武汉理工大学Matlab课设报告-PSK和DPSK信号的仿真分析

1、课程设计任务书学生姓名： 张亚男 专业班级： 通信1104班 指导教师： 张小梅 工作单位： 信息工程学院 题 目: PSK和DPSK信号的仿真分析 初始条件：在MATLAB仿真软件系统中设计并实现PSK和DPSK信号系统的仿真，并进行调试和仿真波形分析。要求完成的主要任务: （包括课程设计工作量及技术要求，以及说明书撰写等具体要求）1、课程设计工作量：5天。2、技术要求：调制信号：300Hz正弦信号，经过律PCM编码；载波频率：100kHz；要求：画出调制信号、已调信号、解调信号的波形、频谱以及误码率与输入信噪比的关系曲线3、查阅至少5篇参考文献。按武汉理工大学课程设计工作规范要求撰写设计报

2、告书。全文用A4纸打印，图纸应符合绘图规范。时间安排：1、 2013年 5 月 16 日，布置课设具体实施计划与课程设计报告格式的要求说明。2、 2013年 6 月 27 日至 2013年 6 月 29 日，方案选择和电路设计。3、 2013年 6 月 30 日至 2013年 7 月 3 日，电路调试和设计说明书撰写。4、 2013年 7 月 5 日，上交课程设计成果及报告，同时进行答辩。指导教师签名： 年 月 日系主任（或责任教师）签名： 年 月 日目 录摘要IAbstractII1 方案设计11.1 调制部分方案选择11.2 解调部分方案选择22 单元电路设计32.1 PCM编码原理及设计

3、32.1.1 PCM编码原理32.1.2 用Matlab实现PCM编码62.2 PSK调制解调原理及设计62.2.1 PSK信号调制解调原理62.2.2 用Matlab实现PSK系统的调制解调92.3 DPSK调制解调原理及设计92.3.1 DPSK信号调制解调原理92.3.2 用Matlab实现DPSK系统的调制解调103 仿真分析113.1 PCM律编码仿真结果分析113.2 PSK调制解调仿真分析123.3 DPSK调制解调仿真分析144 总结及体会165 参考文献17附录1：PCM编码源程序18附录2：PSK调制解调源程序20附录3：DPSK调制解调源程序. 23摘要PSK调制和DPS

4、K调制是通信系统中最为重要的环节之一，同时PSK调制技术的改进也是通信系统性能提高的重要途径。本文是基于PCM编码的PSK和DPSK信号的MATLAB仿真。本文先分析了PSK和DPSK系统的基本调制解调方法，用PCM编码将模拟信号转换为离散的数字信号，然后运用MATLAB来仿真得到相应波形。通过仿真，观察了调制解调过程中各个环节时域和频域的波形，并结合调制原理，跟踪分析比较了各种调制方法的性能，并通过比较仿真与理论计算的性能，证明了仿真的可靠性。通过这次的课程设计让我们加深了对课本知识的深入理解，而且也让我们更加熟练地运用MATLAB仿真软件。关键词：PCM编码 PSK DPSK MATLAB

5、AbstractAs we all know, PSK modulation and DPSK modulation are the most important part in modern communication system. Also, the technology of improving PSK modulation is the most essential approach to improve the function of modern communication system. This paper is based on the PCM coding and MAT

6、LAB to achieve PSK and DPSK modulation .In this paper ,the method of PSK modulation and DPSK modulation are introduced firstly，and PCM coding is used to transfer the analog signal to digital signal. Then the M-document in MATLAB is used to simulate. Through observing the results of simulation, the f

7、actors that affect the capability of the PSK and DPSK modulation system and the reliability of the simulation models are analyzed. By this curriculum design, we not only make a comprehensive understanding of the knowledge in the books, but also being skilled in using the MATLAB simulation software.K

8、eywords: PCM coding PSK DPSK MATLAB1 方案设计本课程设计要求用300HZ的正弦信号作为模拟信号输入，并经过律的PCM编码，用100KHZ的载波频率来实现PSK和DPSK的调制和解调。1.1 调制部分方案选择PSK，DPSK调制有两种方案。一是模拟调制法，其原理框图如图1-1所示。码型变换乘法器极性归零coswcte2psk(t)S(t)图1-1 PSK信号模拟调制原理框图二是键控法，其原理框图如图1-2所示。 移相0S(t)图1-2 PSK信号键控调制原理框图由于本设计的初始条件为300Hz正弦信号，用PCM编码，故选择方案一。1.2 解调部分方案选择PSK

