基于Simulink的2PSK调制解调仿真实现

1、精选文档通信原理课程设计报告 题目：基于Simulink的2PSK调制解调仿真实现系别：计算机与信息工程学院专业：通信工程班级：14通信学号：姓名：时间：2016年12月12日至2016年12月23日指导老师：第一阶段1、项目名称 基于MATLAB/Simulink的2PSK调制解调系统仿真实现2、项目内容 本课程设计主要运用MATLAB集成环境下的simulink仿真平台对2PSK调制解调系统进行建仿照真。首先回顾2PSK调制与解调的基本原理，分析2PSK调制与解调的实现方法；接着基于simulink仿真平台设计出2PSK数字通信系统的结构，包括信源，调制，发送滤波器模块，信道，接受滤波器模

2、块以及信宿；依据通信原理，设计出各个模块，并进行参数设置；最终进行仿真，依据显示结果进行性能分析。3、项目完成方案 本课程设计时间为两周，分五个阶段完成；第一阶段用来生疏MATLAB软件，以及各模块元器件；其次阶段回顾基本原理；第三阶段构建仿真模型；第四阶段进行参数设置并进行仿真调试；第五阶段撰写课程设计报告，并为答辩预备。4、设计软件介绍 Simulink是MATLAB中的一种可视化仿真工具，是一种基于MATLAB的框图设计环境，是实现动态系统建模、仿真和分析的一个软件包，被广泛应用于线性系统、非线性系统、数字把握及数字信号处理的建模和仿真中。Simulink可以用连续采样时间、离散采样时间

3、或两种混合的采样时间进行建模，它也支持多速率系统，也就是系统中的不同部分具有不同的采样速率。为了创建动态系统模型，Simulink供应了一个建立模型方块图的图形用户接口(GUI) ，这个创建过程只需单击和拖动鼠标操作就能完成，它供应了一种更快捷、直接明白的方式，而且用户可以马上看到系统的仿真结果。Simulink的主要功能包括： (1)交互式、图形化的建模环境 ； (2)交互式的仿真环 ； (3)专用模块库；(4)供应了仿真库的补充和定制机制 。并且，Simulink和MTLAB之间可以进行机敏的交互操作。5、参考资料1通信原理及MATLAB/

4、simulink仿真，张水英、徐伟强编著，人民邮电出版社2MATLAB仿真在通信与电子工程中的应用，徐明远、邵玉斌编著，西安电子科技高校出版社3MATLAB/simulink通信系统建模与仿真实例分析，邵玉斌编著，清华高校出版社4通信系统课程设计与试验教程，雷箐主编，科学出版社其次阶段1、2PSK的简述（基本原理分析）二进制移相键控（2PSK）也称作BPSK。它是用两个频率相同但相位不同的载波信号来表示二进制数字1和0，通常这两个信号的相位差为180°。 2PSK的基本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，通常用初始相位为0和表示二进制的

5、“1”和“0”。因此2PSK的信号的时域表达式为：2psk(t)=Acos(ct+n) 因此，上式可改写为2psk(t)=- Acosct 概率为1-P Acosct 概率为P 000011112、2PSK调制与解调的实现方法（原理分析） 2PSK信号的产生方法下面介绍产生2PSK信号的部件即2PSK调制器。由以上分析可知2PSK可以接受相乘器来实现其框图如下; 从图中可以看出2PSK信号可以看成是双极性基带信号乘以载波而产生的。 必需强调的是2PSK波形相位是相对于载波相位而言的。因此画2PSK波形时必需先把载波画好然后依据数字信息与载波相位的对应关系画出2PSK波形。 电平变换器的作用是将

6、输入的数字信息变成双极性全占空数字基带信号需留意的是相同的数字信息可以变换成两种极性相反的全占空数自己带信号至于接受哪一种完全由调制规章打算如 a接受1变0不变 (b)接受0变1不变。在本次课程设计中接受1变0不变的准则图4.1.3电平变换器输入输出波形 2PSK信号的功率谱及带宽由图可2PSK信号的功率谱是基带信号功率谱的线性搬移其频谱的主要带宽是二进制基带信号频谱主瓣宽度的两倍,即 2PSK信号的解调及抗噪声性能的分析 由于2PSK信号的频谱中无载波重量，所以2PSK信号的解调只有相干解调，这种相干解调又称极性比较法。2PSK解调框图为2PSK信号解调过程中的波形如图: 需要留意的是判决规

7、章应与调制规章全都。本次接受的调制规章为1变0不变所以解调规章也用1变0不变。即为取样值大于门限时判为0当取样值小于门限值时判为1。但在实际通信系统中往往存在噪声噪声会对判决值产生影响即会产生误码率一般假设信道的噪声为高斯白噪声。第三阶段1、2PSK信号调制器模型方框图 2PSK信号调制与解调的模型方框图如下所示各模块的名称已标注在图上。上半部分为调制部分，下半部分为解调部分。2、信道3、2PSK信号相干解调器第四阶段1、参数设置建立好模型之后就要设置系统参数以达到系统的最佳仿真。 （1）伯努利二进制随机序列产生器（Bernoulli BinaryGenerator）参数设置Rate Tran

8、sition的参数设置：取样判决器Relay的参数设置：正弦载波(Signal Generator、Signal Generator1)参数设置乘法器Product、Product1、Product2的参数设置：加性高斯白噪声信道（AWGN Channel）的参数设置：Pulse Generator的参数设置：Upsample的参数设置：低通滤波器Analog Filter Design的参数设置：2、仿真结果 第五阶段个人总结在老师和同学的挂念下我顺当的完成了这次课程设计，在这次课程设计中，我们使用了MATLAB的SIMULINK功能对2PSK系统进行建仿照真及分析，使我们对数字调制有了更进一步的生疏，也对MATLAB中的SIMULINK有了肯定的了解，生疏了它的一些操作。通过理论指导，从仿真中可以看出，在2PSK调制系统中由于存在信道干扰和码间串扰，会影响调制系统的性能，即存在肯定的误码率，误码率与信噪比相关，当信噪比提高时，误码率下降。 对于我来说，收获最大的是方法和力量那些分析和解决问题的力量。在整个课程设计的过程中，我发觉我们在阅历方面格外缺乏，空有理论学问，而没有实际的操作阅历，有些东西可能与实际脱节。总体来说，我觉得像课程设计这种类型的课程对我们的挂念还是很大的，它需要我们将学过的相关学问系统地联系起来，并运用与实际中，这样从