计与编码 (5)1. 设计方案 (5)2. 编程工具的选择 (7)3. 编码与测试 (8)4. 编码与调试过程 (13)5. 运行结果及分析 (14)七、设计心得 (21)八、参考文献 (21)一、课题内容使用Matlab进行2PSK的调制解调系统设计与仿真，能输出调制前的基带信号、调制后的2PSK信号和叠加噪声后的2PSK信号波形、解调器在接收到信号后解调的各点的信号波形以及眼图和星座图，并对仿真结果进行分析。
二、设计目的1、综合应用《Matlab原理及应用》、《信号与系统》、《通信原理》等多门课程知识，使学生建立通信系统的整体概念；2、培养学生系统设计与系统开发的思想；3、培养学生利用软件进行通信仿真的能力。
三、设计要求1、每2人一组，组内成员进行各自分工，分别完成不同子系统的详细功能；2、对通信系统有整体的较深入的理解，深入理解自己仿真部分的原理的基础，画出对应的通信子系统的原理框图；3、提出仿真方案；4、完成仿真软件的编制；5、仿真软件的演示；6、提交详细的设计报告。
四、实验条件计算机、Matlab软件五、系统设计1．通信系统的原理通信系统的一般模型图1 通信系统的一般模型信息源：消息的生成者或来源；发送设备：将信源输出的信号变为适合信道传输的发射信号，且发送信号包含了原始信号的一切信息；信道：传输信号的通道，可以是有线的，也可以是无线的；噪声源：在信道中传输，噪声是绝不可避免的，噪声又可为加性噪声（线性的噪声）和乘性噪声（非线性的噪声），一般我们只考虑加性噪声；接收设备：从接收信号中提取我们所希望的信号，并将其转换成适合输出传感器的形式；受信者：消息接收者。
MATLAB2psk通信系统仿真报告
MATLAB2psk通信系统仿真报告英文回答：MATLAB 2-PSK Communication System Simulation Report。
Introduction。
The goal of this report is to present a simulation of a 2-PSK communication system using MATLAB. The system consists of a transmitter, channel, and receiver. The transmitter generates a binary data sequence and modulates it onto a carrier signal. The channel introduces noise and fading into the signal. The receiver demodulates the signal and attempts to recover the original data sequence.System Model。
The system model is shown in the block diagram below.[Image of system block diagram]The transmitter generates a binary data sequence of length N. The data sequence is modulated onto a carrier signal using 2-PSK modulation. The modulated signal is then transmitted over the channel.The channel introduces noise and fading into the signal. The noise is modeled as additive white Gaussian noise (AWGN). Fading is modeled as Rayleigh fading.The receiver demodulates the signal using 2-PSK demodulation. The demodulated signal is then processed to recover the original data sequence.Simulation Results。