9、通常用相干解调法，而DPSK有两种解调方案。一是相干解调加码反变换法。其原理框图如图1-3所示。带通滤波器相乘器低通滤波器抽样判决器码反变换器定时脉 冲输出acdefb图1-3 DPSK相干解调加码反变换法原理框图二是差分相干解调法，其原理框图如图1-4所示。带通滤波器相乘器低通滤波器抽样判决器输出定时脉 冲abcde延迟Ts图1-4 DPSK差分相干解调法原理框图由原理框图可以看出方案一就是在PSK解调的基础上增加了一个码反变换器，而方案二是没有用码反变换器，在前面加了一个延迟。因为前面已经做了PSK的调制解调，为了方便，故选择方案一。2 单元电路设计2.1 PCM编码原理及设计2.1.1

10、PCM编码原理通常把从模拟信号抽样，量化，直到编码成为二进制符号的基本过程称为脉冲编码调制（PCM）。其原理框图如图2-1所示。模拟信号输入抽样保持量化器编码器PCM信号输出冲激脉冲图2-1 PCM编码原理框图（1）抽样模拟信号通常是在时间上连续的信号，一在系列离散的点上，对这种信号抽取样值称为抽样。在理论上，抽样过程可以看作是用周期性单位冲激脉冲和此模拟信号相乘。抽样结果得到的是一系列周期性的冲激脉冲，其面积和模拟信号的取值成正比。均匀抽样定理：设一个连续模拟信号m(t)中的最高频率<，则以间隔时间为T 1/2 的周期性冲激脉冲对它抽样时，m(t)将被这些抽样值所完全确定。（2）量化设

11、模拟信号的抽样值为m(KT)，其中T是抽样周期，k为整数。此抽样值仍然是一个取值连续的变量。若仅用N个二进制数字码元来代表此抽样值的大小，则N个二进制码元只能代表M=个不同的抽样值。这样，共有M个离散电平，它们称为量化电平。用这M个量化电平表示连续抽样值的方法称为量化。在原理上，量化过程可以认为是在一个量化器中完成的。在实际中，量化过程常是和后续的编码过程结合在一起完成的，不一定存在量化器。量化分为均匀量化和非均匀量化。均匀量化时，量化间隔是确定的，量化器的平均输出信号量噪比随量化电平数M的增大而提高，故这种均匀量化器对于小输入信号很不利。在非均匀量化时，量化间隔是随信号抽样值的不同而变化的。

12、信号抽样值小时，量化间隔也小，信号抽样值大时，量化间隔也变大。故在实际应用中常采用非均匀量化。非均匀量化的实现方法通常是在进行量化之前，先将信号抽样值压缩再进行均匀量化。通常使用的压缩器中，大多采用对数式压缩。广泛采用的两种对数压缩律是压缩律和A压缩律。由于本课程设计要求用律来编码，故对A律不作介绍。律特性： (公式2-1)由于律不易用电子线路准确实现，所以目前实用中采用特性近似的15折线代替律，把纵坐标y从0到1之间划分为8等份。对应于各转折点的横坐标x值可以按（公式2-2）来计算，结果列于表2-1中。 （公式2-2）表2-1律的斜率（3）编码最常用的编码是用二进制的符号，例如“0”和“1”

13、，表示此离散数值。在用电路实现时，最常用的是一种方案称为逐次比较法编码，其基本原理方框图如图2-2所示。此图示出的是一个3位编码器。编码器的输入信号抽样脉冲值在0和7.5之间。它将输入的信号模拟抽样脉冲编成3位二进制编码c1c2c3。保持电路比较器记忆电路输入脉冲抽样信号恒流源c1c2c3Is>Iw,ci =1Is<Iw,ci=0IsIw图2-2 逐次比较法编码电路原理图如图2-2所示，输入信号抽样脉冲电流Is由保持电路短时间保持，并各几个称为权值电流的标准电流Iw逐次比较。每比较一次，得出1位二进制码。权值电流Iw是在电路中预先产生的。Iw的个数决定于编码的位数，现在共有三个不同

