2FSK数字信号频带传输系统的设计与建模
2FSK数字频带系统的设计与仿真
******************实践教学*******************2013年春季学期通信系统仿真训练题目：2FSK数字频带系统的设计与仿真专业班级：姓名：学号：指导教师：成绩：摘要本文介绍了2FSK系统的两种解调方式：相干解调和非相干解调。
本次课程设计主要利用MATLAB仿真2FSK系统的调制与解调过程，实现2FSK的调制与解调，主要采用相干解调的方式解调2FSK。
首先，利用Matlab仿真出2FSK的调制信号、载波信号、以及已调信号的波形图和频谱图，第二，在仿真出波形图和频谱图的基础之上，通过程序编出在不同信噪比情况下，2FSK的误码率分析，画出误码率与信噪比的关系图。
关键词:仿真FSK 误码率信噪比目录前言 (1)一. 基本原理 (2)1. 2FSK的简单介绍 (2)2. 2FSK的调制原理 (3)3. 2FSK的解调 (4)二、设计思路 (11)1.matlab的简单介绍 (11)2.FSK在matlab环境下实验的优劣 (12)3.信号产生 (12)4．信号调制 (13)5．解调 (13)6.流程图 (13)三、仿真结果及分析 (14)1.仿真结果 (15)2.结果分析 (18)总结 (19)致 (20)附录 (21)参考文献 (28)前言本课程设计主要研究2FSK数字频带系统的设计和仿真，通过本次设计达到以下几个目的：1.学会使用计算机建立通信系统仿真模型的基本方法及基本技能，学会利用仿真的手段对于实用通信系统的基本理论，基本算法进行实际验证。
2.学习通信系统仿真软件MATLAB7.0的基本使用方法，学会使用这些软件解决实际系统出现的问题。
3.通过系统仿真加深对通信课程理论的理解。
4.用MATLAB7.0设计一种2FSK调制解调系统。
5.掌握2FSK调制和解调的原理与实现方法。
6.根据2FSK调制系统的原理给出调制和解调的原理框图。
2FSK在数字通信中应用较广泛，国际电信联盟建议在数据率低于1200b/s时采用2FSK体制，2FSK可以采用非相干接收方式，接受时不必利用信号的相位信息，因此特别适合应用于衰落信道/随参信道（如短波无线电信道）的场合，这些信道会引起信号的相位和振幅随机抖动和起伏。
2FSK设计实验报告
目录1 技术要求 (3)2 基本原理 (3)2.1 二进制频率键控及其调制原理与框图 (3)2.2 2FSK系统的解调原理与框图 (5)3 建立模型描述 (6)3.1 用Matlab实现2FSK的调制与解调 (6)3.1.1 Matlab函数 (6)3.1.2 Simulink模块 (6)3.2用systemview实现2FSK的调制与解调 (7)3.2.1 相干解调模块 (7)3.2.2 非相干解调模块 (8)4模块功能描述及源程序代码 (8)4.1 MATLAB源程序代码 (8)4.2 Simulink模块功能分析 (15)4.3 Systemview模块功能分析 (20)4.3.1 相干解调模块功能分析 (20)4.3.2 非相干解调模块功能分析 (24)5 调试过程及结论 (28)5.1基于MATLAB程序的2ASK调制解调仿真过程及结论 (28)5.1.1 调试过程中各点的波形 (28)5.1.2 调试结论及改进 (29)5.2基于Simulink模块的2ASK调制解调仿真过程及结论 (29)5.2.1 调试过程中各点的波形 (29)5.2.2 调试结论及改进 (31)5.3基于Systemview的2ASK调制解调仿真过程及结论 (32)5.3.1 相干解调 (32)5.3.2 非相干解调 (34)6心得体会 (37)7参考文献 (38)二进制数字频带传输系统设计——2FSK 系统1 技术要求设计一个2FSK 数字调制系统，要求： （1）设计出规定的数字通信系统的结构；（2）根据通信原理，设计出各个模块的参数（例如码速率，滤波器的截止频率等）；（3）用Matlab 或SystemView 实现该数字通信系统； （4）观察仿真并进行波形分析； （5）系统的性能评价。
2 基本原理2.1 二进制频率键控及其调制原理与框图频移键控是利用载波的频率变化来传递数字信息。
在2FSK 中，载波的频率随二进制基带信号在f1和 f2两点间变化，其表达式为：由图可见，2FSK 信号的波形（a ）可以分解为波形（b ）和波形（c ）,也就是说，一个2FSK 信号可以看成是两个不同载频的2ASK 信号的叠加。
