-基于Systemview的2DPSK调制与解调性能分析设计

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1、探2009级信息系统综合探探设计探信息系统综合设计报告书基于SystemView的2DPSK信号调课题名称制与解调性能分析设计姓名谭永文学号20096466院、系'部电气工程系专业电子信息工程指导教师刘鑫淼康朝红2013年1月7日基于SystemView的2DPSK信号调制与解调性能分析设计20096466谭永文引言：基于数字信号的传输优于模拟信号，所以数字信号的传输越来越重要。虽然近距离时可以由数字基带信号直接传输，但是进行远距离传输时必须将基带信号调制到高频处。二进制移相键控是二进制数字信号调制的基本

2、方式之一，其包括两种方式：绝对移相方式(2PSK)和相对(差分)移相方式(2DPSK)o绝对移相方式存在一个缺点，即倒“亡现象。因此，在实际中一般不采用2PSK,而采用2DPSK方式。一'设计目的1、结合实践，加强对数字基带通信系统原理和分析方法的掌握；2、掌握系统时域波形分析、功率谱分析和眼图分析的方法，加强对2DPSK信号的时域波形和功率谱等知识点的掌握；3、通过使用SystemView软件进行仿真实验，进一步熟悉SystemView软件的使用，掌握主要步骤。二、设计要求1、2DPSK调制与解调原理;

3、2、2DPSK调制系统的SYSTEMVIEW仿真及波形;3、通过眼图对2DPSK系统的性能分析；4、2DPSK系统误码率测试。三、2DPSK调制与解调方案及原理1、设计方案(1)2DPSK调制方案开关Q载波n180°移相码变换〜＞2DPSK图12DPSK信号调制器原理框图(1)2DPSK解调方案(差分相干解调法)低通滤波器抽样判决t定时脉冲图22DPSK差分相干解调器原理框图2.设计原理(1)2DPSK调制原理2DPSK方式是用前后相邻码元的载波相对和位变化来表示数字信息。假设前后相邻码元的载波相位差为4

4、0可定义一种数字信息与A(p之间的关系为表示数字信息“0”表示数字信息“1”则一组二进制数字信息与其对应的2DPSK信号的载波和位关系如下表所示绝对码1100100二进制数字信息：110100112DPSK信号相位：(0)兀00兀兀兀07171或(疋)0兀71000龙002DPSK信号调制过程波形如图3所示。10010可以看出，2DPSK信号的实现方法可以采用：首先对二进制数字基带信号进行差分编码，将绝对码表示二进制信息变换为用相对码表示二进制信息，然后再进行绝对调相，从而产牛二进制差分相位键控信号。（2

5、）2DPSK解调原理（差分相干解调法）此方案是直接比较前后码元的相位差，从而恢复发送的二进制数字信息。由于解调的同时完成了码反变换作用，故解调器屮不需要码反变换器。由于差分相干解调方式不需要专门的相干载波，因此是一种非相干解调方法。各点波形如图4所示。0010110二进制信息"（相对码）图42DPSK差分相干解调器原理框图和各点波形图四、2DPSK调制与解调各仿真模块参数设计及仿真结果1、系统搭建及参数设置（1）基本系统如图5所示TokenO：PN码源，参数为Amp=lv、Offset=0v^Rate=2

6、0Hz、No.oflevels=2；Token12>11、19、21、13、17、22、10:观察窗；Token2>6：乘法器；Token4:载波信号源，参数：Amp=lv、Rate=30Hz,phase=0dcg；Token18：带通滤波器，上限频率为100Hz,下限频率为0.5Hz；Token16：低通滤波器，截止频率为48Hz；Token19：11限，值为0;Token8：比较器，a>b,True=1v,False=-1v；Tokcn20:Dclay=0.1s;Token15:SmplDelay(采

7、样间隔)为1；Token1:异或Thresholds.5,True=1,False—1;Token8和Token9两个器件构成判决,当大于0时输出为・1,小于0时输出为1。2、仿真波形(1)基本仿真波形图a・基带信号波形图：b.编码输出波形图:c.载波信号波形图:d.2DPSK信号波形图:c.带通滤波输出信号:f.低通滤波输出信号:g.解调时相乘器所出波形:Sink1?h.比较判决输出信号:五、模型组成模块功能描述2DPSK的调制系统是利用了异或门实现从绝对码到相对码的转换的。利用一个延吋器将首先发送的一

8、个绝对码元和其后的一个码元取模二加从而得到相对码。在仿真系统屮，我们选择的是先得到相对码再利用和PSK码类似的单刀双掷开关，起到键控作用，将码元1对应180初始相位的载波输出，将码元0对应0初始相位的载波输岀。180初始相位的载波是直接利用了一个反相器（其实也可以直接利用延迟半个载波周期）实现的。基带信号码源是单极性非归零码，为了便于和输出码作对比，在观测基带码波形前加了一个延时器，通过观测到的两波形是否一一对应的反馈来决定延