14、的Iw值。因为表示量化值的二进制码有3位，即c1c2c3。它们能够表示8个十进制数，从0到7，如表2-2所列。 表2-2编码表量化值c1c2c3量化值c1c2c300004100100151012010611030117111在15 折线法中采用的折叠码有9位。其中第一位c1表示量化值的极性正负。后面的8位分为段落码和段内码两部分，用于表示量化值的绝对值。其中第2到4位（c2c3c4）是段落码，共计3位，可以表示8种斜率的段落；其他5位（c5c9）为段内码，可以表示每一段落内的32种量化电平。段内码代表的32个量化电平是均匀划分的，所以，这8位共能表示种量化值。在表2-3和表2-4中给出了段内

15、码和段落码的编码规则。表2-3段内码量化间隔段内码c5c6c7c8c9量化间隔段内码c5c6c7c8c93111111150111130111101401110291110113011012811100120110027110111101011261101010010102511001901001241100080100023101117001112210110600110211010150010120101004001001910011300011181001020001017100011000011610000000000表2-4 段落码段落序号段落码c2c3c4段落范围10000-322

16、00132-96301096-2244011224-4805100480-9926101992-201671102016-406481114064-81602.1.2 用Matlab实现PCM编码用PCM律编码对300Hz正弦信号进行编码的程序见附录1。2.2 PSK调制解调原理及设计2.2.1 PSK信号调制解调原理（1）PSK调制过程分析相移键控（PSK）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和分别表示二进制的“1”和“0”。因此，2PSK信号的时域表达式为： （公式2-3）其中，表示第n个符号的绝对相位：=0（发送“0”时，概率为P），=（

17、发送“1”时,概率为1P）因此，公式3-3可以改写为： （公式2-4）由于表示信号的两种码元的波形相同极性相反，故2PSK信号一般可以表述为一个双极性全占空比矩形脉冲序列与一个正弦载波的相乘，即 （公式2-5）其中， （公式2-6）这里，g(t)是脉宽为的单个矩形脉冲，而an的统计特性为an=1(概率为P),an=0(概率为1-P).即 发送二进制符号“0”时,取0 相位,发送二进制符号“1”时,取相位.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。其调制原理框图如图1-1所示。（2）PSK解调过程分析解调原理框图如图2-3所示。带通滤波器相乘器低通滤波器抽样判

18、决器acdebcosWctepsk(t)定时脉冲输出图2-3 PSK解调原理框图带通滤波器的意义是让有用信号（已调信号）通过，滤除一部分噪声，所以有用信号在a处得到信号为： (公式2-7)假设相干载波的基准相位与2PSK信号的调制载波的基准相位一致（通常默认为0相位）。所以得到下式： (公式2-8)通过低通滤波器后 （公式2-9）最后通过抽样判决器恢复出数字信号。但是，由于在信号的载波恢复过程中存在着的相位模糊，即恢复的本地载波与所需的相干载波可能同相，也可能反相，这种相位关系的不确定性将会造成解调出的数字基带信号与发送的数字基带信号正好相反，即“1”变为“0”，“0”变为“1”，判决器输出数

19、字信号全部出错。这种现象称为 方式的“倒”现象或“反相工作”。这也是2PSK方式在实际中很少采用的主要原因。另外，在随机信号码元序列中，信号波形有可能出现长时间连续的正弦波形，致使在接收端无法辨认信号码元的起止时刻。（3）PSK相干解调系统性能分析 PSK相干解调方式又称为极性比较法，其性能分析模型如图2-4所示。发送端信道带通滤波器相乘器低通滤波器抽样判决器定时脉冲y(t)x(t)输出图2-4 PSK信号相干解调系统性能分析模型当信号经过信道传输时会受到噪声的影响，这是不可避免的。而通信系统中常见的热噪声近似为高斯白噪声，且符合加性。根据设计要求考虑不同信噪比的高斯白噪声对系统的影响。在此过

