基于Matlab的数字调制系统仿真与分析本科生毕业论文
MATLAB应用于数字通信系统调制解调技术的仿真设计研究
摘要如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。
因此信号的调制方式也由模拟方式持续、广泛地向数字方式转换。
本论文根据当今现代通信技术的发展，对信号的数字调制方式的一种— MFSK的调制解调原理进行了研究和实验。
并用城市地形对设计结果进行了论证。
关键词：城市地形；通信系统；FSK ；MFSK；仿真AbstractNow it is an information society. In the all of information technologies, transmission and communication of information take an important effect. For the transmission of information, Digital communication has been an important means . So the way of signal modulation is converted from analog to digital continually and widely. This thesis studies the theory of modulation and demodulation of MFSK scheme which is a kind of digital method depending on the development of today’s communication technologies. And the result of design has been validated with urban topographic.Key Words：urban topographic; communication system; FSK; MFSK; simulation目录第一章绪论………………………………………………第二章数字通信系统及调制解调…………………………2.1数字通信系统…………………………………………………2.2信道编码……………………………………………………… 2.3调制解调技术………………………………………………… 2.4程序仿真中相关MATLAB库函数（M函数）的介绍……………第三章本论……………………………………………………3.1提出城市地形MFSK技术探析………………………………3.2MSK原理………………………………………………………3.3MSK调制的特点………………………………………………3.4模型设计原理………………………………………………第四章具体设计………………………………………………4.1针对城市地形MFSK设计技术方案…………………………4.2城市地形下MFSK仿真方案设计……………………………4.3MFSK调制VHDL程序仿真图及注释…………………………第五章结论……………………………………………………致谢……………………………………………………………参考文献………………………………………………………第一章绪论当今，通信技术的发展日新月异，通信系统也日趋复杂，因此在各种通信系统的设计研发环节中，软件仿真已成为必不可少的部分。
基于matlab仿真的数字调制与解调设计本科毕业设计(论文)
摘要数字调制是通信系统中最为重要的环节之一，数字调制技术的改进也是通信系统性能提高的重要途径。
本文首先分析了数字调制系统的几种基本调制解调方法，然后，运用Matlab设计了这几种数字调制解调方法的仿真程序，主要包括PSK，DPSK和16QAM。
通过仿真，分析了这三种调制解调过程中各环节时域和频域的波形，并考虑了信道噪声的影响。
通过仿真更深刻地理解了数字调制解调系统基本原理。
最后，对三种调制解调系统的性能进行了比较。
关键词：数字调制；分析与仿真；Matlab。
AbstractDigital modulation is one of the most important part in communication system, and the improvement of digital modulation technology is an important way for the improvement of communication system capability. In this paper, some usual methods of digital modulation are introduced firstly. Then their simulation programs are built by using MATLAB, they mainly include PSK,DPSK,16QAM. Through simulation, we analyzed the time and frequency waveform for every part of these three modulations, and also consider the effect of the channel noise. Through the simulation, we understand the basic theory of modulation and demodulation more clearly. At last, the capability of these digital modulations have been compared.Keywords: Digital modulation; analysis; simulation; MATLAB.目录第一章引言 (1)1.1研究背景 (1)1.2通信的发展现状和趋势 (1)1.3研究目的与意义 (2)1.4本文内容安排 (2)第二章数字调制解调相关原理 (3)2.1二进制相移键控(2P S K) (3)2.2二进制差分相移键控(2D P S K) (5)2.3正交振幅调制(Q A M) (8)第三章数字调制解调仿真 (10)3.12PSK调制和解调仿真 (10)3.22DPSK调制和解调仿真 (14)3.316QAM调制和解调仿真 (18)3.4各种调制比较 (24)第四章结束语 (25)参考文献 (26)致谢 (27)附录 (28)第一章引言1.1 研究背景随着通信系统复杂性的增加，传统的手工分析与电路板试验等分析设计方法已经不能适应发展的需要，通信系统计算机模拟仿真技术日益显示出其巨大的优越性。
基于MATLAB的模拟调制系统仿真.