2PSK和2DPSK调制解调仿真系统设计
2PSK和2DPSK调制解调仿真系统设计在设计2PSK和2DPSK调制解调仿真系统之前，我们首先需要了解什么是PSK和DPSK调制方式。
PSK（Phase Shift Keying）是一种利用相位来表达数字信息的调制方式。
在2PSK调制中，发送的数字信息被编码为两个相位状态，一般是0度和180度。
接收端通过检测相位的变化来解调数字信息。
DPSK（Differential Phase Shift Keying）也是一种相位调制方式，但与PSK不同的是，DPSK调制是基于相邻比特之间的相对相位差。
在2DPSK调制中，一个比特对应两个相位状态之一，但这两个相位状态的确定是基于前一个比特的相对相位差。
接收端同样通过检测相位差的变化来解调数字信息。
接下来，我们将详细介绍设计2PSK和2DPSK调制解调仿真系统的步骤。
1.确定系统的基本参数和需求：-选择合适的载波频率和带宽-确定符号周期和比特周期-确定基带信号的采样率和采样时间-确定传输信道的信噪比和衰落模型2.生成发送端的数字信息序列：-设计一个随机或固定的比特序列作为发送端的数字信息-确定比特序列的长度和采样率-将比特序列映射为相应的相位状态，得到发送信号3.进行2PSK调制：-根据2PSK调制的原理和公式，将发送信号转换为相位调制信号-可以使用复数来表示相位调制信号，实部和虚部分别对应相位为0度和180度-进行幅度归一化处理，使信号的平均功率为14.模拟信道传输：-在发送信号上加入高斯白噪声，模拟信道的干扰和噪声-考虑信道的衰落效应，可以使用加性高斯白噪声信道或其他信道模型5.进行2PSK解调：-接收端接收到经过信道传输的调制信号-经过采样和判决处理，将接收信号恢复为数字信息-利用解调的相位差来确定数字信息的比特值6.生成2DPSK发送信号：-根据2DPSK调制的原理和公式，将发送信号转换为相位调制信号-相对于2PSK调制，2DPSK调制相邻比特之间的相对相位差决定了相位状态的切换7.进行2DPSK调制和传输：-类似于2PSK调制和信道传输的步骤，将2DPSK发送信号调制和传输到接收端8.进行2DPSK解调：-接收端接收到经过信道传输的2DPSK调制信号-经过采样和判决处理，将接收信号恢复为数字信息9.分析和评估系统性能：- 计算误码率（Bit Error Rate, BER）和符号误码率（Symbol Error Rate, SER）等性能指标-绘制BER和SER随信噪比的变化曲线，评估系统的可靠性和性能10.优化和改进系统设计：-根据系统性能评估的结果，对系统参数进行调整和优化-可以尝试使用不同的调制方式、码型或编码技术来改进系统性能设计2PSK和2DPSK调制解调仿真系统需要考虑到数字信号的生成和调制、信道传输和解调等各个环节，同时还需要注意选择适当的参数和模型来实现系统的设计和仿真。
MATLAB2psk通信系统仿真报告
MATLAB2psk通信系统仿真报告自查报告，MATLAB 2psk通信系统仿真。
在本次仿真中，我使用MATLAB对2psk通信系统进行了仿真，并进行了相关的自查工作。
在仿真过程中，我主要关注了信号的调制、解调、信道传输和误码率等方面的性能。
首先，我对2psk调制和解调进行了仿真，并通过绘制星座图和眼图来验证信号的调制和解调过程。
通过观察星座图和眼图，我确认了信号的正确调制和解调过程，并对其性能进行了评估。
其次，我进行了信道传输的仿真工作，主要关注了信号在加性高斯白噪声信道下的传输情况。
通过绘制信号经过信道后的波形图和频谱图，我对信号在信道传输过程中的性能进行了评估，并与理论分析进行了对比。
最后，我对系统的误码率进行了仿真，并通过绘制误码率曲线来评估系统的性能。
通过对误码率曲线的观察，我对系统的性能进行了分析，并对系统的改进提出了一些建议。