20、程中，我用函数来添加噪声，此函数功能为向信号中添加噪声功率为其方差的高斯白噪声。设接收端带通滤波器输出波形y(t)为：（公式2-10）经过相干解调后，送入抽样判决器的输入波形为： （公式2-11）由于是均值为0，方差为的高斯噪声，所以x(t)的一维概率密度函数为：（公式2-12）（公式2-13）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b*=0.此时，发“1”而错判为“0”的概率为：（公式2-14）同理，发送“0”而错判为“1”的概率为 （公式2-15）故2PSK信号相干解调时系统的总误码率为 （公式2-16）在大信噪比条件下，上式可近似为（公式2-17）2.2

21、.2 用Matlab实现PSK系统的调制解调用Matlab实现2PSK信号的调制解调的程序见附录2。2.3 DPSK调制解调原理及设计2.3.1 DPSK信号调制解调原理（1）DPSK的调制过程分析2DPSK是利用前后相邻码元的载波相对相伴变化传递数字信息，所以又称相对相移键控。假设为当前码元与前一码元的载波相位差，可定义一种数字信息与之间的关系为：=0表示数字信息“0”，=1表示数字信息“1”。于是可以将一组二进制数字信息与其对应的DPSK信号的相位关系示例如下：数字信息： 1 1 0 1 0 0 1 1 0DPSK相位：（） 0 0 0 0 0 0 或 （0） 0 0 0 由此示例可知，对

22、于相同的基带数字信息序列，由于序列初始码元的参考相位不同，DPSK信号的相位可以不同。也就是说，DPSK信号的相位并不直接代表基带信号，而前后码元相对相位的差才唯一决定信息符号。2DPSK信号的产生方法，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码变换成相对码，然后再根据相对 码进行绝对调相，从而 产生二进制差分相称键控信号。其模拟调制原理框图如图2-5所示。就是在PSK调制原理框图前加了一个差分编码器。码型变换乘法器极性归零coswcte2psk(t)S(t)差分编码器图2-5 DPSK模拟调制原理框图（2）DPSK的解调过程分析2DPSK的相干解调加码反变换法。其解调原

23、理是，对2DPSK信号进行相干解调，恢复出相对码，再经码反变换器变换为绝对码，从而恢复出发送的二进制数字信息。在解调过程中，由于载波相位模糊性的影响，使得解调出的相对码也可能是“1”和“0”倒置，但经过差分译码得到的绝对不会发生任何倒置的现象，从而解决了载波相位模糊性带来的问题。其原理框图如图1-3所示。（3）DPSK相干解调系统性能分析2DPSK原相干解调法，又称极性比较码反变换法，其解调原理是：对2DPSK信号进行相干解调，恢复出相对码序列bn,再通过码反变换器变换为绝对码序列an，从而恢复也发送的二进制数字信息。因此，码反变换器输入端的误码率Pe可由2PSK信号采用相干解调时的误码率公式

24、来确定。于是，2DPSK信号采用极性比较码反变换法的系统的误码率只需在上式基础上考虑码反变换器对误码率的影响即可。由分析可知，Pe=erfc() （公式2-18）2.3.2 用Matlab实现DPSK系统的调制解调用Matlab实现2DPSK信号的调制解调的程序见附录3。3 仿真分析3.1 PCM律编码仿真结果分析图3-1 PCM抽样仿真图图3-2 PCM律编码仿真结果如图3-1所示，模拟信号的频率为300Hz，抽样信号的频率为3000Hz，可以看到经过抽样后，模拟信号变为了离散信号，符合题目的性能要求。当用3000Hz抽样信号对300Hz正弦波进行抽样时，每个周期抽取十个点，然后对各个点进行

25、PCM律编码，编码结果的一部分如图3-2所示。由于是律编码，所以每个点用九位二进制表示。由图可以看出，编码结果正确，与实际相符。3.2 PSK调制解调仿真分析图3-3 PSK调制解调仿真结果为了使每个图形相对应，方便看出波形调制解调前后及通过高斯白噪声信道前后的波形变化，图3-3中将每个图像的比例设置为相同值，此时2PSK调制信号波形过于紧密。调制信号波形的相位变化可以见图3-4。图3-4 2PSK调制信号波形如图3-3所示，第一个为PCM编码信号部分序列，第二个为PSK调制信号的波形，将其与前面的二进制序列作比较可以看出其符合要求。第三个是通过高斯白噪声信道后的PSK信号波形，通过将其与调制

