2PSK仿真课程设计报告

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2PSK调制解调技术的设计与仿真

2PSK调制解调技术的设计与仿真

2PSK调制解调技术的设计与仿真2PSK(二进制相移键控)调制解调技术是一种基本的数字调制解调技术,常用于数字通信系统中。

本文将对2PSK调制解调技术的设计与仿真进行详细介绍。

首先,我们来了解一下2PSK调制解调技术的基本原理。

2PSK调制是通过改变载波的初始相位来传输数字信息。

其中,数字“0”表示载波相位为0度(或180度),数字“1”表示载波相位为90度(或-90度)。

在接收端,通过检测载波的相位来解调出数字信息。

接下来,我们开始进行2PSK调制的设计与仿真。

我们首先需要确定调制的参数,包括载波频率、数据传输速率和调制指数等。

以载波频率为f_c,数据传输速率为R_b,调制指数为m,调制信号可以表示为s(t) =A_c * cos(2πf_c*t + m*d(t)),其中d(t)为数字信息序列。

在MATLAB/Simulink中进行仿真时,我们需要设计一个基带信号发送器来生成调制信号。

基带信号生成的过程需要经历产生数字信息序列、映射为相应的载波相位以及平滑滤波等步骤。

首先,我们生成数字信息序列。

可以通过随机生成0和1的序列来模拟实际的数字信息。

生成的数字信息序列将成为基带信号的输入。

其次,我们需要将数字信息序列映射为相应的载波相位。

对于2PSK调制,可以将数字“0”映射为0度相位,将数字“1”映射为90度相位。

然后,我们进行平滑滤波处理。

平滑滤波可以去除调制信号的高频成分,使调制信号更加平滑。

常用的平滑滤波器包括低通滤波器和匹配滤波器。

在2PSK调制中,可以选择匹配滤波器,其频率特性与信号的眼图匹配,可以最大程度地提高信号的抗干扰性。

最后,我们将生成的调制信号送入信道进行传输。

在仿真中,可以通过添加高斯噪声来模拟实际的传输环境。

在接收端,我们需要设计一个相位解调器来解调接收到的信号。

相位解调器可以通过检测载波的相位来恢复出数字信息序列。

常用的相位解调方法包括包络检测法、移相检测法和差分解调法等。

2PSK调制与解调系统的仿真设计

2PSK调制与解调系统的仿真设计

2PSK调制与解调系统的仿真设计首先,我们需要了解2PSK调制与解调系统的基本原理。

2PSK(二进制相移键控)调制技术是一种利用相位来表示数字信息的调制技术。

在2PSK调制中,0和1分别用相位0°和180°表示。

调制器将数字信息转化为相位的变化,然后通过信道传输到接收端。

解调器在接收端将相位变化还原为数字信息。

2PSK调制与解调系统可以简单地分为两个部分:调制器和解调器。

在调制器中,我们可以使用相位锁定环(PLL)的方法实现2PSK调制。

PLL能够锁定输入信号的相位,然后产生相应的调制信号。

在2PSK调制中,我们可以使用正弦波信号作为基频信号,通过改变其初始相位来实现信号的相位调制。

在解调器中,我们可以使用相关器(correlator)的方法实现2PSK解调。

相关器能够检测接收信号与已知的参考信号之间的相关性,从而获取相位变化信息。

在2PSK解调中,我们可以使用相位为0°和180°的两个参考信号与接收信号进行相关运算,然后根据相关结果来判断接收信号的相位。

为了验证2PSK调制与解调系统的性能,我们可以进行仿真设计。

首先,我们需要确定系统所需的参数,包括载波频率、数据速率、信噪比等。

然后,我们使用Matlab或者其他仿真软件搭建2PSK调制与解调系统的模型,包括调制器和解调器。

在调制器模型中,我们生成数字信号,并将其转化为相位变化信号。

根据系统参数,我们生成相应频率的正弦波,并通过改变初始相位来实现调制。

然后,我们将调制信号通过信道传输到解调器。

在解调器模型中,我们接收到调制信号,并使用相关器来检测信号的相位变化。

根据相关结果,我们可以判断信号的相位,并将其转化为数字信息。

然后,我们可以将解调后的数字信息与原始数据进行比较,评估系统的性能。

进行仿真实验时,我们可以改变系统参数来研究其对系统性能的影响。

比如,我们可以改变信噪比,观察误码率的变化。

或者,我们可以改变数据速率,观察解调器的解调效果。

systemview仿真2psk课程设计报告

systemview仿真2psk课程设计报告

通信原理实习报告专业:班级:学号::指导老师:用systemview仿真二进制相移键控的调制与解调系统1.工作原理:2PSK,二进制移相键控方式,是键控的载波相位按基带脉冲序列的规律而改变的一种数字调制方式。