河北建筑工程学院本科生毕业设计（论文）答辩委员会主席签字：河北建筑工程学院本科生毕业设计（论文）学科专业: 建筑电气与智能化班级: 电智151姓名: 王金立指导教师: 李亚杰指导教师职称: 讲师摘要随着时间的发展，通信技术得到了很大的提高，能够通过模拟将我们需要的信号进行一下调制，调成能够在信道上传送的一个非常重要的技术。
我们经常使用到幅度调制和角度调制来作为重要的方式。
当我们用幅度调制的时候，我们会将振幅调制、双侧波带、单侧波段等方法来作为我们首要的研究对象，了解他们的原理我们再进行讲解分析讨论。
而当进行到角度调制分析的话，我们往往用到频率调制还有音调来进行研究探讨，阐述一下我们了解到的调制原理，紧接着开展模拟调制研究。
我们可以用一个软件叫做MATLAB，他下面有一个工具箱叫Simulink，这个工具箱可以帮助我们到我们进行模拟调制研究分析。
经过一系列工作研究我们会得到频域或者时域模拟结论，我们会清楚的得到所有调制方法的优劣，哪一个更好、哪一个有不足，我们将会更加全面地掌握模拟调制系统有关方面的一些重要东西，在了解每一种调制方法后我们再根据我们想要使用的调制方法，但是不同的调制方法往往就会有不同的系统功能，通信系统的发送端通常需要调制过程，为了将调制信号的光谱移动到期望的位置，并将调制信号频谱转换为适合信道传输或方便信道复用的调制信号，在接收端为了恢复本来的有用信号而进行解调过程必要。
调制解调方案通常确定通信系统的性能。
随着信息化时代的到来，调制解调技术成为当今社会极其重要的学科和技术领域，广泛应用于通信、信号处理等多个领域。
在调制解调系统中担当者主角地位的应当归属调制解调器啦，数字通信技术中没有调制解调器是万万不可以的，这使得调制解调器大面积投入到大中小型工厂和个人研究所中。
关键词：MATLAB；模拟调制；仿真；SimulinkAbstractWith the development of time, communication technology has been greatly improved. We can modulate the signal we need through simulation to a very important technology that can transmit on the channel. Amplitude modulation and angle modulation are often used as important methods. When we use amplitude modulation, we will take the methods of amplitude modulation, bilateral band and unilateral band as our primary research object. We will explain and discuss their principles. When we do angular modulation analysis, we often use frequency modulation and tone to study and discuss, elaborate the modulation principle we know, and then carry out analog modulation research.We can use a software called MATLAB, which has a toolbox called Simulink below. This toolbox can help us to carry out analog modulation research and analysis. After a series of work research, we will get the conclusion of frequency domain or time domain simulation. We will clearly get the advantages and disadvantages of all modulation methods, which one is better and which one is insufficient. We will have a more comprehensive grasp of some important aspects of analog modulation system. After understanding each modulation method, we will use the modulation method we want to use, but not. The same modulation method often has different system functions. The transmitter of communication system usually needs a modulation process. In order to move the spectrum of the modulated signal to the desired position and convert the spectrum of the modulated signal into a modulated signal suitable for channel transmission or convenient for channel multiplexing, it is necessary for the receiver to carry out the demodulation process in order to recover the original useful signal. Modem schemes usually determine the performance of communication systems. With the advent of the information