FSK／BPSK复合调制信号识别与参数估计

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LFM_BPSK复合调制信号识别与参数估计

ＰａｒａｍｅｔｅｒＥｓｔｉｍａｔｉｏｎａｎｄＲｅｃｏｎｉｔｉｏｎｏｆＨｂｒｉｄＭｏｄｕｌａｔｅｄｇｙＳｉｎａｌＣｏｍｂｉｎｉｎＢＰＳＫｗｉｔｈＬＦＭｇｇ
２１８
南京航空航天大学学报
第４５卷
，）特性，近年来引起人们的广泛关ｉｎｔｅｒｃｅｔｉｏｎＬＰＩｐ［］１７注－。文献［分别采用不同的算法实现了３～５］但都没有ＬＦＭ－ＢＰＳＫ复合调制信号的参数估计，］讨论信号的识别问题。文献［通过研究复合调６，７并对谱相关包络峰值的个数制信号的谱相关函数，进行检测，在峰值个数满足不同门限的条件下实现了ＬＦＭ－ＢＰＳＫ复合调制信号与ＢＰＳＫ信号的识别，同时进行参数估计。由于循环谱相关函数对高斯白噪声良好的免疫性，该调制识别方法性能良好，但其中有关门限的选取并没有讨论，且计算量较大。本文针对ＬＦＭ－ＢＰＳＫ复合调制信号的识别和参数估计进行了研究。首先采用二叉树的方法，基于相位展开对ＬＦＭ－ＢＰＳＫ复合调制信号、并讨论和分ＢＰＳＫ信号和ＬＦＭ信号进行了识别，析了纽曼－皮尔逊（准则下识别门限的选取；Ｎ－Ｐ）接着通过平方消除Ｂ运用牛顿迭ＰＳＫ的相位编码，代法估计出Ｌ并构ＦＭ信号的起始频率和调频率，变换得到基带Ｂ再利造原ＬＦＭ信号，ＰＳＫ信号，用Ｈａａｒ小波法实现ＢＰＳＫ解码。仿真结果表明，本文方法在较低信噪比下仍能实现较好的识别性能和参数估计精度。令式中

fsk调制参数

FSK调制是指用数字数据调制模拟信号，FSK调制的主要参数有：
1. 频移指数（h）：h=(f2-f1)*T，其中f1和f2是两个不同频率的信号，T是码元周期。

h的取值影响两个单频信号之间的相关系数ρ，ρ越小，越容易将两个信号区分开，解调系统的解调性能越好。

2. 相位连续性：FSK信号的相位可以连续，也可以不连续。

对于连续相位FSK（CPFSK），其主瓣宽度比非连续相位的FSK更窄，且旁瓣分量更小，通过限带滤波后信号包络起伏小，适合应用于非线性信道。

FSK是数字调制技术的一种形式，在二进制频移键控中，幅度恒定不变的载波信号的频率随着输入码流的变化而切换，相位连续的FSK信号的功率谱密度函数最终按照频率偏移的负四次幂衰落。

iq信号fsk psk调制算法

FSK (Frequency Shift Keying，频移键控) 和PSK (Phase Shift Keying，相移键控) 是两种常见的数字调制算法，用于将数字信号调制成模拟信号。

下面分别介绍FSK 和PSK 的调制算法。

1. FSK (Frequency Shift Keying) 调制算法：
FSK 是一种通过改变载波频率来传输数字信息的调制技术。

在FSK 中，不同的数字值被映射到不同的频率，以传输二进制数据。

FSK 调制算法的基本步骤如下：
- 确定两个不同频率的载波信号，通常分别代表二进制数字0 和1。

- 对要调制的数字信号进行编码，将二进制0 和1 映射到对应的频率值。

- 将编码后的数字信号与载波信号相乘得到调制后的信号。

2. PSK (Phase Shift Keying) 调制算法：
PSK 通过改变载波相位的方式来传输数字信息。

在PSK 中，不同的数字值被映射到不同的相位，以传输二进制数据。

PSK 调制算法的基本步骤如下：
- 确定多个相位值，通常为0°、90°、180°、270°，分别代表二进制数字00、01、10、11。

- 对要调制的数字信号进行编码，将二进制数字映射到对应的相位值。

- 将编码后的数字信号与载波信号相乘得到调制后的信号。

这些是FSK 和PSK 调制算法的基本步骤，具体实现可能因使用的编程语言和使用的调制器件而有所差异。

在实际应用中，还可能需要考虑调制器件的特性、误码率控制等因素。

FSK调制与解调系统的仿真与分析

FSK调制与解调系统的仿真与分析
FSK（Frequency Shift Keying，频率移键）调制与解调系统是一种常用的数字调制与解调技术，用于将数字信号转换为调制信号，并通过解调器还原出原始信号。

