键控调制相干解调.doc

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1、1、实验目的：（1）了解2DPSK系统的电路组成、工作原理和特点；（2）分别从时域、频域视角观测2DPSK系统中的基带信号、载波及已调信号；（3）熟悉系统中信号功率谱的特点。（4）了解2DPSK系统解调的电路组成、工作原理和特点；（5）掌握2DPSK系统解调过程信号波形的特点；（6）熟悉系统中信号功率谱的特点。2、实验内容：一、用SystemView仿真实现二进制差分相位键控（2DPSK）的调制，以PN码作为系统输入信号，码速率Rb＝28kbit/s。（1）采用键控法实现2DPSK的调制；分别观测绝对码序列、差分编码序列，比较两序列的波形；观察调制信号、载波及2DPSK

2、等信号的波形。（2）获取主要信号的功率谱密度。二、用SystemView仿真实现二进制差分相位键控（2DPSK）的解调，以2DPSK作为系统输入信号，码速率Rb＝28kbit/s。（1）采用差分相干解调法实现2DPSK的解调，分别观察系统各点波形。（2）获取主要信号的功率谱密度。3、实验原理：2DPSK方式是用前后相邻码元的载波相对相位变化来表示数字信息。假设前后相邻码元的载波相位差为Dj，可定义一种数字信息与Dj之间的关系为则一组二进制数字信息与其对应的2DPSK信号的载波相位关系如下表所示数字信息与Dj之间的关系也可以定义为2DPSK信号调制过程波形如图1所示。10

3、0101102图12DPSK信号调制过程波形可以看出，2DPSK信号的实现方法可以采用：首先对二进制数字基带信号进行差分编码，将绝对码表示二进制信息变换为用相对码表示二进制信息，然后再进行绝对调相，从而产生二进制差分相位键控信号。2DPSK信号调制器原理图如图2所示。图22DPSK信号调制器原理图其中码变换即差分编码器如图3所示。在差分编码器中：{an}为二进制绝对码序列，{dn}为差分编码序列。D触发器用于将序列延迟一个码元间隔，在SystemView中此延迟环节一般可不采用D触发器，而是采用操作库中的“延迟图符块”。QDCKan发送码时钟dn-1dn、图3差分编码器

4、解调方法采用差分相干解调法，其解调原理是直接比较前后码元的相位差，从而恢复发送的二进制数字信息。由于解调的同时完成了码反变换作用，固解调器中不需要码反变换器。由于差分相干解调方式不需要专门的相干载波，因此是一种非相干解调。其解调器原理图和解调过程个点波形如下图所示：其中码反变换器即差分译码器组成如图14所示。在差分译码器中：{}为^DQCK位同步时钟dndn-1^an^^差分编码序列，{}为差分译码序列。D触发器用于将序列延迟一个码元间隔，在SystemView中此延迟环节一般可不使用D触发器，而是使用操作库中的“延迟图符块”。图14差分译码器4、系统组成、图符块参数设

5、置2DPSK键控法调制：采用键控法进行调制的组成如图4所示。图4键控法调制的系统组成其中图符0产生绝对码序列，传码率为20kbit/s。图符1和图符2实现差分编码；图符3输出正弦波，频率为40kHz；图符5对正弦波反相；图符4为键控开关。图符4输出2DPSK信号。图符的参数设置如表1所示。表1：键控法图符参数设置表编号库/名称参数0Source:PNSeqAmp=1v，Offset=0v，Rate=28e+3Hz，Levels=2，Phase=0deg1Operator:DelayNon-Interpolating，Delay=3.5714e-5sec，Output0=

6、Delay，Output1=Delay-dTt22Logic:XORGateDelay=0sec，Threshold=0v，TrueOutput=1vFalseOutput=-1v3Source:SinusoidAmp=1v，Freq=56e+3Hz，Phase=0deg，Output0=Sinet4t5，Output1=Cosine4Logic:SPDTSwitchDelay=0sec，Threshold=500.e-3v，Input0=t3Output0，Input1=t5Output0，Control=t25Operator:Negate相干解调法：相干解调法的系

7、统组成如图16所示。其中，图符10为带通滤波器，图符11实现相干载波的提取，图符12为乘法器，图符13为低通滤波器，图符14、15、16实现抽样判决，图符17、18实现差分解码。图符17输出再生的绝对码。图符的参数设置如表3所示。表3：相干解调法图符参数设置表编号库/名称参数10Operator:LinearSysButterworthBandpassIIR3Poles，LowFc=28e+3Hz，HiFc=84e+3HzQuantBits=None，InitCndtn=Transient，DSPModeDisabled，FPGAAwar