通信原理课设FSK非相干解调

1、1 .设计平台Simulink介绍Simulink是MATLABR重要的组件之一，它提供一个动态系统建模、仿真和综合分析的集成环境，在该环境中，无需大量书写程序，而只需要通过简单直观的鼠标操作，就可构造出复杂的系统。Simulink具有适应面广、结构和流程清晰及仿真精细、贴近实际、效率高、灵活等优点，并基于以上优点Simulink已被广泛应用与控制理论和数字信号处理复杂仿真和设计。Sinulink是MATLA冲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，被广泛应用与线性系统、非线性系统、数字控制及数字信号处理的建模和仿真中。Simul

2、ink可以用连续采样时间、离散采样时间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提供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，它提供了一种更快捷、直接明了的方式，而且用户可以立即看到系统的仿真结果。2 .课程设计的目的本次课程设计主要运用MATLA歆件，在simulink平台下建立仿真模型。实现模拟基带信号经2FSK调制与非相干解调的传输过程，通过分析比较调制解调输出波形以及功率谱特征，理解2FSK调制原理。加深对所学的通信原理知识理解，培养专业素质，提高利用

3、通信原理知识处理通信系统问题的能力，为今后的专业课程的学习、毕业设计和工作打下良好的基础。能比较扎实地掌握本专业的基础知识和基本理论，掌握数字通信系统及有关设备的分析、开发等基本技能。3 .课程设计的要求用simulink对系统建模输入数字信号已调波形并进行接收判决，观察各点相应输出波形通过多次输入输出对所设计的系统性能进行分析对解调原理进行分析4 .课程设计的原理2FSK的调制4.1.1 2FSK基本原理2FSK是利用数字基带信号控制在波的频率来传递信息,在2FSK中,载波的频率随二进制基带信号在fl和f2两个频率点间变化表达式为*1出现微率为H对应于叫小+幻Dj.=t11J1/XA/WWX

4、AAAPsl(t)CCB(wt-i)-=v值t)cos何2t-NewModel,即可生成空白仿真模型窗口。5设计步骤2FSK的调制部分打开simulink工具箱，点击filemodel,新建一个仿真空白模型，将2FSK信号调制所需要的模块拖入空白模型中。下图中的BernoulliBinaryGenertor模块为数字基带信号源模块、SineWave模块为频率为f1和f2载波模块、Switch模块为选择开关模块、Scope模块为示波器模块。图2FSK信号调制部分的simulink模型方框图2FSK的调制部分参数设置国SourceBlockParametersiS-fneWave金Nwit&rof

5、offsetsamples=Phse#Samplesperperiod/(2*pi)Usethesankple-basedsinetypeifntunericalptoLlemsduetrunningcr1axgetimes(e.g.overflowinabsolutetime)occur.ParametersSinetype:Tim曰basedTime(t):UsesimjulationtimeAmplitude：5Elas:0Frequency：100Fhase(rad)：0SampLutime：1/500-JInterpretvectorparancteraas1-DOKCancelhe

6、lpApply图5,1.1-1载波sinewave的参数设置其中fl幅度为5;频率为100HZ;采样时间为1/500的信号图5.1.1-2载波sinewave的参数设置其中fl幅度为5;频率为50HZ;采样时间为1/500.2FSK的调制部分仿真经过以上参数的设置后就可以进行系统的仿真，其各点的时间波形如下:图2FSK调制波形图其中第1个图形为载波fl的波形图；第2个图形为信号源的波形图；第3个图形为载波f2的波形图；第4个图形为fl和f2的调制波形。2FSK信号的非相干解调5.2.12FSK的非相干解调部分打开simulink工具箱，点击filemodel,新建一个仿真空白模型，将2FSK信

7、号解调所需的模块拖入空白模型中。下图中的AnalogFilterDesign模块为带通滤波器模块、Abs模块为绝对值，起作用等同于包络检波器、Scope模块为示波器、Subtract模块为对信号进行加法或减法运算、Zeroorderhold模块的功能为零阶保持模块、QuantizingEncoder为量化编码器模块、Zeroorderhold和QuantizingEncoder的作用等同于在定时脉冲下的抽样判决器。图5.2.12FSK的非相干解调部分5.2.22FSK解调部分参数设置|%|Fundi0nBlockParameters:AnalogFilterDtsignAnalogFilter

8、Design(m.asl?)(link)Designoneofseveralstandardanalogfliters,imcplenentedinstate-jpacefornt.ParajnetarsDesignnethad:ButterworthFiltertype；BanistopFilterorder:8Lowerpwwwbandedgefrequencyrad/s)：90UpperpggbandfrequencyCrad/s):120Apply图5.2.2-1带通滤波器1参数设置图5.2.2-2带通滤波器2参数设置图5.2.2-3零阶保持模块参数的设置5.2.32FSK非相干解调部

9、分的仿真图5.2.32FSK非相干解调波形第一个图形为fl经过带通滤波器后的图形，第二个图形为f2经过带通滤波器后的图形，第三个图形fl经过解调后的图形，第四个图形为f2经过解调后的图形，第五个图形为fl和f2经过解调后的图形，第六个是经过零阶保持模块后的图形，第七个是解调出现的波形图，出现延时，符合实验要求。6.设计总结经过两周的时间，课程设计顺利完成，期间少不了老师和同学的帮助。在课设过程中，是以所学理论为基础，自己查阅资料和动脑思考、动手操作完成整个课设，在课程设计的过程中，我又重温了2FSK的调制和解调的相关知识，更加熟悉了MATLASO勺simulink工具箱，学会了建立模型,按照做出来的图形