age, modem technology has become an extremely important subject and technical field in today's society, which is widely used in communication, signal processing and other fields. In the modem system, the leading role should belong to the modem. It is absolutely impossible without the modem in digital communication technology, which makes the modem invest in large and medium-sized factories and personal research institutes.Key words: Analog modulation; simulation; Simulink目录目录第1章绪论 (1)1.1引言 (1)1.2 研究背景 (1)1.3 关键技术 (2)1.3.1 调制 (2)1.3.2 解调 (2)1.4 研究目的及意义 (3)1.5 本文工作及内容安排 (4)第2章MATLAB简介 (5)2.1 什么是MATLAB： (5)2.2 MATLAB发展： (5)2.3 主要版本 (5)2.4 MATLAB应用 (6)2.5 MATLAB特点 (6)2.6 MATLAB影响意义 (6)（1）矩阵和阵列处理 (7)（2）2-D和3-D绘图和图形 (7)（3）线性代数 (7)（4）代数方程组 (7)（5）非线性函数 (7)（6）统计 (7)（7）数据分析 (7)（8）微积分和微分方程 (7)（9）数值计算 (7)（10）积分 (7)（11）变换 (7)（12）曲线拟合 (7)（13）各种其它的特殊功能 (7)2.7 MATLAB的基本特征 (7)2.8 MATLAB的用途 (7)（1）信号处理和通信 (7)（2）图像和视频处理 (7)（3）控制系统 (7)（4）测试和测量 (7)（5）计算金融 (8)（6）计算生物 (8)第3章模拟调制 (9)3.1 什么是模拟调制 (9)3.1.1幅度调制 (9)3.1.2角度调制 (10)3.2 各种模拟调制系统的比较 (10)3.2.1 AM调制的优点 (10)3.2.2 DSB调制的优点 (10)3.2.3 SSB调制的优点 (11)3.2.4 VSB调制的优点 (11)3.3 幅度调制定理 (11)3.3.1 DSB调制与解调 (11)第4章 Simulink工具箱简介以及仿真实例搭建 (13)4.1 Simulink工具箱简介 (13)4.2 幅度调制解调仿真与分析 (13)4.3 DSB-AM调制 (13)4.3.1概念 (13)4.3.2 实例 (14)4.3.3总结 (15)4.4常规双边带AM调制 (16)4.4.1概念 (16)4.4.2实例 (17)4.4.3总结 (18)4.5 SSB-AM调制 (18)4.5.1概念 (18)4.5.2实例 (19)4.5.3 总结 (20)4.6 残留边带幅度调制 (20)4.6.1 概念 (20)4.6.2 实例 (21)第5章总结 (22)致谢 (23)附录 (24)A1=5;%调制波信号振幅 (24)A2=3;%已调信号振幅 (24)T1=10*fft(Uc);%傅里叶变换 (24)T2=fft(mes);%傅里叶变化 (25)T3=fft(Uam);%已调信号的傅里叶变换 (25)T4=fft(Dam); (26)T5=fft(z21);%求AM信号的频谱 (26)参考文献 (31)[14] 宋辉. 通信信号的特征分析、自动识别与参数提取[D]. 南京理工大学, 2003 (31)[15] 胡广书. 现代信号处理[M]. 北京：清华大学出版社, 2004 (31)[16] 罗明. 数字通信信号的自动识别与参数估计研究[D]. 西安电子科技大学, 2005 (31)第1章绪论1.1引言通信技术经过长时间的漫长发展，模拟仍旧是一个非常重要的学科技术重点，往往我们可以通俗的来说，调制可以分为模拟调制和数字调制两种重要的方法，在进行模拟调制的时候，调制信号往往是不间断的的信号，而在数字调制中往往是间断的离散信号，调制在通信系统中扮演的角色非常高，因此它是非常重要的，我们调制完成后，可以将这个频谱搬到另一个频谱上，令我们开心的是还可以把调制信号的光谱挪到我们想要的位置上，这样我们就把信号调制到相应的信道上来传输，不会发生传输不合适的情况，在有些时候适当的变换一下信道复用往往可以起到意想不到的结果，大大提高了系统的稳定性，效益也是非常显著的，发挥的作用和影响超乎想象。
基于MATLAB控制系统的仿真与应用毕业设计论文
基于MATLAB控制系统的仿真与应用毕业设计论文目录一、内容概括 (2)1. 研究背景和意义 (3)2. 国内外研究现状 (4)3. 研究目的和内容 (5)二、MATLAB控制系统仿真基础 (7)三、控制系统建模 (8)1. 控制系统模型概述 (10)2. MATLAB建模方法 (11)3. 系统模型的验证与校正 (12)四、控制系统性能分析 (14)1. 稳定性分析 (14)2. 响应性能分析 (16)3. 误差性能分析 (17)五、基于MATLAB控制系统的设计与应用实例分析 (19)1. 控制系统设计要求与方案选择 (20)2. 基于MATLAB的控制系统设计流程 (22)3. 实例一 (23)4. 实例二 (25)六、优化算法在控制系统中的应用及MATLAB实现 (26)1. 优化算法概述及其在控制系统中的应用价值 (28)2. 优化算法介绍及MATLAB实现方法 (29)3. 基于MATLAB的优化算法在控制系统中的实践应用案例及分析对比研究31一、内容概括本论文旨在探讨基于MATLAB控制系统的仿真与应用，通过对控制系统进行深入的理论分析和实际应用研究，提出一种有效的控制系统设计方案，并通过实验验证其正确性和有效性。
本文对控制系统的基本理论进行了详细的阐述，包括控制系统的定义、分类、性能指标以及设计方法。
我们以一个具体的控制系统为例，对其进行分析和设计。