2FSK综合设计实验3(1)
五、 2FSK调制解调原理
在实际信道中，大多数信道具有带通传输特性，数字基 带信号不能直接在这种带通传输特性的信道中传输，必须用数 字基带信号对载波进行调制，完成频谱搬移，变换成频带信号 后，才能在带通传输特性的信道中传输。 FSK 是数字通信中用得较广的一种调制方式，在话带内进 行数据传输。国际电联推荐在话音频带内低于1200bit/s 数据 率时使用FSK 方式。在衰落信道中传输数据时，它也被广泛采 用。 FSK 通信系统通常由 2个不同频率的载波来代表数字信号 的2种电平，通过频移调制，输出FSK信号；解调时则通过带通 滤波，分离出这两种不同频率的载波，然后再通过比较器，还 原出原始数字信号。
六、2FSK调制与解调电路设计方案的说明: （3）2FSK信号的解调方案（非相干）
①
微分、整流、展宽电路组成与工作原理
从前面原理的介绍中，我们知道2FSK调制信号的解调若用非相干过零检测法，
由图可见，必须有七个单元模块来完成。考虑到2FSK信号的产生和解调集于同一仿 真电路中，已调信号未经信道传输，没有畸变、没有信道的干扰，因而采用数字电 路完成限幅、微分、整流和脉冲形成四大功能是较简单的，其参考电路如图1所示。
2FSK传输系统综合设计
武汉理工大学信息工程学院专业综合实验中心.
一、综合设计实验目的
1. 经历综合设计与实现过程，为后续进行课程设计与毕业设 计奠定工作基础； 2.加深理解2FSK调制器与解调器的工作原理，学会对2FSK系
统电路的设计；掌握2FSK的调制器与解调器的工程实现方 法；掌握对2FSK传输系统工作过程进行检查及对主要性能
课程设计----二进制数字频带传输系统(2FSK系统)设计
二进制数字频带传输系统设计——2FSK 系统1 技术要求设计一个2FSK 数字调制系统，要求： 1）设计出规定的数字通信系统的结构；2）根据通信原理，设计出各个模块的参数（例如码速率，滤波器的截止频率等）； 3）用Matlab 或SystemView 实现该数字通信系统； 4）观察仿真并进行波形分析； 5）系统的性能评价。
2 基本原理频移键控是利用载波的频率来传递数字信号，在2FSK 中，载波的频率随着二进制基带信号在f1和f2两个频率点间变化。
2FSK 信号的产生方法主要有两种。
一种可以采用模拟电咱来实现；另一种可以采用键控法来实现，即在二进制基带矩形脉冲序列的控制下通过开关对两个不同的独立源进行先通，使其在每一个码元期间输出f1和f2两个载波之一。
这两种方法产生2FSK 信号的差异在于：由调频法产生的2FSK 信呈在相邻码元之间的相位是连续变化的，而键控法产生的2FSK 信号，是邮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不定期连续。
频移键控是利用载波的频移变化来传递数字信息的。
在2FSK 中，载波的频率随基带信号在f1和f2两个频率点间变化。
故其表达式为：{)cos()cos(212)(n n t A t A FSK t e ϕωθω++=典型波形如下图所示。
由图2.1可见。
2FSK 信号可以看作两个不同载频的ASK 信号的叠加。
因此2FSK 信号的时域表达式又可以写成：)cos()]([)cos(])([)(2_12n s nn n ns n FSK t nT t g a t nT t g a t s ϕωθω+-++-=∑∑1111tak s 1(t)cos (w1t+θn ) s 2(t) s 1(t) co s(w1t +θn )cos (w2t+φn)s 2(t) cos (w2t+φn)2FSK 信号tttttt图2.1 2FSK 信号的调制过程原理图2.1 2FSK 数字系统的调制原理2FSK 调制就是使用两个不同的频率的载波信号来传输一个二进制信息序列。
2FSK调制与解调系统设计与仿真
2FSK调制与解调系统设计与仿真一、引言2FSK（两频移键控）调制与解调是一种基于频率变化的数字调制与解调技术，常用于数字通信系统中。
本文将介绍2FSK调制与解调系统的设计与仿真过程。
1.系统原理a)数字信号生成：生成要传输的数字信号，可通过随机产生0和1的序列或者由外部输入得到。