26、后的PSK信号作比较可以看出，此波形较上个波形要模糊一些，故符合题目要求。第四个是同步解调相乘后的波形，与理论知识联系比较后，其符合题目要求。第五个是经低通滤波后的信号波形，由图可以看出，它是上个波形的包络，是符合题目要求的。第六个是经抽样判决后的波形，也就是PSK解调后的波形，由图中可以看出它与第一个PCM编码序列的波形是完全一致的，故是符合要求的。 图3-5 PSK各信号的频谱仿真结果图3-6 PSK信号误码率随信噪比的变化曲线3.3 DPSK调制解调仿真分析图3-7 DPSK调制解调仿真结果如图3-7所示，第一个为PCM编码信号序列，与PCM编码结果相符。第二个为DPSK调制信号的波形，

27、将其与前面的二进制序列作比较可以看出其符合要求。第三个是同步解调相乘后的波形，与理论知识联系比较后，其符合题目要求。第四个是经低通滤波后的信号波形，由图可以看出，它是上个波形的包络，是符合题目要求的。第五个是经抽样判决及逆码变换后的波形，也就是DPSK解调后的波形，由图中可以看出它与第一个PCM编码信号序列的波形是完全一致的，故是符合要求的。 图3-8 DPSK各信号的频谱仿真结果图3-9 DPSK信号的误码率随信噪比的变化曲线4 总结及体会通过此次的课程设计，我的收获颇丰。在这个过程中，我认识到了MATLAB的强大功能，同时也对通信方面的信号处理等知识有了更深的了解。在做Matlab课程设计

28、之前，我在数字信号处理实验课上接触过这个软件，但是只是会调用一些简单的函数，绘制一些简单的图形，并没有深入地运用它。本次课设要求我们运用Matlab这个专业的学习软件将课本上的知识进行仿真，从而更透彻地理解课堂上学到的理论知识。但是由于我的理论知识没有很好地掌握，对于仿真软件也用的不太熟练，因此这次的课设做起来也没有想象中轻松容易。由于对simulink电路模块的仿真不熟悉，所以我选择用程序仿真。在PCM律编码的程序设计时，首先我选择用律编码公式直接编写，但是仿真结果一直不符合实际情况，因此后来我改为用十五折线近似编码，并仿真成功。在PSK和DPSK的调制解调程序的编写过程中，我在图书馆和网上

29、查了不少资料，借用了别人的程序，并进行了部分修改和完善，最终仿真成功。这次Matlab的课程设计为我们提供了一个理论与实践相结合的平台，使我们从掌握单纯的理论知识到学会用理论知识分析解决问题，从而指导实践。这次训练使我们的知识更加丰富，而且开拓了我们的思维，培养了独立实践、创新精神。总之，课程设计让我收获颇丰，同时也让我发现了自身的不足。在实验课上学得的，我将发挥到其它应用中去，也将在今后的学习和工作中不断提高和完善；在做课程设计时发现的不足，我将努力改善，通过学习和实践等方式，不断提高自己的综合能力！5 参考文献 1樊昌信，曹丽娜.通信原理.第六版.国防工业出版社，2006 2葛哲学.精通M

30、ATLAB.电子工业出版社.20083韩利竹，王华.基于MATLAB的通信系统仿真.国防工业出版社.2003 4Vinay K.Ingle.数字信号处理及其MATLAB实现.电子工业出版社.1998 5Sanjit K. Miltra.Digital Signal Processing Laboratory Using Matlab.McGraw-Hill出版社.2000 附录1%PCM编码程序function code2=pcm(S) %S为输入信号t = 0:0.0001:0.01;fs = 3000;ts = 0:1/fs:0.01;Signal = sin(2*pi*300*t);Si

