通信原理大作业(二).docx

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1、通信原理大作业年级2010级班级0210**姓名学号张**专业电子信息工程学院电子工程学院2013年6月西安电子科技大学2013年6月选题一：2FSK信号传输仿真一、题目要求：按照2FSKT生模型和解调模型分别产生2FSK信号和高斯白噪声，经过信道传输后进行解调。对调制解调过程中的波形进行时域和频域观察，并且对解调结果进行误码率测量。2FSK信号的解调可以选用包络解调或者相干解调法。二、2FSK言号传输介绍数字信号的传输方式分为基带传输和带通传输。然而，实际中的大多数信道因具有带通特性而不能直接传送基带信号。为了使数字信号在带通系统中传输，必须用数字基带信号对载波进行调制，以使信号与信道

2、的特性相匹配。这种用数字基带信号控制载波，把数字基带信号变换为数字带通信号的过程称为数字调制。在接收端，通过解调器把带通信号还原为数字基带信号的过程称为数字解调。移频键控（FSK是数据通信中最常用的一种调制方式。FS3法简单，易于实现，并且解调不需要恢复本地载波，可以异步传输，抗噪声和抗衰落性能较强。缺点是占用频带较宽，频带利用不够经济。FSK主要应用于低中速数据传输，以及衰落信道和频带较宽的信道中。三、2FSK言号传输实现方法1.调制过程FSKIPFrequencyShiftKey叫做移频键控或频移键控。调制的方法一般有两种，一种叫直接调频法，另一种叫键控法。所谓直接调频法，就是将输入

3、的基带脉冲去控制一个振荡器的某种参数，而达到改变振荡频率的目的。键控法就是利用矩形脉冲序列控制的开关电路，对两个不同的独立频率源进行选通。一般来说，键控法采用两个独立的振荡器,得到的是相位不连续的FSKJ号；而且直接调频法f1,f2由同一个谐振电路产生，则得到相位连续的FSK"2FSK信号便是0符号对应于载频fl,1符号对应于载频f2（与fl不同的另一个载频）的一调制波形，而f1与f2的改变是瞬间完成的。2.解调过程2FSK勺常用解调方法是采用相干解调（如下图）。解调原理是将2FSK®号分解为上下两路2ASK信号分别进行解调，然后进行判决。判决规则与调制规则相呼应，调制时若规定“0”符号

4、对应载波频率fl,则接收时上支路的样值较大，应判为“0”，反之则为“1”。11Cosco2t四、Matlab仿真思路1.首先设定仿真的码元个数、载波频率fl,f2、采样频率和波特率。2.利用Matlab函数rand和round设定初始码元，并计算得出基带信号及其反码。3.产生载波信号，利用模拟相乘得到FSK1号，再利用awgn函数在信号中加入高斯白噪声得到已调信号表达式y_2FSK_n4.在2FSK勺解调过程中，根据原理图，信号首先通过带通滤波器，设置带通滤波器参数（firl函数），后利用一维数字滤波器filter对已调信号进行滤波处理。输出经过带通滤波器后的信号波形。由于已调信号中有两

5、个不同的载波（⑴1,⑴2）,则经过两个不同频率的带通滤波器后输出两个不同的信号波形z1,包。5.经过带通滤波器后的2FSK信号再经过相乘器（cosco1,cosco2）,输出得到相乘后的两个不同的2FSKfest1_1和st2_101.经过相乘器输出的波形再通过低通滤波器，设置低通滤波器的参数(函数firl),用一维数字滤波韩式filter对信号的数据进行新的一轮的滤波处理。输出经过低通滤波器后的两个波形(st1_2,st2_2)。2.将信号(st1_2,st2_2)同时经过抽样判决器，输出code_s_1。对抽样判决器经定义一个时间变量长度i,当st1_2(i)>=st2_2(i时，则

6、code_s_1=0,否则code_s_1=1。3.计算误码率，将code_s_1进行还原，还原办法是将一个码元周期内的0,1个数比较，取较多的那一个。将结果与码元code比较，将传输有误的码元个数除以总码元个数即可。五、Matlab仿真结果在仿真过程中，设定码元个数10、载波频率fc1为30khz,fc2为60khz、采样频率fc2*5、信号波特率800。以下图片是在数据码流为1100011100时仿真的结果。1.基带信号，2FSKJ号以及2FSK信号混高斯白噪声的时域波形原始基带信号刈2FSK信号00500100015002m2500300035002.2FSk信号频谱分析3.登过带

7、通FC2滤波器根的频诏WOO051016x10经过带通FC1滤波器门的时域波形2」一LI—」I_」_।J”05D01000150020002500300035004000x1Ox1O经过带通FC2滤波器观的时域波形x1O2।।।।।।।-0500100015002000250030G0350040004.两路信号经低通滤波器后的频谱和时域波形经过低通滤波器的频谱051015x1O0.10.050-005经过低通滤波器21的时域波形-