FSK调制与解调系统在无线通信、数据传输等领域具有广泛的应用。

在进行FSK调制与解调系统的仿真与分析时，可以采用MATLAB等软件工具进行模拟实验。

首先，在进行FSK调制时，需要设置载波频率和比特率，并生成数字信息序列。

然后，根据数字信息序列和载波频率，生成对应的调制信号。

调制信号可以通过频谱分析等方法进行分析和评估。

在进行FSK解调时，可以通过对接收到的调制信号进行采样，并使用FFT等方法进行频谱分析，以判断接收到的信号所对应的频率。

接下来，根据接收信号的频率和预先设定的比特率，还原出原始的数字信息序列。

通过比对原始和解调后的数字信息序列，可以评估解调的准确性和误码率等性能指标。

在FSK调制与解调系统的仿真与分析中，需要考虑到多种因素，如信噪比、调制索引、窗函数的选择等。

通过改变这些参数，可以评估FSK系统在不同条件下的性能表现，从而优化系统设计和参数选择。

总之，FSK调制与解调系统的仿真与分析是研究和优化数字调制技术的关键环节，通过合理的模拟实验和性能评估，可以提高FSK系统的可靠性和性能，并应用到实际的通信和数据传输中。

ASK FSK BPSK调制解调原理实验报告

实验九 ASK 调制及解调实验
实验项目一 ASK 调制
(1)分别观测调制输入和调制输出信号，验证ASK 调制原理
（2）将PN 序列输出频率改为64KHz
，观察载波个数是否发生变化
输出频率为32KHz 输出频率为64KHz
实验项目二 ASK 解制
（1）对比观测调制信号输入以及解调输出
（2）观测解调输出的中间观测点：整流输出和LPF-ASK ，验证ASK 解调原理
实验十 FSK 调制及解调实验
实验项目一 FSK 调制
（1）以基带信号为触发对比观测FSK 调制输入及输出，验证FSK 调制原理
（2）将PN 序列输出频率改为64KHz ，观察载波个数
输出频率为32KHz 输出频率为64KHz
实验项目二 FSK 解调（非相干解调法）
（1）对比观测调制信号输入以及解调输出，观察波形是否有延时
（2）观测解调输出的中间观测点：单稳相加输出和LPF-FSK ，深入理解FSK 解调过程
实验十一BPSK调制及解调实验实验项目一BPSK调制信号观测
（1）以“NRZ-I”为触发，观测“I”
（2）以“NRZ-Q”为触发，观测“Q”
（3）以“基带信号”为触发，观测“调制输出”
实验项目二 BPSK 解调观测
（1）以“基带信号”为触发，观测“SIN ”即恢复出的载波
（2
）以基带信号为触发观测“BPSK 解调输出”，多次单击“复位”按键，观测变化。

LFM—BPSK复合调制信号识别与参数估计

摘要：首先介绍了相位编码与线性调频（Ｌｉｎｅａｒｆｒｅｑｕｅｎｃｙｍｏｄｕｌａｔｉｏｎａｎｄｂｉｎａｒｙｐｈａｓｅｓｈｉｆｔｋｅｙｉｎｇ，ＬＦＭ— ＢＰＳＫ）复合调制信号的模型，并分析了其相位特征及概率密度函数，然后通过分段滤波提高信号的输出信噪比。采用二叉树方法，基于相位展开和瞬时频率对ＬＦＭ— ＢＰＳＫ复合调制信号、ＢＰＳＫ信号和ＬＦＭ信号进行了识别，并讨
Ａｅｒｏｎａｕｔｉｃｓ＆Ａｓｔｒｏｎａｕｔｉｃｓ，Ｎａｎｊｉｎｇ，２１００１６，Ｃｈｉｎａ；２．ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＳｃｉｅｎｃｅ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＮａｎｊｉｎｇＦｏｒｅｓｔｒｙＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ，２１００３７，Ｃｈｉｎａ）
论和分析了纽曼一皮尔逊（Ｎ — Ｐ）准则下识别门限的选取。接着对ＬＦＭ－ＢＰＳＫ复合调制信号进行参数估计；最后用Ｍａｔｌａｂ对ＬＦＭ— ＢＰＳＫ复合调制信号的识别进行了仿真验证，并时识别后的信号进行了参数估计的仿真。结
ＳｏｎｇＪｕｎ，ＬｉｕＹｕ，ＸｕｅＹａｎｙａｎ