31、gn_m = sin(2*pi*300*ts);figuresubplot(2,1,1)plot(t,Signal);title(' sin(2*pi*300*t)');subplot(2,1,2)%抽样stem(ts,Sign_m);title('3000HZ抽样波形');%量化z=sign(S); %判断S的正负MaxS=max(abs(S); %求S的最大值 S=abs(S/MaxS); %归一化Q=8160*S; %量化code=zeros(length(S),9); %代码存储矩阵（全零）%段落码判断程序for i=1:length(S) if (Q(

32、i)>=480)&&(Q(i)<=8160) code(i,2)=1; %在第五段与第八段之间，段落码第一位都为“1” end if (Q(i)>96)&&(Q(i)<480)|(Q(i)>=2016)&&(Q(i)<=8160) code(i,3)=1; %在第三四七八段内，段落码第二位为“1” end if (Q(i)>=32)&&(Q(i)<96)|(Q(i)>=224)&&(Q(i)<480)|(Q(i)>=992)&&(Q(

33、i)<2016)|(Q(i)>=4064)&&(Q(i)<=8160) code(i,4)=1; %在二四六八段内，段落码第三位为“1” endend %段内码判断程序N=zeros(length(S);for i=1:length(S)N(i)=bin2dec(num2str(code(i,2:4)+1; %找到code位于第几段enda=0,32,96,224,480,992,2016,4064; %量化间隔b=1,2,4,8,16,32,64,128; %除以32，得到每段的最小量化间隔 for i=1:length(S) q=ceil(Q(i)-a(N

34、(i)/b(N(i); %求出在段内的位置 if q=0 code(i,(5:9)=0,0,0,0,0; %如果输入为零则输出“0” else k=num2str(dec2bin(q-1,5); %编码段内码为二进制 code(i,5)=str2double(k(1); code(i,6)=str2double(k(2); code(i,7)=str2double(k(3); code(i,8)=str2double(k(4); code(i,9)=str2double(k(5); end if z(i)>0 code(i,1)=1; elseif z(i)<0 code(i,1)

35、=0; end %符号位的判断 endfor i=1:length(S) for j=1:9 code2(9*(i-1)+j)=code(i,j); endend附录2%psk调制解调clear all; close all;clf; %清除窗口中的图形max=50 %定义max长度t=0:1/3000:0.01;g=pcm(sin(2*pi*300*t);cp=;mod1=;f=2*100000*pi;t=0:40000*pi/199:40000*pi;for n=1:length(g); if g(n)=0; A=zeros(1,200);%每个值200个点 else g(n)=1; A=

36、ones(1,200); end cp=cp A; %s(t),码元宽度200 c=cos(f*t);%载波信号 mod1=mod1 c;%与s(t)等长的载波信号,变为矩阵形式endfigure(1);subplot(3,2,1);plot(cp);grid on;axis(0 15*length(g) -2 2);title('PCM编码信号序列');cm=;mod=;for n=1:length(g); if g(n)=0; B=ones(1,200);%每个值200个点 c=cos(f*t); %载波信号 else g(n)=1; B=ones(1,200); c=co

37、s(f*t+pi); %载波信号 end cm=cm B; %s(t),码元宽度200 mod=mod c; %与s(t)等长的载波信号endtiaoz=cm.*mod;%e(t)调制figure(1);subplot(3,2,2);plot(tiaoz);grid on;axis(0 15*length(g) -2 2);title('2PSK调制信号');figure(2);subplot(3,2,1);plot(abs(fft(cp);axis(0 15*length(g) 0 1000);title('PCM编码信号频谱');figure(2);subp

38、lot(3,2,2);plot(abs(fft(tiaoz);axis(0 15*length(g) 0 1000);title('2PSK信号频谱');%带有高斯白噪声的信道tz=awgn(tiaoz,10);%信号调制中加入白噪声，信噪比为10figure(1);subplot(3,2,3);plot(tz);grid onaxis(0 15*length(g) -2 2);title('通过高斯白噪声信道后的2PSK信号');figure(2);subplot(3,2,3);plot(abs(fft(tz);axis(0 15*length(g) 0 10