总的来说，通过本次仿真工作，我对MATLAB中2psk通信系统的仿真有了更深入的了解，并对系统的性能进行了评估和自查。
在今后的工作中，我将进一步完善仿真模型，提高系统的性能，并进行更深入的研究和分析。
2PSK系统的设计和仿真
2PSK系统的设计和仿真2PSK系统（2相位移键控）是数字通信系统中常用的一种调制方式。
在该系统中，将二进制数据序列转换为一系列的正弦波信号，并通过调整正弦波的相位来表示二进制数据位的值。
本文将介绍2PSK系统的设计和仿真过程。
首先，我们需要确定2PSK系统的基本参数，包括载波频率、比特率、发送功率等。
然后，通过Matlab或其他仿真软件来构建2PSK系统的模型。
在2PSK系统中，二进制数据序列通过脉冲调制形成基带信号。
可以选择使用矩形脉冲来进行调制，也可以使用其他形状的脉冲。
在这里，我们将使用矩形脉冲进行演示。
接下来，生成载波信号。
载波频率的选择可以根据具体需求来确定，一般选择一个适当的频率，例如10MHz。
然后，对每个二进制数据位进行调制，将1表示为正弦波，0表示为负弦波。
将这些信号叠加在一起得到最终的调制信号。
在仿真时，我们可以加入噪声来模拟实际通信环境中的信道干扰。
可以选择高斯白噪声或其他类型的噪声。
噪声的强度可以通过信噪比（SNR）来调节。
SNR越高，噪声越小。
最后，接收端可以通过判决电路将接收到的信号判定为1或0。
在判决电路中，可以设置一个阈值，收到大于阈值的信号则判定为1，收到小于阈值的信号则判定为0。
通过对判决结果与发送的二进制数据进行比较，可以计算出误码率。
通过改变不同的参数，例如比特率、载波频率、SNR等，可以对2PSK 系统进行性能分析。
可以绘制误码率与SNR之间的曲线，研究不同参数对系统性能的影响。
通过以上过程，我们可以实现2PSK系统的仿真。
在仿真中，还可以进一步探究其他扩展内容，例如多路径衰落信道、频率选择性信道等。
通过不断改进模型和参数，可以提高2PSK系统的性能，并且对比其他调制方式，评估2PSK系统在不同场景下的适用性。
总结起来，2PSK系统的设计和仿真是一个多参数的过程，需要根据具体需求来确定系统的基本参数和模型。
通过逐步搭建模型、调试参数，并加入噪声来模拟实际场景，可以完成对2PSK系统性能的仿真分析。
2PSK通信系统设计与仿真
目录1 技术要求 (1)2 基本原理 (1)2.1 2PSK调制的基本原理 (1)2.2 SystemView原理介绍 (2)2.3 SIMULINK原理简介 (3)3 建立模型描述 (3)3.1 方案一 (3)3.2 方案二 (5)4 模块功能分析或源程序代码 (6)4.1 SIMULINK实现2PSK的调制与解调 (6)4.2 SysteamView实现2PSK的调制与解调 (11)5 调试过程及结论 (13)5.1 使用SIMULINK实现的调制解调结果 (13)5.2 使用SystemView实现的调制解调结果 (17)5.3 结论 (22)6 心得体会 (22)7 参考文献 (23)2PSK通信系统设计1 技术要求设计一个2PSK通信系统，要求：（1）设计出2PSK通信系统的结构；（2）根据通信原理，设计出各个模块的参数（例如码速率，滤波器的截止频率等）；（3）用Matlab或SystemView 实现该数字通信系统；（4）观察仿真并进行波形分析；（5）系统的性能评价2 基本原理2.1 2PSK调制的基本原理2PSK,二进制移相键控方式，是键控的载波相位按基带脉冲序列的规律而改变的一种数字调制方式。
就是根据数字基带信号的两个电平(或符号)使载波相位在两个不同的数值之间切换的一种相位调制方法。
两个载波相位通常相差180度，此时称为反向键控(PSK),也称为绝对相移方式。
2PSK信号的解调,不再能采用包络检测的方法,只能进行相干解调。
调制框图如图1、图2所示，解调框图如图3所示。
图1 模拟相乘法图2 键控法图3 2PSK解调原理框图2.2 SystemView原理介绍SystemView 基于Windows 环境下运行的用于系统仿真分析的可视化软件工具，它使用功能模块(Token)去描述程序，无需与复杂的程序语言打交道，不用写一句代码即可完成各种系统的设计与仿真，快速地建立和修改系统、访问与调整参数，方便地加入注释。