在这个过程中，我们运用MATLAB软件作为主要的仿真工具，对控制系统的稳定性、动态响应、鲁棒性等方面进行了全面的仿真分析。
在完成理论分析和实际设计之后，我们进一步研究了基于MATLAB 的控制系统仿真方法。
通过对仿真模型的建立、仿真参数的选择以及仿真结果的分析，我们提出了一种高效的仿真策略。
我们将所设计的控制系统应用于实际场景中，通过实验数据验证了所提出方案的有效性和可行性。
本论文通过理论与实践相结合的方法，深入探讨了基于MATLAB 控制系统的仿真与应用。
数字调制解调的MATLAB仿真设计
青海师范大学毕业论文论文题目：数字调制解调的MATLAB仿真系别：物理系专业：电子信息工程班级：05 B学生姓名：梁俊花学号：20050811217指导教师姓名：李文全职称：教授最后完成时间：2009-5-10【内容摘要】设计了二进制振幅键控(2ASK)、二进制移频键控(2FSK) 、二进制移相键控(2PSK)调制解调系统的工作流程图,并得用了MATLAB软件对该系统的动态进行了模拟仿真,得用仿真的结果,从而衡量数字信号的传输质量.【关键词】调制解调、2ASK、2FSK、2PSK、2DPSK、MATLAB【Abstract】The work stream diagrams of 2ASK、2FSK、2PSK are designed .MATLAB softwave is used to simulate the modem system by the scatter diagrams and wave diagrams, then the transmit quality of digital signal can be measured.【Keys】Amodulate and ademodulate 、2ASK、2FSK、2PSK、2DPSK、MATLAB一、数字调制解调的概述在通信系统中,信道的频段往往是很有限的,而原始的通信信号的频段与信道要求的频段是不匹配的,这就要求将原始信号进行调制再进行发送.相应的在接收端对调制的信号进行解调,恢复原始的信号,而且调制解调还可以在一定程度上抑制噪声对通信信号的干扰.调制解调技术按照通信信号是模拟的还是数字的可分为模拟调制解调和数字调制解调。
数字调制的基本方式可以归结为3类：振幅键控（ASK）、频率键控（FSK）和移相键控（PSK）。
此外还有这3类的混合方式。
对于数字调制信号，为了提高系统的抗噪声性能，衡量系统性能的指标是误码率。
1.1二进制振幅键控(2ASK)振幅键控是正弦载波的幅度随数字基带信号而变化的数字调制。
基于MATLAB的基本数字调制解调系统的设计毕业设计(论文)
基于MATLAB的基本数字调制解调系统的设计毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
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作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名：日期：学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
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本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
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本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
涉密论文按学校规定处理。
作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日指导教师评阅书评阅教师评阅书教研室（或答辩小组）及教学系意见毕业设计（论文）任务书基于MATLAB的基本数字调制解调系统的设计摘要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。
基于MATLAB的2ASK数字调制与解调的系统仿真
基于MATLAB的2ASK数字调制与解调的系统仿真一、本文概述随着信息技术的飞速发展，数字通信在现代社会中扮演着日益重要的角色。
作为数字通信中的关键技术之一，数字调制技术对于提高信号传输的可靠性和效率至关重要。
在众多的数字调制方式中，2ASK （二进制振幅键控）因其实现简单、抗干扰能力强等优点而备受关注。
本文旨在通过MATLAB软件平台，对2ASK数字调制与解调系统进行仿真研究，以深入理解和掌握其基本原理和性能特点。
本文首先介绍了数字调制技术的基本概念，包括数字调制的基本原理、分类和特点。
在此基础上，重点阐述了2ASK调制与解调的基本原理和实现方法。
通过MATLAB编程，本文实现了2ASK调制与解调系统的仿真模型，并进行了性能分析和优化。
在仿真研究中，本文首先生成了随机二进制信息序列，然后利用2ASK调制原理对信息序列进行调制，得到已调信号。
接着，对已调信号进行信道传输，模拟了实际通信系统中的噪声和干扰。
在接收端，通过2ASK解调原理对接收到的信号进行解调，恢复出原始信息序列。
通过对比分析原始信息序列和解调后的信息序列，本文评估了2ASK 调制与解调系统的性能，并讨论了不同参数对系统性能的影响。
本文的仿真研究对于深入理解2ASK数字调制与解调原理、优化系统性能以及指导实际通信系统设计具有重要意义。
通过MATLAB仿真平台的运用，本文为相关领域的研究人员和实践工作者提供了一种有效的分析和优化工具。
二、2ASK数字调制技术原理2ASK（二进制振幅键控）是一种数字调制技术，主要用于数字信号的传输。
它的基本思想是将数字信号（通常是二进制信号，即0和1）转换为模拟信号，以便在模拟信道上进行传输。
2ASK调制的关键在于根据数字信号的不同状态（0或1）来控制载波信号的振幅。
在2ASK调制过程中，当数字信号为“1”时，载波信号的振幅保持在一个较高的水平；而当数字信号为“0”时，载波信号的振幅降低到一个较低的水平或者为零。