ask、psk、fsk的调制与解调原理

调制和解调是现代通信系统中至关重要的过程，它们可以实现信息的传输和接收。

在数字通信中，有三种常见的调制和解调技术，分别是ask、psk和fsk。

本文将详细讨论这三种调制和解调技术的原理和应用。

一、ASK调制与解调原理1. ASK调制ASK（Amplitude Shift Keying）调制是一种将数字信号转换为模拟信号的调制技术。

在ASK调制中，数字信号被用来控制载波的振幅，当输入信号为1时，振幅为A；当输入信号为0时，振幅为0。

ASK 调制一般用于光纤通信和无线电通信系统。

2. ASK解调ASK解调是将接收到的模拟信号转换为数字信号的过程。

它通常是通过比较接收到的信号的振幅与阈值来实现的。

当信号的振幅高于阈值时，输出为1；当信号的振幅低于阈值时，输出为0。

ASK解调在数字通信系统中有着广泛的应用。

二、PSK调制与解调原理1. PSK调制PSK（Phase Shift Keying）调制是一种将数字信号转换为模拟信号的调制技术。

在PSK调制中，不同的数字信号会使载波的相位发生变化。

常见的PSK调制方式有BPSK（Binary Phase Shift Keying）和QPSK（Quadrature Phase Shift Keying）。

PSK调制在数字通信系统中具有较高的频谱效率和抗噪声性能。

2. PSK解调PSK解调是将接收到的模拟信号转换为数字信号的过程。

它通常是通过比较接收到的信号的相位与已知的相位来实现的。

PSK解调需要根据已知的相位来判断传输的是哪个数字信号。

PSK调制技术在数字通信系统中被广泛应用，特别是在高速数据传输中。

三、FSK调制与解调原理1. FSK调制FSK（Frequency Shift Keying）调制是一种将数字信号转换为模拟信号的调制技术。

在FSK调制中，不同的数字信号对应着不同的载波频率。

当输入信号为1时，载波频率为f1；当输入信号为0时，载波频率为f2。

FSK调制常用于调制通联方式线路和调制调制解调器。

ASKFSKBPSKDBPSK调制及解调实验

ASK/FSK/BPSK/DBPSK调制及解调实验一、实验目的1.掌握用键控法产生ASK/FSK信号的方法;2.掌握ASK/FSK非相干解调的原理;3.掌握BPSK调制和解调的基本原理；4.掌握BPSK数据传输过程，熟悉典型电路；5.了解数字基带波形时域形成的原理和方法，掌握滚降系数的概念；6.熟悉BPSK调制载波包络的变化；7.掌握BPSK载波恢复特点与位定时恢复的基本方法；8.掌握DBPSK调制和解调的基本原理；9.掌握DBPSK数据传输过程，熟悉典型电路；10.熟悉DBPSK调制载波包络的变化；二、实验器材主控&信号源模块9号数字调制解调模块2号数字终端模块13号同步模块示波器三、实验原理ASK调制及解调1.实验原理框图2.实验框图说明ASK调制是将基带信号和载波直接相乘。

已调信号经过半波整流、低通滤波后，通过门限判决电路解调出原始基带信号。

FSK调制及解调1.实验原理框图2、实验框图说明基带信号与一路载波相乘得到1电平的ASK调制信号，基带信号取反后再与二路载波相乘得到0电平的ASK调制信号，然后相加合成FSK调制输出；已调信号经过过零检测来识别信号中载波频率的变化情况，通过上、下沿单稳触发电路再相加输出，最后经过低通滤波和门限判决，得到原始基带信号。

BPSK调制及解调实验1、BPSK调制解调（9号模块）实验原理框2、BPSK调制解调（9号模块）实验框图说明基带信号的1电平和0电平信号分别与256KHz载波及256KHz反相载波相乘，叠加后得到BPSK调制输出；已调信号送入到13模块载波提取单元得到同步载波；已调信号与相干载波相乘后，经过低通滤波和门限判决后，解调输出原始基带信号。

DBPSK调制及解调实验基带信号先经过差分编码得到相对码，再将相对码的1电平和0电平信号分别与256K载波及256K反相载波相乘，叠加后得到DBPSK调制输出；已调信号送入到13模块载波提取单元得到同步载波；已调信号与相干载波相乘后，经过低通滤波和门限判决后，解调输出原始相对码，最后经过差分译码恢复输出原始基带信号。