就是根据数字基带信号的两个电平(或符号)使载波相位在两个不同的数值之间切换的一种相位调制方法。

在2psk中,通常用初始相位0和π分别表示二进制“1”和“0”。

其表达式如下:Acos w c t 发送1时F psk(t)=-Acos w c t 发送0时2psk的典型波形如图:由于表示信号的两种码元的波形相同,极性相反,故2psk信号的一般可以表述为一个双极性非归零的矩形波脉冲序列与一个正弦载波相乘,即(t)=s(t)cos w c t2psk可以用两种调制方式,如图2psk的模拟调制法;2psk的键控调制方法说明:2psk调制器可以采用相乘器,也可以采用相位选择器就模拟调制法而言,与产生2ASK信号的方法比较,只是对s(t)要求不同,因此2PSK 信号可以看作是双极性基带信号作用下的DSB调幅信号。

而就键控法来说,用数字基带信号s(t)控制开关电路,选择不同相位的载波输出,这时s(t)为单极性NRZ或双极性NRZ脉冲序列信号均可。

2PSK信号属于DSB信号,它的解调,不再能采用包络检测的方法,只能进行相干解调。

2.2psk的解调原理说明:由于PSK信号的功率谱中五载波分量,所以必须采用相干解调的方式。

在相干解调中,如何得到同频同相的本地载波是个关键问题。

只有对PSK信号进行非线性变换,才能产生载波分量。

2PSK信号经过带通滤波器得到有用信号,经相乘器与本地载波相乘再经过低通滤波器得到低频信号v(t),再经抽样判决得到基带信号。

3.systemview仿真原理用systemview仿真时,采用的是键控法调制产生2psk信号和相干解调恢复基带信号。

在没有噪声的理想情况下进行仿真,如图:说明:0本地载波选取正弦零相位信号。

2PSK和2DSK课设报告

2PSK和2DSK课设报告

华东交通大学课程设计目录1绪论 (1)22PSK信号发生器设计 (3)2.1 2PSK基本原理 (3)2.22PSK信号发生器设计思想 (4)2.3 2PSK实验设计流程图 (5)2.4 2PSK程序(VHDL)设计与分析 (6)2.4.1设计库和标准程序包 (6)2.4.2定义实体psk (6)2.4.3定义结构体psk (7)2.5 2PSK波形仿真图 (11)2.6 2PSK硬件测试 (12)3创新型实验--- 2DPSK信号发生器设计 (14)3.1 2DPSK基本原理 (14)3.2 2DPSK信号发生器设计思想 (15)3.3 2DPSK实验设计流程图 (16)3.4 2DPSK程序设计与分析 (17)3.5 2DPSK波形仿真图 (20)刘青:2PSK信号发生器设计3.6 2DPSK硬件测试 (22)4课程设计总结 (23)谢辞 (24)参考文献 (25)附录 (26)附录A 2PSK信号发生器程序 (26)附录B 2DPSK信号发生器程序 (29)华东交大课程设计1绪论随着现代电子技术和计算机技术的飞速发展,电子线路的设计工作也日益显得重要。

经过人工设计、制作实验板、调试再修改的多次循环才定型的传统产品设计方法必然被计算机辅助设计所取代,因为这种费时费力又费资源的设计调试方法既增加了产品开发的成本,又受到实验工作场地及仪器设备的限制。

为了克服上述困难,加拿大Interactive Image Technologies公司推出的基于Windows 95/98/NT操作系统的EDA软件(Electronics Workbench“电子工作台”,EWB)。

他可以将不同类型的电路组合成混合电路进行仿真。

EWB是用在计算机上作为电子线路设计模拟和仿真的新的软件包,是一个具有很高实用价值的计算机辅助设计工具。

目前已在电子工程设计等领域得到了广泛地应用。

与目前流行的电路仿真软件相比较,EWB具有界面直观、操作方便等优点。

MATLAB2psk通信系统仿真报告

MATLAB2psk通信系统仿真报告

MATLAB2psk通信系统仿真报告英文回答:I am a MATLAB expert, and I can help you with your project. I have extensive experience in MATLAB programming, and I can quickly and accurately complete your project. I am also fluent in English and Chinese, so I can easily communicate with you about your project.Here is a brief overview of my capabilities:I can create custom MATLAB functions and scripts to automate tasks.I can develop MATLAB GUIs for data visualization and analysis.I can work with large datasets and perform complex data analysis tasks.I can create reports and presentations to communicate your results.I am confident that I can provide you with the high-quality MATLAB programming services that you need. Please feel free to contact me to discuss your project in more detail.中文回答:大家好,我是MATLAB专家,我可以帮助您完成您的项目。