b) 载波信号生成：生成两个频率分别为fc1和fc2的正弦波信号。
c)数字信号与载波信号调制：将数字信号与载波信号进行调制，根据数字信号的每一位来选择对应的载波频率。
2.仿真步骤在MATLAB等仿真软件中，可以进行2FSK调制系统的仿真：a)生成数字信号：生成一定长度的随机01序列或者由外部输入得到的数字信号。
b) 生成载波信号：生成两个频率分别为fc1和fc2的正弦波信号。
c)数字信号与载波信号调制：根据数字信号的每一位来选择对应的载波频率进行调制。
d)绘制调制后的信号波形。
1.系统原理2FSK解调系统将2FSK调制的信号转换为数字信号，实现数字信号与模拟信号的转换。
具体设计如下：a)接收信号：接收被调制的信号。
b) 与载波信号相乘：将接收信号与两个频率分别为fc1和fc2的正弦波载波信号相乘。
c)预处理：去除直流分量。
d)低通滤波：通过低通滤波器滤除高频成分。
e)匹配滤波：利用匹配滤波器，分别滤出与两个载波频率相关的信号。
f)判决：根据滤波后的信号幅值大小进行判决，得到数字信号。
2.仿真步骤在MATLAB等仿真软件中，可以进行2FSK解调系统的仿真：a)接收信号：接收被调制的信号。
b) 与载波信号相乘：将接收信号与两个频率分别为fc1和fc2的正弦波载波信号相乘。
c)预处理：去除直流分量。
d)低通滤波器设计：设计一个合适的低通滤波器以滤除高频成分。
e)匹配滤波器设计：设计两个匹配滤波器，使其与对应载波频率相匹配。
f)与滤波后信号进行判决：根据滤波后的信号幅值大小进行判决，得到数字信号。
g)绘制解调后的信号波形。
四、总结2FSK调制与解调系统可以将数字信号转换为模拟信号进行传输，并将模拟信号解调为数字信号。
2FSK数字调制系统的设计与仿真
摘要2FSK是信息传输中使用得较早的一种调制方式.本文主要简述了2FSK的设计原理,设计步骤和设计结果及分析.设计原理包括了2FSK的介绍,调制原理和解调原理;设计步骤包括了2FSK信号的产生,调制和解调;设计结果及分析则包括了2FSK信号产生,调制和解调每一步的结果分析和用matlab实现上述的结果. 2FSK在中低速数据传输中得到了广泛的应用。
所谓FSK就是用数字信号去调制载波的频率。
关键词：2FSK 基带信号载波调制解调目录一引言 (1)二2fsk的基本原理和实现 (2)2.1 2FSK信号介绍 (2)2.2 2FSK信号的调制原理 (3)三详细设计步骤 (4)四设计结果及分析 (5)4.1 信号产生 (5)4.2 信号调制 (7)4.3 信号解调 (7)4.4 课程设计程序 (10)五心得体会 (14)参考文献 (15)一、引言本文主要利用matlab来实现2FSK数字调制系统解调器的设计。
该设计模块包含信源调制、发送滤波器模块、信道、接收滤波器模块、解调以及信宿，并对各个模块进行相应的参数设置。
在此基础上熟悉matlab的功能及操作，最后通过观察仿真波形进行波形分析及系统的性能评价。
2FSK信号的产生方法主要有两种：一种是模拟调频法，另一种是键控法，即在二进制基带矩形脉冲序列的控制下通过开关电路对两个不同的独立频率源进行选通，使其在每一个码元Ts期间输出f1或f2两个载波之一。
这两种方法产生2FSK信号的差异在于：由调频法产生的2FSK信号在相邻码元之间的相位是连续变化的，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。
本实验采用的是模拟调频法产生2FSK信号。
2FSK信号的接受也分相干和非相干接受两种，非相干接收方法不止一种，他们都不利用信号的相位信息。
故本设计采用相干解调法。
在2FSK中，载波的频率随二进制基带信号在f1和f2两个频率点间变化。
2FSK数字调制通信系统的设计
毕业设计论文设计/论文题目：2FSK数字调制通信系统的毕业设计班级：姓名：指导老师：完成时间： 2009.122FSK数字调制通信系统的设计摘要调制解调器是通信系统中的关键设备，其性能的好坏直接关系到整个系统的性能。
本次设计的FSK调制系统具有抗干扰、抗噪声、抗衰减性能较强、技术复杂程度比较低、成本低等诸多优点，因而广泛应用与实际电路中。
在中低速数据传输通信系统中得到了较为广泛的应用。
此外，许多集成芯片里也用到了FSK调制技术。
本次设计的FSK电路可广泛用于计算机网络、办公自动化、远程自控系统及移频通信中。
