基于matlab_simulink的2fsk调制解调仿真设计张倩

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1、天津理工大学计算机与通信工程学院通信工程专业设计说明书基于Matlab/Simulink的2FSK调制解调仿真设计与研究姓名张倩学号20092149班级通信1班指导老师赵健日期2012.12.15目录摘要3第一章前言41.1专业设计任务及要求41.2Matlab简介41.3Matlab下的simulink简介41.4通信系统模型5第二章FSK调制解调原理及MATLAB仿真62.1FSK信号产生原理62.1.12FSK信号的产生：62.1.22FSK信号的频谱特性：72.2FSK调制原理72.3FSK解调原理92

2、.4仿真思路102.5仿真程序112.6输出波形及结果分析13结果分析17第三章用SIMULINK仿真FSK调制解调193.1用Simulink仿真FSK调制193.1.1Simulink仿真FSK调制框图193.1.2参数设置193.1.3仿真波形203.2用Simulink仿真FSK解调223.2.1Simulink仿真FSK解调框图223.2.2参数设置223.2.3仿真波形及分析24第五章结论26参考文献27摘要本设计是基于MATLAB来实现调制与解调的仿真。主要设计思想是利用MATLAB和MATLAB

3、集成环境下Simulink的仿真平台，这个强大的数学软件工具方便快捷灵活的功能实现数字调制解调中的频率调制与解调的设计。首先，先阐述了通信系统的模型，以及FSK信号的产生原理，调制与解调的基本原理。然后分别设计了FSK调制框图和解调框图，实现了Matlab程序仿真和Simulink系统仿真，在解调部分各信号都是采用相干解调、非相干解调的方法，同时在没有噪声的情况下和存在噪声的基础上分别对信号进行调制与解调，并且在解调的过程中都对整个系统的误码率在display模块中有所显示，得到了比较准确的结果，进而在存在噪声

4、和不存在噪声时进行对比，对结果进行了详尽而且准确的分析。最后给出了一些结论：信道中的噪声大小严重影响通信质量。在通信中，要保证通信质量高，必须信道信噪比要高。在低信噪比信道中，必须想其它办法克服，如信道编码等。FSK（Frequency-shiftkeying）是信息传输中使用得较早的一种调制方式,它的主要优点是:实现起来较容易,抗噪声与抗衰减的性能较好。在中低速数据传输中得到了广泛的应用。第一章前言1.1专业设计任务及要求1了解并掌握FSK调制与解调的基本原理；2在通信原理课程的基础上设计与分析简单的通信系统

5、；3学会利用MATLAB7.0编写程序进行仿真，根据实验结果能分析所设计系统的性能。4学习MATLAB的基本知识，熟悉MATLAB集成环境下Simulink的仿真平台。5利用通信原理相关知识在仿真平台中设计FSK调制与解调仿真系统并用示波器观察解调后的波形6在指导老师的指导下，独立完成课程设计的全部内容，能正确的阐述和分析设计和实验结果。1.2Matlab简介Matlab是一种解释性执行语言，具有强大的计算、仿真、绘图等功能。由于它使用简单，扩充方便，尤其是世界上有成千上万的不同领域的科研工作者不停的在自己的科

6、研过程中扩充Matlab的功能，使其成为了巨大的知识宝库。Matlab可以方便的设计漂亮的界面，可以像VB等语言一样设计漂亮的用户接口，同时因为有最丰富的函数库（工具箱），所以计算的功能实现也很简单，进一步受到了科研工作者的欢迎。另外，Matlab和其他高级语言也具有良好的接口，可以方便的实现与其他语言的混合编程，进一步拓宽了Matlab的应用潜力。可以说，Matlab已经也很有必要成为大学生的必修课之一，掌握这门工具对学习各门学科有非常重要的推进作用。1.3Matlab下的simulink简介Simulink

7、是实现动态系统建模、仿真和分析的一个集成环境。它的存在使得Matlab的功能进一步扩展。它支持连续离散及两者混合的线性和非线性系统，也支持多重采样率的多速率系统。Simulink为用户提供了用方框图进行建模的图形接口，采用这种结构画模型就像用笔和纸来画一样容易。与传输的仿真软件包用微分方程和差分方程建模相比，具有更直观、方便、灵活的优点。1.4通信系统模型通信系统就是传递信息所需要的一切技术设备和传输媒质的总和，包括信息源、发送设备、信道、接收设备和信宿(受信者)，它的一般模型如图1-1所示。图1-1通信系统一

8、般模型通信系统可分为数字通信系统和模拟通信系统。数字通信系统是利用数字信号来传递消息的通信系统，其模型如图1-2所示，图1-2数字通信系统模型模拟通信系统是利用模拟信号来传递消息的通信系统，模型如图1-3所示。图1-3模拟通信系统模型数字通信系统较模拟通信系统而言，具有抗干扰能力强、便于加密、易于实现集成化、便于与计算机连接等优点。因而，数字通信更能适应对通信技术的越来越高的要求。近二