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中图分类号：ＴＮ９７４
文献标识码：Ａ
文章编号：１００９ — ５８９６（２０１３）１２ — ２８６８ — ０６
ＤＯＩ：１０．３７２４／ＳＰ．Ｊ．１１４６．２０１３．００５３５
ｉｎｃｌｕｄｉｎｇＦＳＫ／ＢＰＳＫｈｙｂｒｉｄｍｏｄｕｌａｔｉｏｎｓｉｇｎａｌ，ＢＰＳＫｓｉｇｎａｌａｎｄＦＳＫｓｉｇｎａｌｂａｓｅｄｏｎｉｎｓｔａｎｔａｎｅｏｕｓ￣ｅｑｕｅｎｃｙｂｙ
ＦＳＫ／ＢＰＳＫ复合调制信号的模型，并分析了其相位特征。然后采用二又树方法，基于相位展开和瞬时频率特征实现ＦＳＫ／ＢＰＳＫ复合调制信号，ＢＰＳＫ信号和ＦＳＫ信号的识别，并详细讨论了基于Ｎｅｙｍａｎ — ＰｅｅｑｕｅｎｃｙＳｈｉｔｆＫｅｙｉｎｇａｎｄＢｉｎａｒｙＰｈａｓｅＳｈｉｔｆＫｅｙｉｎｇ（ＦＳＫ／ＢＰＳＫ）ｉｓｐｒｏｐｏｓｅｄ．Ｆｉｒｓｔ，ｔｈｅｍｏｄｅｌｓｏｆｔｈｅ
门限选定原则。最后采用Ｈａａｒ小波法和正弦波频率估计算法实现ＦＳＫ／ＢＰＳＫ复合调制信号的参数估计。仿真结
果表明，该算法在较低信噪比下仍具有较好的识别性能和参数估计精度。关键词：信号识别；参数估计；频率键控一二相编码复合调制；瞬时频率
ｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄｓｉｇｎａｌｓａｎｄｔｈｅｉｒｕｎｗｒａｐｐｅｄｐｈａｓｅａｒｅｐｒｅｓｅｎｔｅｄ．Ｔｈｅｎ，ａｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎａｌｇｏｒｉｔｈｍｉｓｐｒｅｓｅｎｔｅｄｆｏｒｓｉｇｎａｌｓ
ＦＳＫ／ＢＰＳＫ复合调制信号识别与参数估计
宋军 ① ② 刘渝① 王旭东①
① （南京航空航天大学电子信息工程学院南京２１００１６）
②（南京林业大学信息科学技术学院南京２１００３７）
摘
要：该文提出了一种有效的频率键控一二相编６－￣（ＦＳＫ／ＢＰＳＫ）复合调制信号的识别和参数估计算法。首先给出
ａｎａｌｙｚｅｄｉｎｄｅｔａｉｌ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ｔｈｅｐａｒａｍｅｔｅｒｅｓｔｉｍａｔｉｏｎｏｆＦＳＫ／ＢＰＳＫｓｉｇｎａｌｉｓｉｍｐｌｅｍｅｎｔｅｄ．Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓ
ｕｔｉｌｉｚｉｎｇｂｉｎａｒｙｔｒｅｅ，ａｎｄｔｈｅｔｈｒｅｓｈｏｌｄｓｏｆｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎｂａｓｅｄｏｎＮｅｙｍａｎ — Ｐｅａｒｓｏｎ（Ｎ — Ｐ）ｃｒｉｔｅｒｉｏｎａｒｅｄｉｓｃｕｓｓｅｄａｎｄ
ＴｈｅＲｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎａｎｄＰａｒａｍｅｔｅｒＥｓｔｉｍａｔｉｏｎｏｆＨｙｂｒｉｄＭｏｄｕｌａｔｉｏｎＳｉｇｎａｌＣｏｍｂｉｎｅｄｗｉｔｈＦＳＫａｎｄＢＰＳＫ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎａｎｄｐａｒａｍｅｔｅｒｅｓｔｉｍａｔｉｏｎａｌｇｏｒｉｔｈｍｆｏｒｈｙｂｒｉｄｍｏｄｕｌａｔｉｏｎｓｉｇｎａｌｃｏｍｂｉｎｅｄｗｉｔｈ
ＳｏｎｇＪｕｎＬｉｕＹｕＷａｎｇＸｕ— ｄｏｎｇ
（ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＮａｎｊｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＡｅｒｏｎａｕｔ＆Ａｓｔｒｏｎａｕｔ，Ｎａｎｊｉｎｇ２１００１６，Ｃｈｉｎａ）（ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＳｃｉｅｎｃｅ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＮａｎｊｉｎｇＦｏｒｅｓｔｒｙＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｊｎ夕２１００３７，Ｃｈｉｎａ）
第３５卷第１２期２０１３年１２月
电
子
与
信
息
学
报
Ｖｏ１．３５ＮＯ．１２
ＪｏｕｒｎａｌｏｆＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ＆ＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
Ｄｅｃ．２０１３