我在MATLAB编程方面拥有丰富的经验,可以快速准确地完成您的项目。

2PSK仿真课程设计报告

2PSK仿真课程设计报告

课程设计报告书题目2PSK调制解调器的建模与仿真姓名学号专业班级指导教师时间2015 年1 月10 日课程设计任务书2PSK调制解调器的建模与仿真摘要数字传输系统中,数字信号对高频载波进行调制,变为频带信号,通过信道传输,在接收端解调后恢复成数字信号,由于大多数实际信号都是带通型的,所以必须先用数字频带信号对载波进行调制,形成数字调制信号再进行传输,因此,调制解调技术是实现现代通信的重要手段。

数字调制地实现,促进了通信的飞速发展。

研究数字通信调制理论,提供有效调制方法有着重要意义。

实现调试解调的方法有很多种,本文应用了键控法产生调制与解调信号。

数字相位调制又称相移键控记作PSK(Phase Shift Keying),二进制相移键控记作2PSK,它们是利用载波振荡相位的变化来传送数字信号的,在二进制数字解调中,当正弦载波的相位随二进制数字基带信号离散变化,则就产生二进制移相键控2PSK信号。

重点介绍了2PSK的调制与解调的工作原理,以及通过MATLAB进行设计和仿真,并且分析了各阶段信号的频谱及误码率。

关键词数字调制与解调;2PSK;MATLAB仿真目录课程设计任务书 (I)摘要 (II)1 设计概述 (1)1.1 设计背景 (1)1.2 设计目的 (1)1.3 设计内容及要求 (1)2 设计原理 (2)2.1 2PSK数字调制过程分析 (2)2.2 2PSK数字解调过程分析 (3)2.3 2PSK相干解调系统性能分析 (4)3 设计实现 (5)3.1 系统设计框图 (5)3.2 M文件下仿真设计思路及过程 (5)3.2.1 2PSK调制部分 (5)3.2.2 2PSK解调部分 (6)3.3 Simulink下的仿真 (6)3.3.1 仿真模型建立 (6)3.3.2参数的设置 (7)3.3.3仿真结果 (7)3.3.4 仿真结果分析 (8)4 M文件仿真结果 (9)4.1 2PSK调制、解调系统信号波形图 (9)4.2 2PSK调制解调系统频谱分析 (11)4.3 各阶段功率谱密度分析及误码率 (13)参考文献 (15)附录 (16)1 设计概述1.1 设计背景当今社会已经步入信息时代,在各种信息技术中,信息的传输及通信起着支撑作用。

MATLAB2psk通信系统仿真报告

MATLAB2psk通信系统仿真报告

MATLAB2psk通信系统仿真报告英文回答:MATLAB 2-PSK Communication System Simulation Report。

Introduction。

The goal of this report is to present a simulation of a 2-PSK communication system using MATLAB. The system consists of a transmitter, channel, and receiver. The transmitter generates a binary data sequence and modulates it onto a carrier signal. The channel introduces noise and fading into the signal. The receiver demodulates the signal and attempts to recover the original data sequence.System Model。

The system model is shown in the block diagram below.[Image of system block diagram]The transmitter generates a binary data sequence of length N. The data sequence is modulated onto a carrier signal using 2-PSK modulation. The modulated signal is then transmitted over the channel.The channel introduces noise and fading into the signal. The noise is modeled as additive white Gaussian noise (AWGN). Fading is modeled as Rayleigh fading.The receiver demodulates the signal using 2-PSK demodulation. The demodulated signal is then processed to recover the original data sequence.Simulation Results。