基于MATLAB的数字调制性能仿真与比较
基于MATLAB的数字调制性能仿真与比较作者姓名：专业名称：指导老师：摘要利用Matlab作为编程工具，对二进制数字调制系统进行了分析，设计了二进制数字调制系统模型，并对模型的仿真流程以及仿真结果进行具体分析，加强对理论知识的学习和掌握。
随着通信系统的不断发展，通信技术越来越受到重视，其中二进制数字调制系统也得到了全面的发展，作为通信专业的学生更应该熟练地掌握通信的知识，但是仅仅通过书面的知识难免太过于抽象。
Matlab是一款功能强大的应用工具软件，Matlab提供了可视化的系统仿真环境，可以方便、灵活的建立各种形象的仿真模型，让抽象的理论通过图形形象的呈现在我们眼前。
本文即利用Matlab建立通信仿真模型对理论知识加深学习。
经过最近对通信原理的学习，本文中对通信系统中的二进制数字调制系统进行编程和仿真，并对结果进行比较和分析。
数字信号有两种传输方式，分别是基带传输方式和调制传输方式，即带通，在实际应用中，因基带信号含有大量低频分量不利于传送，所以必须经过载波和调制形成带通信号，通过数字基带信号对载波某些参量进行控制，使之随基带信号的变化而变化，这一过程即为数字调制。
数字调制为信号长距离高效传输提供保障，现已广泛应用于生活和生产中。
另外根据控制载波参量方式的不同，数字调制主要有振幅键控（ASK），频移键控(FSK)，相移键控(PSK) 三种基本形式。
本次设计针对二进制的2ASK、2FSK、2PSK进行讨论，应用Matlab矩阵实验室进行仿真，分析和修改，通过仿真系统生成一个人机交互界面，以利于仿真系统的操作。
通过对系统的仿真，更加直观的了解数字调制系统的性能及影响其性能的各种因素，以便于比较，评论和改进。
关键词：MATLAB 数字调制振幅键控频移键控相移键控AbstractUsing Matlab as a programming tool , the binary digital modulation system analysis, design binary digital modulation system model , a specific analysis and model simulation process and simulation results strengthen the theoretical knowledge to learn and master.With the continuous development of communication systems , communication technology is more and more attention , in which the binary digital modulation system been fully developed as a communications professional students should be proficient in the communication of knowledge , but only through the written knowledge inevitably too too abstract . Matlab is a powerful application tools , Matlab provides a visualization system simulation environment , Convenient and flexible simulation model, the establishment of a variety of image abstract theories through graphic image in front of us . This article namely the use of the Matlab to to establish communication simulation model to to deepen learning the theoretical knowledge . After a recent study on the communication principle , this paper binary digital modulation communication system programming and simulation , and the results were analyzed .Digital signal there are two transmission modes , respectively, baseband transmission manner and modulation transmission mode , i.e. , band-pass , in practical applications , a baseband signal containing a large number of low - frequency component is not conducive to transmission , so must be after the carrier and the modulation is formed with a communication number , through the digital baseband signal to control certain parameters of the carrier , so that the signal with random changes , this process is known as the digital modulation . Digital modulation signals over long distances efficient transmission to provide protection , is now widely used in the life and production . Further , different ways according