现代通信系统要求通信距离远、通信容量大、传输质量好。
作为其关键技术之一的调制解调技术一直是人们研究的一个重要方向。
从最早的模拟调幅调频技术的日臻完善,到现在数字调制技术的广泛运用,使得信息的传输更为有效和可靠.。
采用FSK调制方式的主要优点是：①无需载波恢复，大大降低了系统复杂度。
②对幅度的非线性抗干扰能力强。
因为FSK信号为恒包络信号，其信息完全包含在信号的过零点上，所以比起调幅信号，其对幅度非线性抗干扰能力要强。
③调制解调易用软硬件实现，简单易懂。
关键字： VHDL语言；2FSK调制；2FSK解调；MFSK调制2FSK Digital modems Communication System DesignSummaryModem is the key equipment of communications system; its performance will have a direct effect on the performance of the whole system. The design of the FSK modulation system has advantages such as anti-jamming, anti-noise, high-attenuation performance, relatively low technical complexity and low cost, thus widely applying in actual circuit. It has been more widely used in the low-speed data transmission communication system. In addition, many integrated chip also used the FSK modulation technique.The design of the FSK circuit can be widely used in computer networking, office automation, remote-controlled system and the frequency shift in communication. Modern communication systems require far distance communications, telecommunications capacity, and transmission quality. As one of the key technologies of its modem technology has always been an important researching direction of people. From the earliest AM FM analog technology improving, and now digital modulation of the extensive use of technology, making the transmission of information more effective and reliable. The main advantages of using FSK modulation are: ①without carrier recovery, significantly reducing system complexity. ② strong anti-interference capability on the rate of non-linear. Because the FSK signals are constant envelope signals, the information are totally included in the over 0.1 signal point, rather than AM signals, having stronger anti-interference capability on the rate of non-linear. ③ modem is easy to achieve by using software and easy-to-understand.Key word: VHDL Language；The 2FSK make；The 2FSK solution adjust；The MFSK make绪论如今社会通信技术的发展速度可谓日新月异，计算机的出现在现代通信技术的各种媒体中占有独特的地位，计算机在当今社会的众多领域里不仅为各种信息处理设备被使用，而且它与通信向结合，使电信业务更加丰富。