2PSK和2DPSK调制解调仿真系统设计

2PSK和2DPSK调制解调仿真系统设计

2PSK和2DPSK调制解调仿真系统设计在设计2PSK和2DPSK调制解调仿真系统之前,我们首先需要了解什么是PSK和DPSK调制方式。

PSK(Phase Shift Keying)是一种利用相位来表达数字信息的调制方式。

在2PSK调制中,发送的数字信息被编码为两个相位状态,一般是0度和180度。

接收端通过检测相位的变化来解调数字信息。

DPSK(Differential Phase Shift Keying)也是一种相位调制方式,但与PSK不同的是,DPSK调制是基于相邻比特之间的相对相位差。

在2DPSK调制中,一个比特对应两个相位状态之一,但这两个相位状态的确定是基于前一个比特的相对相位差。

接收端同样通过检测相位差的变化来解调数字信息。

接下来,我们将详细介绍设计2PSK和2DPSK调制解调仿真系统的步骤。

1.确定系统的基本参数和需求:-选择合适的载波频率和带宽-确定符号周期和比特周期-确定基带信号的采样率和采样时间-确定传输信道的信噪比和衰落模型2.生成发送端的数字信息序列:-设计一个随机或固定的比特序列作为发送端的数字信息-确定比特序列的长度和采样率-将比特序列映射为相应的相位状态,得到发送信号3.进行2PSK调制:-根据2PSK调制的原理和公式,将发送信号转换为相位调制信号-可以使用复数来表示相位调制信号,实部和虚部分别对应相位为0度和180度-进行幅度归一化处理,使信号的平均功率为14.模拟信道传输:-在发送信号上加入高斯白噪声,模拟信道的干扰和噪声-考虑信道的衰落效应,可以使用加性高斯白噪声信道或其他信道模型5.进行2PSK解调:-接收端接收到经过信道传输的调制信号-经过采样和判决处理,将接收信号恢复为数字信息-利用解调的相位差来确定数字信息的比特值6.生成2DPSK发送信号:-根据2DPSK调制的原理和公式,将发送信号转换为相位调制信号-相对于2PSK调制,2DPSK调制相邻比特之间的相对相位差决定了相位状态的切换7.进行2DPSK调制和传输:-类似于2PSK调制和信道传输的步骤,将2DPSK发送信号调制和传输到接收端8.进行2DPSK解调:-接收端接收到经过信道传输的2DPSK调制信号-经过采样和判决处理,将接收信号恢复为数字信息9.分析和评估系统性能:- 计算误码率(Bit Error Rate, BER)和符号误码率(Symbol Error Rate, SER)等性能指标-绘制BER和SER随信噪比的变化曲线,评估系统的可靠性和性能10.优化和改进系统设计:-根据系统性能评估的结果,对系统参数进行调整和优化-可以尝试使用不同的调制方式、码型或编码技术来改进系统性能设计2PSK和2DPSK调制解调仿真系统需要考虑到数字信号的生成和调制、信道传输和解调等各个环节,同时还需要注意选择适当的参数和模型来实现系统的设计和仿真。

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课程设计报告书题目2PSK调制解调器的建模与仿真姓名学号专业班级指导教师时间2015 年1 月10 日课程设计任务书2PSK调制解调器的建模与仿真摘要数字传输系统中,数字信号对高频载波进行调制,变为频带信号,通过信道传输,在接收端解调后恢复成数字信号,由于大多数实际信号都是带通型的,所以必须先用数字频带信号对载波进行调制,形成数字调制信号再进行传输,因此,调制解调技术是实现现代通信的重要手段。

数字调制地实现,促进了通信的飞速发展。

研究数字通信调制理论,提供有效调制方法有着重要意义。

实现调试解调的方法有很多种,本文应用了键控法产生调制与解调信号。

数字相位调制又称相移键控记作PSK(Phase Shift Keying),二进制相移键控记作2PSK,它们是利用载波振荡相位的变化来传送数字信号的,在二进制数字解调中,当正弦载波的相位随二进制数字基带信号离散变化,则就产生二进制移相键控2PSK信号。

重点介绍了2PSK的调制与解调的工作原理,以及通过MATLAB进行设计和仿真,并且分析了各阶段信号的频谱及误码率。

关键词数字调制与解调;2PSK;MATLAB仿真目录课程设计任务书............................................................................................. 错误!未定义书签。

摘要............................................................................................................. 错误!未定义书签。

1 设计概述..................................................................................................... 错误!未定义书签。

设计背景............................................................................................... 错误!未定义书签。

设计目的............................................................................................... 错误!未定义书签。

设计内容及要求................................................................................... 错误!未定义书签。

2 设计原理..................................................................................................... 错误!未定义书签。

2PSK数字调制过程分析..................................................................... 错误!未定义书签。

2PSK数字解调过程分析..................................................................... 错误!未定义书签。

2PSK相干解调系统性能分析............................................................. 错误!未定义书签。

