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matlab通信仿真实例

Matlab通信仿真实例：频移键控（FSK）调制与解调

引言：

通信系统在现代社会的发展中起着关键作用，其性能的评估和优化是一个

重要的研究方向。Matlab作为通信仿真的强大工具，具有广泛的应用。

本文将以频移键控（FSK）调制与解调为例，介绍如何使用Matlab进行

通信仿真实例。我们将从FSK调制与解调的基本原理开始，逐步介绍

Matlab编程实现。

第一节：FSK调制原理

频移键控（FSK）是一种基于频率调制的数字调制技术。在FSK调制中，

数字数据被映射到不同的频率，即0和1分别对应不同的载波频率。调制

信号可以表示为：

s(t)=Acos(2πf1t)，当输入为0

s(t)=Acos(2πf2t)，当输入为1

其中s(t)为调制信号，A为幅度，f1和f2分别为两个载波频率。FSK信号

的频谱包含这两个载波频率。下面我们将使用Matlab实现FSK调制。

第二节：Matlab编程实现FSK调制

在Matlab中，我们可以使用频率生成器函数freqgen来生成不同频率的

信号。

首先，我们需要在Matlab中定义载波频率f1和f2，和待调制的数字数

据序列x。

f1=1000;第一个载波频率

f2=2000;第二个载波频率

x=[01010];待调制的数字数据序列

接下来，我们可以根据以上公式，使用正弦函数生成相应的调制信号。

t=0:0.0001:0.001;时间间隔

s=zeros(size(t));初始化调制信号为0

fori=1:length(x)

ifx(i)==0

s=s+cos(2*pi*f1*t);

else

s=s+cos(2*pi*f2*t);

end

end

在上述代码中，我们使用for循环遍历输入数据序列的每个元素，根据输

入数据的值选择不同的载波频率，并将调制信号叠加在一起。最后，我们

得到了FSK调制信号s。接下来，我们将介绍FSK解调的原理和Matlab

的实现。

第三节：FSK解调原理

在FSK解调中，我们需要检测接收信号的频率，以确定数字数据的值。通

过对接收信号进行频谱分析，我们可以确定信号的主要频率成分，从而判

断输入的数字数据序列。下面我们将使用Matlab实现FSK解调。

第四节：Matlab编程实现FSK解调

首先，我们需要在Matlab中定义接收到的FSK信号r，以及接收到的采

样间隔t。

接收到FSK信号的解调可以通过鉴频器实现。在Matlab中，我们可以使

用瑞利鉴频器函数freqdemod来实现解调。

r=s+0.1*randn(size(t));模拟接收到的信号

x_rec=zeros(size(x));初始化解调的数据序列为0

fori=1:length(x_rec)

ifsum(freqdemod(r(i:length(t)),f1,0.001))

sum(freqdemod(r(i:length(t)),f2,0.001))

x_rec(i)=0;

else

x_rec(i)=1;

end

end

在以上代码中，我们使用for循环遍历输入数据序列的每个元素，并通过

比较使用freqdemod函数鉴频器解调得到的信号功率来判断数字数据的

值。最后，我们得到了通过解调获得的数字数据序列x_rec。

结论：

本文以频移键控（FSK）调制与解调为例，介绍了如何使用Matlab