2FSK数字频带系统的设计与仿真
摘要信号的载波调制有三种方法，包含振幅键控（ASK）、频率键控（FSK）和相位键控（PSK）。
本次综合训练主要是利用MATLAB仿真软件，利用2FSK完成对数字信号频带传输系统的设计与仿真实现。
关键词:载波调制 2FSK 仿真目录前言 (1)一、数字频带传输 (2)二、二进制频移键控（2FSK） (3)2.1 基本原理 (3)2.2 2FSK数字系统的调制原理 (4)2.3 2FSK数字系统的解调原理 (4)三、MATLAB介绍 (6)四、流程图 (8)五、仿真结果及分析 (9)5.1仿真结果 (9)5.2结果分析 (12)总结 (14)致谢 (15)参考文献 (16)附录 (17)前言对于大多数的数字传输系统来说，由于数字基带信号往往具有丰富的低频成分，而实际的通信信道又具有带通特性，因此，必须用数字信号来调制某一较高频率的正弦或脉冲载波，使已调信号能通过带限信道传输。
数字调制是用基带数字信号控制高频载波，把基带数字信号变换为频带数字信号的过程。
数字解调是已调信号通过信道传输到接收端，在接收端通过解调器把频带数字信号还原成基带数字信号的反变换。
频带传输系统是指包括数字调制和数字解调过程的传输系统。
从原理上来说，受调制载波的波形可以是任意的，只要已调信号适合于信道传输就可以了。
但实际上，在大多数数字通信系统中，都选择正弦信号作为载波。
这是因为正弦信号形式简单，便于产生及接收。
数字调制技术一般可分为两种类型：(1) 利用模拟方法去实现数字调制，即把数字基带信号当作模拟信号的特殊情况来处理；(2) 利用数字信号的离散取值特点键控载波，从而实现数字调制——键控法。
键控法的特点：数字电路实现，调制变换速率快，调整测试方便，体积小和设备可靠性高。
数字调制可分为二进制调制和多进制调制两种。
根据已调信号的结构形式可分为线性调制和非线性调制两种。
数字调制方式分为调幅、调频和调相三种基本形式一、数字频带传输数字频带传输是在计算机网络系统的远程通信中把数字信息调制成模拟音频信号后在发送和传输，到达接收端时再把音频信号解调成原来的数字信号的传输技术。
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课程设计任务书学生姓名： COBE 专业班级：电信1333班指导教师：工作单位：信息工程学院题目:2FSK数字信号频带传输系统的设计与建模初始条件：（1）MAX+plus、Quartu s II、ISE等软件；（2）课程设计辅导书：《通信原理课程设计指导》（3）先修课程：数字电子技术、模拟电子技术、电子设计EDA、通信原理要求完成的主要任务:（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）（1）课程设计时间：；（2）课程设计题目：2FSK数字信号频带传输系统的设计与建模；（3）本课程设计统一技术要求：按照要求对题目进行逻辑分析，了解2FSK数字信号的产生方法，画出FSK调制解调的方框图，编写VHDL语言程序，上机调试、仿真，记录实验结果波形，对实验结果进行分析；（4）课程设计说明书按学校“课程设计工作规范”中的“统一书写格式”撰写，并标明参考文献至少5篇；（5）写出本次课程设计的心得体会（至少500字）。
