2PSK相干解调器设计

1、探次2007级学生数字通次信课程设计数字通信原理课程设计报告书课题名称2PSK相干解调器设计姓 名学 号院 系物理与电信工程系专 业通信工程指导教师2010年1月15日一、设计任务及要求设计任务：课程设计是设计一个2psk的相干解调器，并且用simulink对系统 建模。设计要求：1.输入数字信号序列并进行接收判决；2通过多次输入输出对所设计的系统性能进行分析；3.对2PSK相干解调器的解调原理进行分析。指导教师签名：2010 年 1 月 15 日、指导教师评语:指导教师签名：2010 年 1 月 15 日二、成绩验收盖章2010年 1 月 15 日2PSK相干解调器设计1. 设计目的及要求通

2、过课程设计实践，了解并掌握通信系统、通信调制解调等技术的一般设计 方法，训练并提高学生在理论计算、结构设计、工程绘图、查阅设计资料、运用 标准与规范和应用计算机等方面的能力，更好地将理论与实践相结合，提高综合 运用所学理论知识独立分析和解决问题的能力。培养学生正确的设计思想，理论联系实际的工作作风，严肃认真、实事求是的科学态度和勇于探索的创新精神。 巩固所学的专业技术知识，培养学生综合运用所学知识与生产实践经验，分析和解决工程技术问题的能力，培养初步的独立设计能力本次课程设计是设计一个2psk的相干解调器，并且用simulink对系统建模。 要求是输入数字信号序列并进行接收判决；通过多次输入输

3、出对所设计的系统性 能进行分析；最后对解调原理进行分析。2. 2PSK的相关知识和基本原理2.1 2PSK的相关知识在二进制数字调制中，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。二进制相移键控(2PSK)是用二进制 数字信号控制载波的两个相位，这两个相位通常相隔n弧度，例如用相位0和n 分别表示1和0,所以这种调制又称二相相移键控(BPSK，二进制相移键控的 时域表达式：e2PSK(t)= ang(t-nTs)cos ct(式 2.1.1)n（式 2.1.2）这里的an为双极性

4、数字信号，如果g(t)是幅度为1，宽度为Ts的矩形脉冲， 则2PSK信号可表示为e2PSK(t)= icos 3 ct2.2二进制移相键控信号的时间波形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，称为二进制绝对移相方式。二进制移相键控信号的典型时间波形如下图示所示：图2.2.1二进制移相键控信号的时间波形2.3 2PSK的调制与解调2.3.1调制原理二进制移相键控信号的调制原理图如图 2所示。其中图2（a）是采用模拟 调制的方法产生2PSK信号，图2 （b）是采用数字键控的方法产生 2PSK信号。 2PSK信号的解调通常都是采用相干解调。在相干解调过程中需要用到与接收的 2PSK

5、信号同频同相的相干载波，二 进制移相键控（2PSK）方式是载波相位 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，使载波相位在两个不同的数值之间切换的一种相 位调制方式。当两个载波相位相差1800时，此时称为反向键控，也 称为绝对相移方式。双极性不归开关电路2.3.2解调原理（9）2PSK信号的解调通常都是采用相干解调方式（又称为极性比较法），其性能分析模型如下图所示。在码元时间宽度Ts区间，发送端产生的2PSK信号可表示为:图232 2PSK信号的解调原理图解调得到的各个点的波形如下图：图2.3.3解调得到的各点波形图3. 2PSK的调制与解调仿真3.1 s

6、imuli nk 仿真演示（调制）首先需要建立一个2psk的调制模型得到2psk的信号。调用matlab中的 simulink，利用其中的模块建立2psk的调制系统模型：选用两个正弦波，并给 予一个定时脉冲，送到2psk的产生模块里直接输出2psk的信号，送到示波器模 块里观察输出波形。框图如下：图3.1.1 2PSK的调制simulink 系统模型输入信号序列：1010101010,仿真波形如下:图3.1.2示波器输出的调制仿真波形3.2 simuli nk 仿真演示（解调）利用simulink建立解调系统模型如下图:输入信号序列：1010101010,得到的仿真波形如下:图3.2.2示波器

7、输出的解调仿真波4设计心得体会这次课程设计让我学到了很多知识， 看到这个题目时， 才知道自己对书本上 的知识掌握的不够扎实，再重新温习了一遍课本上的知识之后才掌握了 2psk 的 知识。其次是对 matlab 软件的运用，我对 matlab 中的 simulink 的系统仿真功 能有了初步的了解。知道了如何利用这个软件进行绘图，形象的描述出了波形， 与书本上的知识相结合跟好的掌握了 2psk 的知识。这次课程设计很好的锻炼了 我的动手能力，以前对这个软件不是很了解， 而通过这次设计中遇到的各种模块， 使我对这个软件有了跟深刻的了解。 通信原理这门学科并不只是理论知识， 他的 更大价值在于实际的应用， 作为一名通信工程专业的学生， 我更应该牢固的掌握 这门学科， 并且把这方面知识运用到实践上。 我们现在所做的一切努力都是为了 将来的就业，我们必须从先开始锻炼自己各方面能力，顺应时代的潮流， 只有这 样做，才能不被这个社会所淘汰。参考文献1 樊昌信，曹丽娜等。通信原理，北京：国防工业出版社，第六版 .2 梦繁茂，邱伟等。通信原理实验与课程设计，北京邮电大学出版社， 2005 年第一版 .3 曹志刚，钱亚生 .现代通信原理 M. 北京：清