基于蒙特卡罗法2ASK系统抗噪声性能仿真
通信原理课程设计报告题目：基于蒙特卡罗法2ASK系统抗噪声性能仿真院系：自动化学院与信息工程学院专业：班级：学号：姓名：指导教师：职称：一、实验要求编写MATLAB的M文件，用该文件的采用包络检测法解调的2ASK系统的抗噪性能进行1000个符号的蒙特卡罗法仿真，画出误码率与信噪比之间的关系曲线，其中信噪比的取值为r=0dB、2dB、4dB、6dB…20dB，同时画出误码率与信噪比的理论曲线，其中信噪比的取值为r=0dB、0.1dB、0.2dB…20dB。
分步实施：1）熟悉2ASK系统调制解调，熟悉蒙特卡洛法；熟悉误码率计算；2）编写主要程序；3）画出系统仿真误码率曲线的系统理论误码率曲线。
二、实验原理1、蒙特卡罗思想概述蒙特卡罗方法也称为随机模拟方法,有时也称为随机抽样技术或统计实验方法。
它的基本思想是:为了求解数学、物理、工程技术以及生产管理等方面的问题,首先建立一个概率模型或随机过程,使它的参数等于问题的解;然后通过对模型或过程的观察或抽样试验来计算所求参数的统计特征,最后给出所求解的近似值。
而解得精确度可用估计值的标准误差来表示。
蒙特卡罗方法可以解决各种类型的问题,但总的来说,视其是否涉及随机过程的性态和结果,该方法处理的问题可以分为两类:第一类是确定性的数学问题,首先建立一个与所求解有关的概率模型,使所求的解就是我们所建立模型的概率分布或数学期望;然后对其进行随机抽样观察,即产生随机变量;最后用其算术平均值作为所求解的近似估计值。
第二类是随机性问题,被考察的元素更多的受到随机性的影响,一般情况下采用直接模拟方法,即根据实际物理情况的概率法则,用电子计算机进行抽样试验。
在应用蒙特卡罗方法解决实际问题的过程中,大体有如下几个内容:(1)对求解的问题建立简单而又便于实现的概率统计模型,使所求的解恰好是所建立模型的概率分布或数学期望。
(2)根据概率统计模型的特点和计算实践的需要,尽量改进模型,以便减小方差和费用,提高计算效率。
2PSK调制与解调系统的仿真,电子通信类课程设计报告
电子信息与电气工程系课程设计报告设计类型：设计题目：2PSK数字传输系统的设计系别：电子系年级专业：08级通信工程学号：学生姓名：指导教师：目录1 摘要： (4)2 2PSK工作原理 (4)2.1 2PSK数字调制 (4)2.2 调制原理 (5)2.3 解调原理 (6)3 方案选择 (6)3.1 信号调制结构图 (6)3.2 信号解调结构图 (7)4 实验仿真 (9)4.1 调制仿真图 (9)4.2 解调仿真图 (10)5 实验总结 (10)参考文献 (11)附：程序清单 (12)2PSK调制与解调系统的仿真1 摘要：用数字基带信号控制载波，把数字基带信号变换为数字带通信号的过程称为数字调制。
键控法，即对载波的相位进行键控，便可获得相移键控（PSK）基本的调制方式。
由于PSK在生活中有着广泛的应用，本论文详细介绍了PSK波形的产生和仿真过程。
我们可以系统的了解基本原理，以及得到数字调制波形和解调波形的方法。
利用MATLAB仿真可更好的认识2PSK信号波形调制和解调的过程。
关键词：数字调制、2PSK、调制与解调、Matlab仿真2 2PSK工作原理2.1 2PSK数字调制数字信号的传输方式分为基带传输和带通传输，在实际应用中，大多数信道具有带通特性而不能直接传输基带信号。
为了使数字信号在带通信道中传输，必须使用数字基带信号对载波进行调制，以使信号与信道的特性相匹配。
这种用数字基带信号控制载波，把数字基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；②利用数字信号的离散取值特点通过开关键控载波，从而实现数字调制。
这种方法通常称为键控法，比如对载波的相位进行键控，便可获得相移键控（2PSK）基本的调制方式。