tothe parameters of the control carrier , digital modulation and amplitude modulation ( ASK ) , frequency modulation (FSK), phase modulation (PSK) are three basic forms . The topics for discussion of the application of Matlab Matrix Laboratory on binary 2ASK, 2FSK, 2PSK simulation , analysis and modification , A man-machine interface generated by the simulation system , in order to facilitate the operation of the simulation system . Simulation system , a more intuitive understanding of digital modulation system performance and affect the performance of a variety of factors , in order to compare , review and improve .Keywords: MATLAB, Digital modulation, ASK, FSK, PSK目录摘要 (I)Abstract (II)目录.............................................................................................................. I V 前言. (1)1 绪论 (3)1.1 通信技术的历史和发展 (3)1.1.1 通信的概念 (4)1.1.2 通信的发展史简介 (4)1.2 数字调制技术 (5)1.3 数字调制的发展现状和趋势 (7)1.4 数字调制方式 (8)2 MATLAB仿真技术 (10)2.1 通信系统仿真简介 (10)2.2 MATLAB简介 (11)2.3 Simulink建模环境简介 (12)3 二进制数字调制系统原理分析 (14)3.1 二进制振幅键控（2ASK） (14)3.2 二进制频移键控（2FSK） (15)3.3 二进制相移键控（2PSK） (16)4 数字调制系统仿真的编程实现 (18)4.1 2ASK系统的编程实现 (18)4.2 2FSK系统的编程实现 (19)4.3 2PSK系统的编程实现 (21)4.4 时域特性的比较 (23)5 数字调制系统的Simulink仿真 (24)5.1 基带频移键控 (24)5.2 基带相移键控 (27)5.3 性能比较 (29)总结 (30)致谢 (32)参考文献 (33)前言通信就是克服距离上的障碍，从一地向另一地传递和交换消息。
毕业设计(论文)-基于matlab的通信系统的仿真与实现[管理资料]
摘要数字调制是通信系统中最为重要的环节之一，数字调制技术的改进也是通信系统性能提高的重要途径之一。
本文对simulink的简单介绍和通信技术的目前发展和未来展望，重点分析了数字调制的几种基本调制方式，然后运用MATLAB 及附带的图形仿真工具——Simulink设计了2ASK和2PSK调制解调的仿真模型。
通过仿真，观察了解调制解调过程中个环节时域和频域的波形，并结合这两种调制方法的调制原理，跟踪分析了各个环节对调制性能的影响及仿真模型的可靠性。
最后，在仿真的基础上分析比较2ASK和2FSK的误码率，综合衡量各系统的性能指标，通过比较仿真结果及理论计算，证明FSK系统的误码率小于ASK 系统。
关键词：数字调制；仿真；调制解调；MATLAB/Simulink；2ASK;2FSKABSTRACTDigital modulation is one of the most important part of modern communication systems. The improvement of communication system performance depends on progress of the digital modulation techniques. In this paper, several methods of digital modulations are introduced firstly. Then their simulation models are built by using MATLAB’s simulation tool, SIMULINK. Through observing the results of simulation, the factors that affect the capability of the digital modulation system and the reliability of the simulation models are analyzed. And then, the capability of two digital modulation simulation models, 2ASK, 2FSK, have been compared, as well as comparing the results of simulation and theory. At last, the conclusion is gotten: the simulation models are reasonable.Keywords: Digital modulation; Simulation; Modem;MATLAB/Simulink; 2ASK; 2FSK;目录摘要 (1)ABSTRACT (2)第一章绪论 (4) (4)数字调制及其意义 (6)MATLAB/Simulink的简介 (7)通信技术发展现状和趋势 (8)第二章数字调制解调的基本原理 (9)2ASK的基本原理及其调制解调 (10)2FSK的基本原理及其调制解调 (11)2ASK、2FSK信号的功率谱密度分析 (13)2ASK 信号的功率谱密度 (13)2FSK信号的功率谱密度 (14)2PSK的基本原理及其调制解调 (15)2DPSK的基本原理 (16)多进制数字调制简介 (17)第三章数字调制的仿真及结果分析 (18)2ASK的调制与解调仿真 (19)2ASK的调制仿真 (19)2ASK的解调仿真 (22)2FSK的调制与解调仿真 (24)2FSK的调制仿真 (24)2FSK的解调仿真 (28)2ASK、2FSK性能分析 (32)总结 (33)参考文献 (34)附录 A 外文原文 (34)附录B 外文译文 (37)致谢 (39)第一章绪论通信就是克服距离上的障碍，从一地向另一地传递和交换消息。