3 设计实现..................................................................................................... 错误!未定义书签。

系统设计框图....................................................................................... 错误!未定义书签。

M文件下仿真设计思路及过程 .......................................................... 错误!未定义书签。

2PSK调制部分............................................................................. 错误!未定义书签。

2PSK解调部分............................................................................. 错误!未定义书签。

Simulink下的仿真 ............................................................................... 错误!未定义书签。

仿真模型建立............................................................................... 错误!未定义书签。

参数的设置..................................................................................... 错误!未定义书签。

仿真结果......................................................................................... 错误!未定义书签。

仿真结果分析............................................................................... 错误!未定义书签。

4 M文件仿真结果 ...................................................................................... 错误!未定义书签。

2PSK调制、解调系统信号波形图..................................................... 错误!未定义书签。

2PSK调制解调系统频谱分析............................................................. 错误!未定义书签。

各阶段功率谱密度分析及误码率....................................................... 错误!未定义书签。

参考文献......................................................................................................... 错误!未定义书签。

附录................................................................................................................. 错误!未定义书签。

1 设计概述设计背景当今社会已经步入信息时代,在各种信息技术中,信息的传输及通信起着支撑作用。

而对于信息的传输,数字通信已经成为重要的手段。

因此,数字信号的调制就显得非常重要。

数字信号的传输方式分为基带传输和带通传输,在实际应用中,大多数信道具有带通特性而不能直接传输基带信号。

为了使数字信号在带通信道中传输,必须使用数字基带信号对载波进行调制,以使信号与信道的特性相匹配。

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。

通常使用键控法来实现数字调制,比如对载波的振幅、频率和相位进行键控。

在这三种调制的基础上为了得到更高的效果也出现了很多其他的调制方式,如:DPSK,MASK,MFSK,MPSK,APK。

它们其中有的一些是将基本的调制方式用在多进制上或者引入了一些新的方式来解决基本调制的一些问题如相位模糊和无法提取位定时信号,另外一些是由多种基本的调制方式组合来达到更好的效果。

数字调制与解调系统性能的好坏取决于传输信号的误码率,而误码率不仅仅与信道、接收方法有关还和发送端所采用的调制方式有很大的关系。

我们研究的ASK,FSK,PSK 等就主要是发送方的基本调制方式。

本设计主要对2PSK信号的原理及其相干解调系统性能进行了分析和仿真,这样能让我们对数字调制方式有一个更清楚的认识。

设计目的2PSK数字调相技术由于其抗干扰能力强,实现简单,而被广泛应用于各种通信中。

本题目要求学生进行2PSK信号的产生及谱分析,达到以下目的:1.通过利用MATLAB对数字通信相关内容进行仿真设计,熟悉数字通信的相关理论;2.更好的了解数字通信的相关知识,提高分析问题、查阅资料、自主设计等各方面能力。

3.了解并掌握数字频带传输系统—2PSK的调制与解调系统,通过MATLAB来实现整个通信系统的设计,进一步加深对2PSK系统的理解,并熟练掌握MATLAB语言。

设计内容及要求1.产生一组20位以上随机二进制数字基带信号(双极性);2.产生载波信号,载波周期与码元宽度相同且均为1;3.实现基于MATLAB仿真2PSK调制与解调;4.通过巴特沃斯低通滤波器,根据位同步信号进行抽样判决;5.各阶段信号频谱分析、误码率并给出仿真结果。

2 设计原理 2PSK 数字调制过程分析数字信号的传输方式分为基带传输和带通传输,在实际应用中,大多数信道具有带通特性而不能直接传输基带信号。

为了使数字信号在带通信道中传输,必须使用数字基带信号对载波进行调制,以使信号与信道的特性相匹配。

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。

数字调制技术的两种方法:①利用模拟调制的方法去实现数字式调制,即把数字调制看成是模拟调制的一个特例,把数字基带信号当作模拟信号的特殊情况处理;②利用数字信号的离散取值特点通过开关键控载波,从而实现数字调制。

这种方法通常称为键控法,比如对载波的相位进行键控,便可获得相移键控(PSK )基本的调制方式。

乘法器)(2t e PSK 双极性不归零t c ωcos )(t s 码型变换图2-1模拟调制的方法 图2-2相移方法数字调相:如果两个频率相同的载波同时开始振荡,这两个频率同时达到正最大值,同时达到零值,同时达到负最大值,它们应处于"同相"状态;如果其中一个开始得迟了一点,就可能不相同了。

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