通信原理设计报告：fsk调制解调仿真

《通信原理设计报告：fsk调制解调仿真》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、16东华理工大学《通信原理课程设计》通信原理课程设计报告题目:FSK调制解调仿真学院:软件学院专业:信息工程班级:姓名:杨耀宗学号:指导老师:饶志华1616东华理工大学《通信原理课程设计》2008年12月10日MATLAB中用M文件实现FSK解调摘要本设计主要是利用MATLAB集成环境下的M文件，编写程序来实现FSK解调，并绘制出解调前后的0-1序列波形，并进一步绘制出对FSK信号加入载波、叠加噪声、滤波、解调后的时域波形，对FSK调制解调的整个过程进行了仿真和演示。在程序2中还对FSK调制的误码率和信噪比的关系进行了理论分析和实际验证，得出了误码率关于信

2、噪比的曲线。关键词FSK；解调；MATLAB；噪声1引言本课程设计用于实现SSB信号的解调过程。信号的调制与解调在通信系统中具有重要的作用。解调是调制的逆过程，即是将已调制的信号还原成原始基带信号的过程。信号的接收端就是通过解调来还原已调制信号从而读取发送端发送的信息。因此信号的解调对系统的传输有效性和传输可靠性有着很大的影响。调制与解调方式往往决定了一个通信系统的性能。单边带SSB信号的解调采用相干解调法，这种方式被广泛应用在载波通信和短波无线电话通信中。1.1课程设计目的本课程设计是实现FSK的解调。在此次课程设计中，我将通过多方搜集资料与分析，来理解

3、FSK解调的具体过程和它在MATLAB中的实现方法。预期通过这个阶段的研习，更清晰地认识FSK的解调原理，同时加深对MATLAB这款通信仿真软件操作的熟练度，并在使用中去感受MATLAB的应用方式与特色。利用自主的设计过程来锻炼自己独立思考，分析和解决问题的能力，为我今后的自主学习研究提供具有实用性的经验。1616东华理工大学《通信原理课程设计》1.2课程设计要求（1）熟悉MATLAB中M文件的使用方法，掌握FSK信号的解调原理，以此为基础用M文件编程实现FSK信号的解调。（2）演示FSK调制解调的过程，并画出误码率随信噪比的变化曲线。（4）在老师的指导下

4、，独立完成课程设计的全部内容，并按要求编写课程设计论文，文中能正确阐述和分析设计和实验结果。1.3课程设计步骤本课程设计步骤如下：（1）随机产生原始数字信号序列并对其进行FSK调制；（2）对已调信号进行解调，并绘制出解调后的数字信号序列；（3）分析解调结果，对照不同参数设置下的解调效果；（4）分析噪声对误码率的影响。2FSK调制解调原理在频移键控的调制解调中，我们将源数字信号1和0分别进行不同频率调制，载波的频率随二进制基带信号在和两个频率点间切换。其表达式为（2-1）频移键控常采用调制方式需要两个不同频率断的载波信号，码元为“1”和码元为“0”时的载波频

5、率不同，其数学表达式为（2-2）其中（2-3）（2-4）（2-5）（2-6）FSK调制的原理框图如图2-1所示：1616东华理工大学《通信原理课程设计》图2-1频移键控调制原理框图在解调时可采用相干解调，同步检测的方式。其原理是将2FSK信号分解为上下两路2ASK信号分别进行解调，然后进行判决。这里的抽样判决是直接比较两路信号的抽样值大小，可以不专门设置门限。相干解调的原理框图如图2-2所示：图2-2同步检测解调原理框图3FSK调制解调的实现3.1随机数字信号的产生与调制这里，我们用代码src=rand(1,n)<=P;产生随机数字信号存于矩阵scr，并用

6、语句src1=src;src2=ones(1,n)-src;得到相当于式（2-5）、式（2-6）中与的src1与src2。并用stairs命令画出了原始信号的波形图src1与src2。见图（3-1）中原始信号和信号src2。1616东华理工大学《通信原理课程设计》图3-1原始信号与解调信号对比图得到调制信号后，这里菜用频率和频率为的载频信号分别对src1和src2进行调制然后相加。即实现式（2-1）和式（2-2）。演示波形见图（3-2）调制后的信号。由于信号传输时要进过信道，在仿真时，必须加上噪声，以求更加接近实际情况，这次仿真将噪声简化为高斯白噪声。在M

7、ATLAB中用randn命令可直接产生均值为零、方差为1的正态分布。信噪比，得到。噪声方差，比特能量。因此，在MATLAB中可以通过以下语句得到叠加高斯白噪声的信号：A=1;%原始信号的振幅Eb=A^2;%原始信号的功率EbN0=30;%信噪比N0=Eb*10^(-EbN0/10);%噪声功率noiseVar=N0/2;%噪声密度noiseRoot=sqrt(noiseVar);%e噪声的均方差noise=noiseRoot.*randn(1,length(t));%高斯白噪声，Noise_fsk=解调信号+noise;%叠加高斯白噪声后的信号表达式161

8、6东华理工大学《通信原理课程设计》图3-2已调信号与叠加噪声后的已