《通信原理》课程设计报告-2FSK与PAM混合调制的非相干解调系统仿真汇.doc

长沙理工大学 《通信原理》课程设计报告 学 院 计算机与通信工程 专 业 通信工程 班 级 通信0901 学 号 200957 学生姓名 指导教师 吴志敏 课程成绩 完成日期 2011/12/16 课程设计任务书 通信工程 专业课程名称 时间 20～20学年第一学期～周 学生姓名 指导老师 题 目 主要内容： 要求： 应当提交的文件： （1）课程设计学年论文。 （2）课程设计附件（主要是源程序）。 2011-12-16 指导教师对学生在课程设计中的评价 评分项目 优 良 中 及格 不及格 课程设计中的创造性成果 学生掌握课程内容的程度 课程设计完成情况 课程设计动手能力 文字表达 学习态度 规范要求 课程设计论文的质量 指导教师对课程设计的评定意见 综合成绩 指导教师签字 年 月 日 FSK与PAM混合调制与非相干解调系统仿真 学生姓名： 指导老师： 摘 要 本课程设计主要运用MATLAB集成环境下的Simulink仿真平台设计进行FSKPAM混合调制与相干解调系统仿真。在本次课程设计中先根据调制与解调原理构建调制解调电路，从Simulink工具箱中找所各元件，合理设置好参数并运行，其中可以通过不断的修改优化得到需要信号，之后加入高斯并分析对信号的影响，最后通过对输出波形和功率谱的分析得出调制解调系统仿真是否成功。 Simulink；FSK；PAM1 引 言 1.1 课程设计目的 6 1.2 课程设计步骤 6 2 基本原理 7 2.1 FSK调制与解调 9 3 系统设计 11 3.1 FSK与PAM混合调制 3.2 FSK与相干解调 3.3加入高斯噪声的相干解调 4 仿真电路分析与总结 20 5 结束语 21 参考文献 22 1 引 言 本次课程设计主要运用MATLAB软件，在Simulink平台下建立仿真模型。实现模拟基带信号经调制与相干解调的传输过程，通过分析比较调制解调输出波形以及功率谱特征，理解调制原理。在分别加入噪声，观察对波形的影响，并对其进行分析总结。通信原理是通信工程专业的一门骨干的专业课，是通信工程专业后续专业课的基础。掌握通信原理课程的知识可使学生打下一个坚实的专业基础，可提高处理通信系统问题能力和素质。由于通信工程专业理论深、实践性强，做好课程设计，对学生掌握本专业的知识、提高其基本能力是非常重要的。 通信课程设计的目的是为了学生加深对所学的通信原理知识理解，培养学生专业素质，提高利用通信原理知识处理通信系统问题的能力，为今后的专业课程的学习、毕业设计和工作打下良好的基础。使学生能比较扎实地掌握本专业的基础知识和基本理论，掌握数字通信系统及有关设备的分析、开发等基本技能，受到必要工程训练和初步的科学研究方法和实践训练，增强分析和解决问题的能力，了解本通信专业的新发展。a 用高斯白噪声模拟有线信道；b 用瑞利噪声模拟有直射分量的无线信道；c 用莱斯噪声模拟无直射分量的无线信道。将三种噪声源的方差均设置为0.1，分别观察此时的误码率与无噪声时的误码率有何区别。 （4）在系统中固定选择一种噪声源，改变信噪比，测试各种不同情况下的误码率，并绘制出误码率随信噪比的变化曲线。此时要求用m文件中的sim(‘模块名’)来启动仿真，并将各种信噪比下的误码率输出至工作空间保存，并绘图。 （5）可以尝试在接收端加滤波器，观察调制性能变化。 2 基本原理 2.1 FSK的调制与解调 （1）2FSK在二进制频移键控（2FSK）中，当传送“1”码时对应于载波频率，传送“0”码时对应于载波频率。 　　其中，，为频率为的载波的初始相位，为频率为的载波的初始相位。令为的反码，即则有:当时，;当时，。????　　则2FSK信号可表示为: 其中，我们在分析中假设为单个矩形脉冲序列，其表达式为: 　　由式可知，相位不连续的2FSK信号可以看成是两个2ASK调幅信号之和二进制移频键控信号的产生,可以采用模拟调频电路来实现,也可以采用数字键控的方法来实现. 图 -1 是数字键控法实现二进制移频键控信号的原理图, 图中两个振荡器的输出载波受输入的二进制基带信号控制,在一个码元Ts期间输出f1或f2两个载波之一. 图 2 –1 数字键控法实现二进制移频键控信号的原理图 图 2- 2 二进制移频键控信号的时间波形 从图中可以看出b是a的反码即若a=1,则b=0, 若a=0,