基于MATLAB的基本数字调制解调系统的设计
基于MATLAB的基本数字调制解调系统的设计毕业设计（论文）任务书基于MATLAB的基本数字调制解调系统的设计摘要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。
本文以MATLAB为软件平台，充分利用其提供的通信工具箱和信号处理工具箱中的模块，对数字调制解调系统进行Simulink设计仿真，并且进行误差分析。
调制与解调是通信系统中十分重要的一个环节，针对不同的信道环境选择不同的调制与解调方式可以有效地提高通信系统中的频带利用率，改善接收信号的误码率。
本设计运用Simulink仿真软件对二进制调制解调系统进行模型构建、系统设计、仿真演示、结果显示、误差分析以及综合性能分析，重点对BASK，BFSK，BPSK进行性能比较和误差分析。
在实际应用中，视情况选择最佳的调制方式。
本文首先介绍了课题研究的背景，然后介绍系统设计所用的Simulink仿真软件，随后介绍了载波数字调制系统的原理，并根据原理构建仿真模型，进行数字调制系统仿真，最后对设计进行总结，并归纳了Simulink软件使用中需要注意的事项。
本文的主要目的是对Simulink的学习和对数字调制解调理论的掌握和深化，为今后在通信领域继续学习和研究打下坚实的基础。
关键词：通信系统；Simulink仿真；数字化调制解调；BASK；BFSK；BPSK目录毕业设计（论文）任务书 (II)摘要............................................................................................................................. I II Abstract ......................................................................................... 错误!未定义书签。
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本科毕业学员毕业实践（论文、设计）报告论文题目：基于Mat lab的数字调制系统仿真与分析毕业论文（设计）原创性声明本人所呈交的毕业论文（设计）是我在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。
据我所知，除文中已经注明引用的内容外，本论文（设计）不包含其他个人已经发表或撰写过的研究成果。
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作者签名：日期：毕业论文（设计）授权使用说明本论文（设计）作者完全了解**学院有关保留、使用毕业论文（设计）的规定，学校有权保留论文（设计）并向相关部门送交论文（设计）的电子版和纸质版。
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本文首先分析了数字调制系统的五种基本调制解调方法，然后，运用Matlab及附带的图形仿真工具——Simulink设计了这几种数字调制方法的仿真模型。
通过仿真，观察了调制解调过程中各环节时域和频域的波形，并结合这几种调制方法的调制原理，跟踪分析了各个环节对调制性能的影响及仿真模型的可靠性。
最后，在仿真的基础上分析比较了各种调制方法的性能，并通过比较仿真模型与理论计算的性能，证明了仿真模型的可行性。
关键词：数字调制；分析与仿真；Matlab；Simulink；GUI图形界面。
ABSTRACTIn this paper, five usual methods of digital modulation are introduced firstly. Then their simulation models are built by using MATLAB’s simulation tool, SIMULINK. Through observing the results of simulation, the factors that affect the capability of the digital modulation system and the reliability of the simulation models are analyzed. And then, the capability of three digital modulation simulation models, 2-FSK, 2-DPSK and MSK, have been compared, as well as comparing the results of simulation and theory.Keywords: Digital modulation; analysis; simulation; MATLAB; SIMULINK.