图1相应的信号波形的示例数字调相：如果两个频率相同的载波同时开始振荡，这两个频率同时达到正最大值，同时达到零值，同时达到负最大值，它们应处于"同相"状态；如果其中一个开始得迟了一点，就可能不相同了。
2PSK调制解调系统的设计与仿真
2PSK调制解调系统的设计与仿真首先，信号产生器是2PSK调制解调系统的关键组件之一、它负责产生2PSK调制信号，即包含两个相位的信号。
在设计中，可以使用MATLAB或Python等编程语言生成这样的信号。
例如，我们可以使用MATLAB中的phased.CosineWaveform函数生成一个相位偏移的余弦波形，将其与2π相位偏移的余弦波形相乘，即可得到最终的2PSK信号。
接下来是调制器的设计。
调制器将基带信号转换为射频信号，使其满足2PSK调制的要求。
其中，最常用的调制方案是正交调幅（QAM），通过两个正交的载波信号调制两个相位的数据。
因此，在设计调制器时，需要使用相位差为π/2的两个载波信号进行调制。
解调器的设计主要包括信号采样和相位解调两个步骤。
在解调之前，需要将射频信号经过低通滤波器进行滤波，以去除高频噪声和干扰。
然后，将滤波后的信号进行采样，获取相位差对应的信号样本。
最后，通过比较采样值与预定义阈值的大小，即可确定相位差为0或π，从而完成解调。
最后一步是信号质量评估。
在2PSK调制解调系统中，通常使用误码率（BER）作为评估指标。
通过比较接收端解调后的数据与发送端原始数据的差异，即可计算出BER。
在设计仿真中，可以通过对接收端添加高斯白噪声，模拟真实环境中的信道干扰，进而计算BER。
在进行2PSK调制解调系统的仿真时，可以使用Simulink工具箱进行建模和仿真。
在Simulink中，可以通过搭建信号产生器、调制器、解调器、滤波器以及误码率计算等模块的连接，实现整个系统的设计和仿真。
通过调整不同的参数和信道条件，可以评估系统在不同情况下的性能。
综上所述，2PSK调制解调系统的设计与仿真主要包括信号产生器、调制器、解调器和信号质量评估这几个部分。
通过合理设计和仿真，可以有效评估2PSK调制解调系统的性能，并对系统进行优化和改进。
同时，这也为更复杂的调制解调系统的设计提供了基础和指导。
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通信原理课程设计报告题目：基于蒙特卡罗法2PSK系统抗噪声性能仿真院系：自动化学院与信息工程学院专业：通信工程班级：通信071学号：姓名：指导教师：职称：2010年12月27日-2010年12月31日编写MATLAB的M文件，用该文件的采用相干解调法的2PSK系统的抗噪性能进行1000个符号的蒙特卡罗法仿真，画出误码率与信噪比之间的关系曲线，其中信噪比的取值为r=0dB、2dB、4dB、6dB…20dB，同时画出误码率与信噪比的理论曲线，其中信噪比的取值为r=0dB、0.1dB、0.2dB…20dB。
分步实施：1）熟悉2PSK系统调制解调，熟悉蒙特卡洛法；熟悉误码率计算；2）编写主要程序；3）画出系统仿真误码率曲线的系统理论误码率曲线。
1、蒙特卡罗思想概述蒙特卡罗方法也称为随机模拟方法,有时也称为随机抽样技术或统计实验方法。
它的基本思想是:为了求解数学、物理、工程技术以及生产管理等方面的问题,首先建立一个概率模型或随机过程,使它的参数等于问题的解;然后通过对模型或过程的观察或抽样试验来计算所求参数的统计特征,最后给出所求解的近似值。
而解得精确度可用估计值的标准误差来表示。
蒙特卡罗方法可以解决各种类型的问题,但总的来说,视其是否涉及随机过程的性态和结果,该方法处理的问题可以分为两类:第一类是确定性的数学问题,首先建立一个与所求解有关的概率模型,使所求的解就是我们所建立模型的概率分布或数学期望;然后对其进行随机抽样观察,即产生随机变量;最后用其算术平均值作为所求解的近似估计值。
第二类是随机性问题,被考察的元素更多的受到随机性的影响,一般情况下采用直接模拟方法,即根据实际物理情况的概率法则,用电子计算机进行抽样试验。
