试验的三基于某simulink地2FSK数字调制与解调仿真

1、实用标准文案河北北方学院信工数据通信原理实验（2013/2014学年第二学期）课程名称：数据通信原理题 目：基于Simulink的2FSK数字调制与解调专业班级：信息工程三班学生姓名：王璐伟201342250宋帅楠201342291指导教师： 刘铢设计周数：1周设计成绩：2014年11月22日第1章实验目的精彩文档实用标准文案1、熟悉2FSK系统的调制、解调原理2、进一步熟悉MATLAB环境下的Simulink仿真平台3、锻炼学生分析问题和解决问题的能力第2章设计基础及要求数字通信系统数学模型口图1_1.U系统模型典型的数字通信系统由信源、编码解码、调制解调、信道及信宿等环节构成，如图1-1所

2、示，数字调制是数字通信系统的重要组成部分，数字调制系统的输入端是经编码器编码后适合在信道中传输的基带信号。 对数字调制系统进行仿真时， 我们并不关心基带信号的码型， 因此，我们在仿真的时候可以给数字调制系统直接输入数字基带信号，不用在经过编码器。项目目的基于Simulink的数字通信系统仿真一采用2FSK调制技术技术要求及原始数据(1)对数字通信系统主要原理和技术进行研究，包括二进制频移键控(2FSK)及解调技术和高斯噪声信道原理等；(2)建立数字通信系统数学模型；(3)建立完整的基于2FSK的模拟通信系统仿真模型；(4)对系统进行仿真、分析。主要任务(1)建立模拟通信系统数学模型；(2)利用

3、Simulink的模块建立模拟通信系统的仿真模型；(3)对通信系统进行时间流上的仿真，得到仿真结果；精彩文档实用标准文案(4)将仿真结果与理论结果进行比较、分析。第3章2FSK调制解调基本原理2FSK 调制原理二进制移频键控信号的产生，可以采用模拟调频电路来实现，也可以采用数字键控的方法来实现。两种 FSK信号的调制方法的差异在于：由直接调频法产生的2FSK信号在相邻码元之间的相位是连续变化的(这一类特殊的 FSK,称为连续相位FSK(Continous-Phase FSK, CPFSK),而键控法产生的2FSK信号，是由电子开关在两个独立的频率源之间转换形成，故相邻码元之间的相位不一定连续。

4、图2-2是数字键控法实现二进制移频键控信号的原理图，图中两个振荡器的输出载波受输入的二进制基带信号控制，在一个码元Ts期间输出力或2两个载波之一。图3-1键控法产生2FSK信号的原理图3.1.2 2FSK解调原理精彩文档实用标准文案图3-2 2FSK相干检测方框图数字调频信号的解调方法很多，如相干检测法、包络检波法、过零检测法、差分检测法等。下面就相干检测法进行介绍。相干检测的具体解调电路是同步检波器，原理方框图如图2-3所示。图中两个带通滤波器的作用同于包络检波法，起分路作用。它们的输出分别与相应的同步相干载波相乘，再分别经低通滤波器滤掉二倍频信号，取出含基带数字信息的低频信号，抽样判决器在

5、抽样脉冲到来时对两个低频信号的抽样值v1、v2进行比较判决，即可还原出基带数字信号。3.2 2FSK信号的表达式和波形图在二进制数字调制中，若正弦载波的频率随二进制基带信号在力和2两个频率点间变化，则产生二进制移频键控信号(2FSK信号)。二进制移频键控信号的时间波形如图2 -1所示，图中波形g可分解为波形e和波形f,即二进制移频键控信号可以看成是两个不同载波的二进制振幅键控信号的叠加。若二进制基带信号的1符号对应于载波频率f1, 0符号对应于载波频率f2，则二进制移频键控信号的时域表达式为e2FSK(t)ang(t nTs) cos( itn)n式中二I。， 发送概率为户*二|】，发送概率为