时间安排：第19周参考文献：江国强.EDA技术与应用. 北京：电子工业出版社，2010John G. Proakis.Digital Communications. 北京：电子工业出版社，2011指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日本科生课程设计成绩评定表指导教师签字：年月日目录1 设计要求分析 (1)1.1 题目的意义 (1)1.2 设计要求 (1)2 FSK设计的原理与方案 (2)2.1 FSK的调制 (2)2.1.1 直接调频法 (2)2.1.2 频率键控法 (2)2.1.3 基于FPGA的FSK调制方案 (3)2.2 FSK的解调 (3)2.2.1 同步（相干）解调法 (3)2.2.2 FSK滤波非相干解调法 (4)2.2.3 基于FPGA的FSK解调方案 (4)3 FSK设计的程序与仿真 (5)3.1 FSK基于VHDL语言调制 (5)3.1.1 FSK调制程序 (5)3.1.2 FSK调制仿真 (6)3.2 FSK基于VHDL语言解调 (10)3.2.1 FSK调制程序 (10)3.2.2 FSK调制仿真 (11)4 FSK基于FPGA实物测试 (14)4.1 FPGA原理图及其引脚分配 (14)4.1.1 数码管电路介绍 (14)4.1.2 按键电路介绍 (15)4.1.3 LED电路介绍 (16)4.2 FPGA程序 (17)4.3 FPGA结果演示 (19)5 课程设计心得 (20)6 参考文献 (21)1 设计要求分析1.1 题目的意义数字调制技术是现代通信的一个重要内容，在数字通信系统中,由于数字信号具有丰富的低频成份，不宜进行无线传输或长距离电缆传输，因而需要将基带信号进行数字调制(Digital Modulation)。
数字调制同时也是数字信号频分复用的基本技术。
数字调制与模拟调制都属于正弦波调制，但是，数字调制是调制信号为数字型的正弦波调制,因而数字调制具有自身的特点,一般说来数字调制技术分为两种类型：一是把数字基带信号当作模拟信号的特殊情况来处理；二是利用数字信号的离散取值去键控载波，从而实现数字调制。
后一种方法通常称为键控法。
例如可以对载波的振幅、频率及相位进行键控，便可获得振幅键控(ASK)、移频键控(FSK)、相移键控(PSK)等调制方式。
移频键控(FSK)是数字信息传输中使用较早的一种调制形式，它由于其抗干扰及衰落性较好且技术容易实现，因而在集散式工业控制系统中被广泛采用。
以往的键控移频调制解调器采用“定功能集成电路+连线”式设计；集成块多，连线复杂，容易出错，且体积较大，本设计采用Lattice公司的FPGA芯片，有效地缩小了系统的体积，降低了成本，增加了可靠性，同时系统采用VHDL语言进行设计，具有良好的可移植性及产品升级的系统性。
1.2 设计要求1.了解了FSK信号的基本概念后，利用Quartus II软件中的VHDL语言对2FSK频移键控系统就行调制、解调的程序设计。
2.程序设计运行成功后，在利用VHDL语言对FSK频移键控系统进行调制、解调的波形仿真。
3.最后通过VHDL语言制作出FSK频移键控系统调制、解调的电路图。
2 FSK设计的原理与方案2.1 FSK的调制频移键控即FSK（Frequency－Shift Keying）数字信号对载波频率调制，主要通过数字基带信号控制载波信号的频率来来传递数字信息。
在二进制情况下，“1”对应于载波频率，“0”对应载波频率，但是它们的振幅和初始相位不变化。
FSK 信号产生的两种方法：2.1.1直接调频法用二进制基带矩形脉冲信号去调制一个调频器，使其输出两个不同频率的码元。
一般采用的控制方法是：当基带信号为正时（相当于“1”码），改变振荡器谐振回路的参数（电容或者电感数值），使振荡器的振荡频率提高（设为f1）；当基带信号为负时（相当于“0”码），改变振荡器谐振回路的参数（电容或者电感数值），使振荡器的振荡频率降低（设为f2）；从而实现了调频。
这种方法产生的调频信号是相位连续的，虽然实现方法简单，但频率稳定度不高，同时频率转换速度不能做得太快，但是其优点是由调频器所产生的FSK信号在相邻码元之间的相位是连续的。
2.1.2频率键控法频率键控法也称频率选择法。
它有两个独立的振荡器，数字基带信号控制转换开关，选择不同频率的高频振荡信号实现FSK调制。
图1 频率健控法原理框图键控法产生的FSK信号频率稳定度可以做得很高并且没有过渡频率，它的转换速度快，波形好。
频率键控法在转换开关发生转换的瞬间，两个高频振荡的输出电压通常不可能相等，于是uFSK（t）信号在基带信息变换时电压会发生跳变，这种现象也称为相位不连续，这是频率键控特有的情况。
2.1.3 基于FPGA的FSK调制方案图2 FSK调制方框图图3 FSK调制电路符号2.2 FSK的解调数字频率键控（FSK）信号常用的解调方法有很多种如：2.2.1 同步（相干）解调法在同步解调器中，有上、下两个支路，输入的FSK信号经过1ω和2ω两个带通滤波器后变成了上、下两路ASK信号，之后其解调原理与ASK类似，但判决需对上、下两支路比较来进行。