在应用蒙特卡罗方法解决实际问题的过程中,大体有如下几个内容:(1)对求解的问题建立简单而又便于实现的概率统计模型,使所求的解恰好是所建立模型的概率分布或数学期望。
(2)根据概率统计模型的特点和计算实践的需要,尽量改进模型,以便减小方差和费用,提高计算效率。
(3)建立对随机变量的抽样方法,其中包括建立产生伪随机数的方法和建立对所遇到的分布产生随机变量的随机抽样方法。
(4)给出获得所求解的统计估计值及其方差或标准误差的方法。
2、2PSK 系统调制解调原理相移键控是利用载波的相位变化来传递数字信息，而振幅和频率保持不变。
在2PSK 中，通常用初始相位0和π分别表示二进制“1”和“0”。
因此，2PSK 信号的时域表达式为t nT t g a t s c n s n PSK ωcos )()(2⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=∑∞-∞→2PSK 可采用模拟调制方法或键控法进行调制，调制框图如下2PSK 信号的解调方法是相干解调。
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。
下图2PSK 信号相干接收原理方框图。
3、2PSK 的抗噪声性能通信系统的抗噪声性能是指系统克服加性噪声影响的能力。
在数字通信系统中，加性噪声可能使传输码元产生错误。
其错误程度一般用误码率来衡量。
2PSK 相干接收时的误码率为)(21r erfc P e =：，其中222/σA r =为解调器的输入信噪比。
当信噪比r >>1时，上式变成r e e r P -≈π21。
三、设计流程利用matlab 对2PSK 进行仿真，在2PSK 调制后对信号加入不同信噪比的高斯噪声，然后进行解调，计算出误码率。
程序流程图如下:产生数字基带信号2PSK调制加入高斯白噪声2PSK解调计算误码率四、程序运行结果结果分析：图中实线是理论上的信噪比与误码率关系曲线，☆则是进行2PSK 调制解调后的仿真分析。
由图可见随着信噪比的增大，理论计算与实际仿真得到的误码率均在下降。
五、实验源程序见附录六、总结与体会通过这次通信原理课程设计实践，我复习了MATLAB编程语言的基本概念、语法、语义和数据类型的使用特点，加深了对课堂所学理论知识的理解，掌握了运用结构化程序设计的基本思想和方法，更重要的是培养了自己的自学能力。
因为这是我们第二次接触MATLAB编程语言，在编写程序以及调试的过程中遇到了很多困难，但是我通过去图书馆查找资料，请教同学老师，再自己一点点改善程序，最终编写出一个比较完善的程序，实现了所有要求功能，这是最值得我欣慰的一点。
以下是我的几点切身感受：（一）编写程序需要一个清醒的头脑，明确的思路，同时也要有耐心毅力。
刚拿到程序设计课题时，我感觉一片茫然，因为在之前的学习中，只是在一些例题中接触过MATLAB语言，甚至没有看过一些基础的书籍，所以初次遇到一个实际问题，感觉无从下手。
由于自己对MATLAB的设计不够熟悉，同时对MATLAB 的基本语句掌握不扎实，编写程序遇到了很大的困难，不过通过请教老师，和同学共同探讨后思路一下子豁然开朗，掌握了基本设计思路之后，后面的编程就顺利多了。
至此，我真真体会到清晰地思路对成功编写一个程序的重要性。
当然成功编写一个程序绝非易事，之前，我总以为程序能够正常运行，就代表着编程成功，后来我才发现我大错特错了。
我用了三天时间，完成了程序的编写、改错，但我立刻发现尽管程序能够正常运行，部分功能却不完善，甚至不能实现。
经过一次又一次调试、修改又修改，一点一点发现问题并改正，我才真正发现编程远没有想象中的简单。
它需要的不仅是清晰地编程思路、编程技巧，还需要有耐心有毅力，不要放弃。
（二）我们在大学需要学习的不仅是基础知识、专业知识，更重要的是一种学习能力。
正如老师所说学习是终生的，因此学习能力也就能让我们受益终生。
由于课堂时间有限，MATLAB的许多知识需要靠我们自学，实践也证明我们是有自学的潜能的，通过自学相关知识，查找资料，请教老师，最终掌握知识。
因此，这次课程设计时间培养了我们的自学能力。