6、1一产b J仇 发送概率为1-P L 反道期率为Pang(t nTb) cos( 2tn)(2-1-1)n(2-1-2)(2-1-3)精彩文档实用标准文案。 I I I) 门-删岫酬神娜V一dwwwv-6-独卜 W/Wl Wf% W一www-图3-3二进制频移键控信号的波形由图2-1可看出bn是an的反码，即若an=1 ,则bn =0,若an =0,则b n =1;两个相角分别代表第n个信号码元的初始相位。在二进制频移键控信号中 ，均不携带信息，通常令其为零。因此，二进制频移键控信号的时域表达式可简化为勺m，工&网一仃/ca码i 工九国-也）3上FL.“（2-1-4）第4章Simulink模型

7、建立及仿真模型建立2FSK调制与解调及误码分析的总体仿真模型：精彩文档实用标准文案g 口 I2口 T用版囱啰，R式国荣Ui WqfLditrnuhtier 卜力加册 Io oils Help。昌苗电骋中彳今图4-1 2FSK调制与解调及误码分析的总体仿真模型参数设置4.2.1 载波(Sine Wavel参数设置： *&0 0= Ihi:cThresriold:0,5岂 Eft苗bl,电 Eercr-croid自i包eriSLMajpLw t inje (-1 口工 LFikrr i.,! e-Jj ：.T图4-5选通开关参数设置设置依据：当大于 0.5时，载波1导通；当小于0.5时，载波2导通

8、。带通滤波器（上）参数设置:F uncticn SIdlL Pdid-Z dloy Filte- D.a .5Dmlr OTi.e of STvrraL st ar.daca arialoz fillerJj iftjj 1 EltTlill:ed iti a：I ataf-rforn.Pzrarkel: mrDc-oicn lotha de Buttflivrorth?Filter t界咱；Bandfemw, |Filter arr j aLever paj:bwd edre freauen (irad/1 ah2*ptlipper pa sib and 15 d4七 frqnnEy (ra

9、dL1 s J;2xpiB图4-6带通滤波器参数设置带通滤波器参数：带通范围为15HZ5H乙设置依据：载波频率为2HZ,考滤到滤波器的边沿缓降，故设置为1带通滤波器(下)参数设置： FufkI2打 时ckF H,前“氏Lll； FllEJT IECLfiEJ (Xuk)D螃im cne -of 幅xml ?tandar J 即崎 1 怩 tOn* ULlnvr-tfd in st tff-spict 0*PifUdtAifSDsiLn iLEtijDdl;: Buttrv3rti |Filttir Tm?印映如。一|Piltfr bF/门 aL e： psEmhand 即型gf工二口二：icy

10、 r4山力： 2*pi*SOppct gMgt肚idfr*Quency图4-7带通滤波器参数设置精彩文档实用标准文案带通滤波器参数：带通范围为913HZ913H乙设置依据：载波频率为10HZ,考滤到滤波器的边沿缓降，故设置为低通滤波器(Digital Filter Designl )参数设置：旦0luk PfltaTtrirA-|akjg FiHef D.-AnaloE Fl Hei:(Iznfc口/与ifn hr等qf grviil竽七年也转日 包加国1: fi Lt LJTip lenaiiL e J in state-ipace f oiil.ParsiietersDrslzti net

11、liMl: &irttervDEi：hFiller lypei: Lau/passtFilter order；3Passbajid Edge frecuEncy (rajd/s):2呼“2-图4-8低通滤波器参数设置低通滤波器参数：截止频率为 2HZ低通滤波器(Digital Filter Design2 )参数设置：餐 Function Blofk PsramefoF! Analog Fihu, D-Analog Fili er2kl ILir上)Drtn nm of fiwrsl 1皿4目工日 冲甩l口efiltergj unplsiLented in EtatespacB fornL.Parget ersDu# LeEutl b 匚.Filler type; Lcvpaaf*Fili-st dDG-4-2024Per S：愧d舟Q唐n弓让.C.；Tirike hi式6101520 弱 306 制 Wf魁 3 S 酎4 2 Q o Oo O5000-100( 3101520 度 前Frfinnftn*:v ariu；主 pt 卜图4-14频谱图4.3.4加入高斯噪声后的误码率CBieulabar图4-15误码