假设上支路低通滤波器输出为1x，下支路低通滤波器输出为2x，则判决准则是：⎩⎨⎧<->-信号判输入为信号判输入为221121fxxfxx图4 相干解调法原理框图接收信号经过并联的两路带通滤波器进行滤波与本地相干载波相乘和包络检波后，进行抽样判决，判决的准则是比较两路信号包络的大小。
假设上支路低通滤波器输出为t 1cos ω，下支路低通滤波器输出为t 2cos ω，则判决准则是：如果上支的信号包络较大，则判决为“1”；反之，判决为收到为“0”。
2.2.2 FSK 滤波非相干解调法输入的FSK 中频信号分别经过中心频为、的带通滤波器，然后分别经过包络检波，包络检波的输出在t=kTb 时抽样（其中k 为整数），并且将这些值进行比较。
根据包络检波器输出的大小，比较器判决数据比特是1还是0。
图5 非相干解调法原理框图2.2.3 基于FPGA 的FSK 解调方案图6 FSK 解调方框图图7 FSK 解调电路符号3 FSK设计的程序与仿真3.1 FSK基于VHDL语言调制3.1.1 FSK调制程序文件名：FSKTZ--功能：基于VHDL硬件描述语言，对基带信号进行FSK调制LIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_ARITH.ALL;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;ENTITY FSKTZ ISPORT(CLK:IN STD_LOGIC; --系统时钟START:IN STD_LOGIC; --开始调制信号X:IN STD_LOGIC; --基带信号Y:OUT STD_LOGIC); --调制信号END FSKTZ;ARCHITECTURE BEHA V OF FSKTZ ISSIGNAL Q1:INTEGER RANGE 0 TO 11; --载波信号F1的分频计数器SIGNAL Q2:INTEGER RANGE 0 TO 3; --载波信号F2的分频计数器SIGNAL F1,F2:STD_LOGIC; --载波信号F1，F2BEGINPROCESS(CLK) --产生载波F1BEGINIF (CLK'EVENT AND CLK='1') THENIF START='0' THEN Q1<=0;ELSIF Q1<=5 THEN F1<='1';Q1<=Q1+1; --改变Q1可以改变载波F1--的占空比ELSIF Q1=11 THEN F1<='0';Q1<=0;ELSE F1<='0';Q1<=Q1+1;END IF;END IF;END PROCESS;PROCESS(CLK) --产生载波F2BEGINIF (CLK'EVENT AND CLK='1') THENIF START='0' THEN Q2<=0;ELSIF Q2=1 THEN F2<='0';Q2<=0;ELSIF Q2<=0 THEN F2<='1';Q2<=Q2+1;ELSE F2<='0';Q2<=Q2+1;END IF;END IF;END PROCESS;PROCESS(CLK,X) --此进程完成对基带信号的FSK调制BEGINIF (CLK'EVENT AND CLK='1') THENIF X='0' THEN Y<=F1; --X=’0’时，输出F1ELSE Y<=F2; --X=’1’时，输出F2END IF;END IF;END PROCESS;END BEHA V;3.1.2 FSK调制仿真工程编译通过后，必须对其功能和时序性能进行仿真测试，以验证设计结果是否满足设计要求。
整个时序仿真测试流程一般有建立波形文件、输入信号节点、设置波形参数、编辑输入信号、波形文件存盘、运行仿真器和分析方针波形等步骤。
假设需要调制的二进制序列为[1 1 0 1 0 0 1 0 1 1 0 0 1]，且码元宽度为480ns。
一、FSK调制波形仿真①建立仿真测试波形文件。
选择Quartus II主窗口的File菜单的New选项，在弹出的文件类型编辑对话框中，选择Other Files中的Vector Weaveform File项，单击OK按钮，即出现如图8所示的波形文件编辑窗口。