目录1引言 (1)1.1数字调制系统概述 (1)1.1.1数字通信系统的组成 (1)1.1.2数字通信系统的特点 (2)1.2数字调制的意义 (5)1.3 Matlab在通信系统仿真中的应用 (6)2数字调制系统的相关原理 (7)2.1二进制幅度键控(2-ASK) (7)2.2二进制频移键控(2-FSK) (7)2.3二进制相移键控(2-PSK) (8)2.4多进制数字调制 (8)3数字调制系统的仿真设计 (9)3.1数字调制系统各个环节分析 (9)3.1.1仿真框图 (10)3.1.2信号源仿真及参数设置 (11)3.1.3调制与解调模块 (11)3.1.4信道 (12)3.2仿真模型的设计及结果分析 (13)3.2.1 2-ASK (13)3.2.2 2-FSK (18)3.2.3 2-DPSK (22)3.2.4 2-MSK (25)3.2.5 M-DPSK (27)3.3数字调制的性能比较 (30)3.3.1各种仿真模型的性能比较 (30)3.3.2仿真模型性能与理论性能的比较 (32)4结论 (33)致谢 (34)参考文献 (35)基于Matlab的数字调制系统仿真与分析1引言1.1数字调制系统概述数字载波调制(简称数字调制)与模拟调制没有本质上的区别，它是用数字基带信号作为原始信号，去控制高频正弦载波信号的振幅、频率和相位，相应的有三种基本的调制方式：数字振幅调制（ASK）、数字频率调制（FSK）、数字相位调制（PSK）。
1.1.1数字通信系统的组成数字通信系统就是利用数字信号传递消息的通信系统。
而数字信号指的是不仅在时间上是离散的且在幅度上也是离散的信号。
数字通信系统的形式各种各样，但从数字通信的特点以及所完成的功能上来看，可把它概括成图1-1所示的系统模型。
图1.1数字通信系统的组成框图信源是信息的发出源，接其性质可分为离散信息源，如电报、数据等;另一种是连续的模拟信息源，如电路等。
信宿是信息的归宿。
信源编码广义地说包含两个方面:(1)将输入信号变换成适合于数字通信系统处理和传输的数字信号。
如果信源是模拟信号，应首先进行模拟/数字变换，使经过编码后的输出信号成为时间上离散、幅度取值有限，且按一定规律组合的数字脉冲串:(2)通过信源编码提高数字信号的有效性，尽可能地减少原信号中的多余度，进行压缩信号的带宽的编码，使单位时间、单位系统频带上所传输的信息量最大.这两个方面是在信源编码的过程中同时完成的。
信源译码则是信源编码的逆过程。
加密与解密是为了实现保密通信，通过加密人为地把待传输的数字序列扰乱。
这种编码可采用周期非常长的伪随机码序列等，在接收端根据己知的解密方法，对接收序列进行解密。
信道编解码主要是为解决可靠性问题而设置的。
由于信源编码后的数字信号是要通过信道来传输，而信号又不可避免地要受到各种噪声的干扰，因此可能会导致接收端数字信号的判决错误。
信道编码就是采用一种对传输的原始信息按一定规则人为地加入一些数据，在接收端通过信道译码以达到自身发现和纠正误码的目的，这种技术称为“差错控制技术”。
一般来讲经信道编码的二元数字信号不适合在信道上直接传输，调制器的任务是把数字信号变为适合于信道传输的信号:而解调器的过程正好相反。
通常对数字信号的频带调制有ASK, FSK和PSK等.调制与解调方式对通信质量的影响比较大，因此应合理选择。
定时同步系统使数字信号序列按节拍一步一步地工作，收、发两端的节拍一定要一致，否则将出现混乱。
另外发送的数字信号序列常常是编组的，收端必须知道这些编组的头尾，否则就无法恢复原始信息。
要保证收、发两端的节拍一致，必须有同步系统的控制。
1.1.2数字通信的特点从数字通信的过程来看，很容易发现数字通信有着许多模拟通信无法比拟的优点。
(1) 抗干扰能力强信号在传输过程中不可避免地要受到各种噪声的干扰。
对于模拟信号来说，叠加在信号上的噪声难以与信号分开。
同样，叠加在数字信号波形上的噪声也是难以去掉，但由于数字通信系统传送的数字信号，其信息并不包含在信号脉冲的波形之中，而是包含在脉冲的有无之中，因而只有当噪声在判决时超过某个范围，才有可能改变信号的值，产生错误判决，造成误码。
因此，数字信号比模拟信号的抗干扰能力强，且数字信号还可进行纠错编码，进一步提高其抗干扰能力。
由于数字信号的抗千扰能力强，在类似的信道条件下，数字通信的传输精度比模拟通信高的多。
(2) 采用再生中继可实现高质量远距离传输远距离模拟通信系统中的噪声是积累的，因而随着通信距离的增加，传输质量也随之下降。
而在数字通信系统中传送的数字信号大多是二元或三元信号。
例如:二元数字信号只有两个状态“0”和“1"，在传输信道中也会受到噪声干扰，当干扰达到一定程度，进入再生中继器，再生中继器中的幅度识别电路对收到的二元波形信号进行判决，这些判决值通过波形形成电路，以没有噪声千扰的“纯净”脉冲波形向下一站发送，这样就消除了噪声的千扰。
在理想情况下，噪声可全部清除，不会产生积累。
正因为数字信号可以再生，所以可通过多个再生中继器实现高质量的远距离传输。
(3) 灵活性强适应各种业务要求在数字通信中，各种消息(电报、电话、图像和数据等)均可变为统一的数字信号进行传输。
在系统中对数字信号传输情况的监视信号、控制信号及业务信号均可采用数字信号。
数字传输与数字交换技术结合起来组成的综合业务数字通信网(ISDN)，对于来自不同信息源的信号自动地进行变换、综合、传输、处理、存储和分离，实现各种综合业务，这给实际应用带来了极大的方便。
(4) 便于自动化、智能化由于数字通信所传输的信号与数字电子计算机所采用的数字信号完全一致，所以可以方便地与计算机进行接口连接，构成复杂的、远距离的、大规模的、灵活多样的系统，使数字通信系统趋向于自动化、智能化。
(5) 易于加密数字信号可用各种极其复杂规律的密码进行加密，只要用简单的逻辑电路就能实现，从而使通信具有高度的保密性。
(6) 设备易于集成化、微型化由于数字通信系统中大都采用数字电路，数字电路比模拟电路易于集成化，因此通信设备可以采用中、大规模、超大规模集成电路制成体积小、功耗低、成本低、可靠性高的设备。
数字通信较模拟通信有如此多的优点是有代价的。
传输数字信号所需带宽远比模拟信号的宽。
但是随着宽频带传输媒质(光纤等)的广泛使用和频带压缩编码技术(如ADPCM、矢量编码、预测编码等)的日趋成熟和实用化，数字通信占用频带宽的问题己得到解决，不再是数字通信发展的一个障碍.另一方面，数字通信的实现过程要复杂于模拟通信的实现过程，若是没有集成工艺作基础，很难在设备的体积、功耗、可靠性和经济性方面与发展已十分完美的模拟系统竞争，数字通信这种通信手段早在20世纪30年代就己提出，但它的真正发展和使用是从晶体管和集成电路的发明之后才开始的。