39、00);title('加入白噪声的2PSK信号频谱');jiet=2*mod1.*tz;%同步解调figure(1);subplot(3,2,4);plot(jiet);grid onaxis(0 15*length(g) -2 2);title('相乘后信号波形')figure(2);subplot(3,2,4);plot(abs(fft(jiet);axis(0 15*length(g) 0 1000);title('相乘后信号频谱');%低通滤波器fp=500;fs=700;rp=3;rs=20;fn=11025;ws=fs/(fn/2);

40、 wp=fp/(fn/2);%计算归一化角频率n,wn=buttord(wp,ws,rp,rs);%计算阶数和截止频率b,a=butter(n,wn);%计算H(z）jt=filter(b,a,jiet);figure(1);subplot(3,2,5);plot(jt);grid onaxis(0 15*length(g) -2 2);title('经低通滤波器后信号波形')figure(2);subplot(3,2,5);plot(abs(fft(jt);axis(0 15*length(g) 0 1000);title('经低通滤波器后信号频谱');%抽样

41、判决for m=1:200*length(g); if jt(m)<0; jt(m)=1; else jt(m)>=0; jt(m)=0; endendfigure(1);subplot(3,2,6);plot(jt);grid onaxis(0 15*length(g) -2 2);title('经抽样判决后信号波形')figure(2);subplot(3,2,6);plot(abs(fft(jt);axis(0 15*length(g) 0 1000);title('经抽样判决后信号频谱');%误码率随信噪比的变化曲线snr = 0 : 2:

42、20;%信噪比范围len_snr = length(snr);for i = 1:len_snrSNR_eb = exp(snr(i)*log(10)/10);theo_err_prb(i) = (1/2)*erfc(sqrt(SNR_eb);%PSK系统的误码率与信噪比的关系endfigure(3);semilogy(snr,theo_err_prb,'ko-');grid on;title('误码率随信噪比的变化曲线');附录3%dpsk调制解调fs = 300;Time_Hold_On =0.1;Num_Unit = fs * Time_Hold_On;H

43、igh_Level = ones ( 1, Num_Unit );Low_Level = zeros ( 1, Num_Unit );w =100000;A = 1;max=50 %定义max长度t=0:1/3000:0.01;Sign_Set =pcm(sin(2*pi*300*t); Lenth_Of_Sign = length ( Sign_Set );st = zeros ( 1, Num_Unit * Lenth_Of_Sign );sign_orign = zeros ( 1, Num_Unit * Lenth_Of_Sign );sign_result = zeros ( 1,

44、Num_Unit * Lenth_Of_Sign );t = 0 : 10/fs : 10*Time_Hold_On * Lenth_Of_Sign - 10/fs;%产生基带信号for I = 1 : Lenth_Of_Sign if Sign_Set(I) = 1 sign_orign( (I-1)*Num_Unit + 1 : I*Num_Unit) = High_Level; else sign_orign( (I-1)*Num_Unit + 1 : I*Num_Unit) = Low_Level; endend%调制部分for I = 1 : Lenth_Of_Sign if Sig

45、n_Set(I) = 1 st( (I-1)*Num_Unit + 1 : I*Num_Unit) = A * cos ( 2 * pi * w * t( (I-1)*Num_Unit + 1 : I*Num_Unit ) + ( pi / 2 ) ); else st( (I-1)*Num_Unit + 1 : I*Num_Unit) = A * cos ( 2 * pi * w * t( (I-1)*Num_Unit + 1 : I*Num_Unit ) ); endendfigure(1);subplot ( 3,2,1 );plot(t, sign_orign);axis( 0 , 0

46、.5*Time_Hold_On *( Lenth_Of_Sign + 1), - (A / 2), A + (A / 2) );title ( 'PCM编码信号序列' );figure(2);subplot (3,2,1 );plot(abs(fft(sign_orign);axis(0,200*Time_Hold_On*(Lenth_Of_Sign+1),0,400);title('PCM编码信号频谱');gridfigure(1);subplot ( 3, 2, 2 );plot ( t, st );axis( 0 ,0.5*Time_Hold_On *( Lenth_Of_Sign + 1), - 3*(A / 2), 3*(A / 2) );title ( '调制后的信号' );figure(2);subplot (3,2,2);plot(abs(fft(st);axis(0,200*Time_Hold