（三）要学会向他人请教，与他人合作。
在编程过程中，我遇到了许多问题，通过查找资料也未能找到原因，每次我想老师请教，老师总能不厌其烦地一点点讲解。
有时，老师为了帮我在那几百行的程序中找到问题，花上一个多小时，这让我非常感动。
大学中的老师是每个大学生的好资源，他的博学、重教，向他们请教会有很大收获。
在编程过程中，我与我组成员共同讨论，为对方查找错误，提示建议，在这个过程中我收获甚多，也培养了自己的合作精神。
（四）要学会总结，提高。
在编程过程中，我发现自己的程序还有很多地方可以完善。
程序的界面可以做得更加人性化，这样使用户使用更加方便，画图函数也还可以改进，同时也使整个设计的显得干净利落。
通过不断的总结才会使自己不断的得到提高。
七、参考文献【1】冯象初,甘小冰. 数值泛函与小波理论西安：西安电子科技大学出版社,2003.5【2】樊昌信,曹丽娜. 通信原理（第六版）北京：国防工业出版社, 2010.6【3】 Cahn C R. Performance of Digital Phase-Modulation Communication Systems.IRE Trans.On Commun.Systems 1957.7附录（源程序）主程序：SNRa=0:1:20; %每1dB计算误码率从1—20dB SNRb=0:0.1:20;for i=1:length(SNRa)[ps]=pskmoto(SNRa(i)); %蒙特卡罗法仿真wumalv(i)=ps;end;for i=1:length(SNRb)SNR=10^(SNRb(i)/10); %信噪比dB转化为数值theo_err_prb(i)=(1/2)*erfc(sqrt(SNR)); %计算理论值end;semilogy(SNRa,wumalv,'p'); %仿真结果,用☆画出holdsemilogy(SNRb,theo_err_prb); %理论曲线用蒙特卡罗法进行仿真：function[ps]=pskmoto(snr_in_dB)N=1000; %进行1000个符号的蒙特卡罗法仿真E=1; %一个信号能量为1snr=10^(snr_in_dB/10); %将信噪比转化为数值大小sgma=sqrt((E/snr)/2); %计算噪声的标准差n=0; %初始化各个参数s0=0;s1=1;for i=1:N, %由随机数产生输入的0 1 序列共1000个 temp=rand;if(temp<0.5) %小于0.5输入为0dsource1(i)=0;elsedsource1(i)=1; %大于0.5输入为1end;end;numofsymbolerror=0; %误码数初始为0for i=1:N,n=gngauss(0,sgma); %产生高斯分布变量if(dsource1(i)==0),r=s0+n; %输入信号加入高斯白噪声elser=s1+n;end;%输出信号判断——加入噪声后判断输出信号是0还是1 %if(r>1)if(r-1<r-0)decis1=1;elsedecis1=0;end;elseif(r<0)if(1-r>0-r)decis1=0;elsedecis1=1;end;elseif(1-r>r-0)decis1=0;elsedecis1=1;end;end;if(decis1~=dsource1(i)), %如果输出信号与输入不同，误码数加一 numofsymbolerror=numofsymbolerror+1;end;end;ps=numofsymbolerror/(N); %计算误码率高斯随机数产生函数：function grsv=gngauss(m,sgma) %gngauss产生均值为m，标准偏差%sgma的，相互独立的高斯随机过程。
u=rand; %在区间(0,1)内的均匀随机变量z=sgma*(sqrt(2*log(1/(1-u)))); % 瑞利分布随机变量u=rand; %在区间(0,1)内的均匀随机变量grsv=m+z*cos(2*pi*u); %由瑞利分布和高斯分布的关系产生高斯分布。