基于ASKPSKFSK在Matlab中的仿真.docx
《基于ASKPSKFSK在Matlab中的仿真.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基于ASKPSKFSK在Matlab中的仿真.docx（14页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
基于ASKPSKFSK在Matlab中的仿真
河南理工大学
万方科技学院
课
程
论
文
课程名称:
Ｍatｌaｂ在通信工程中的应用
设计题目:
基于ASＫ、PSK、FSK在Maｔlａb中的仿真
团队成员:
时 间:
2０１2年４月1日
基于ASＫ、PSK、FSK在Mａtlab中的仿真
-－--－-数字调制技术的仿真实现及性能研究
摘要ﻩ１
关键字ﻩ1
1 理论基础ﻩ1
1.1二进制数字调制技术原理ﻩ１
1.1.12ASKﻩ1
1.1．3２PSＫﻩ1
1.2 数字调制技术的仿真实现1
2 程序及仿真图形的建立２
2.1 ASＫ调制解调2
2.1．1 ASK程序ﻩ2
2．2PSK调制解调４
2．2.１PSK程序ﻩ4
2．3FＳK调制解调ﻩ6
2.3．1 FSK程序６
2.３．2FSＫ图形ﻩ6
2.4 误码率分析ﻩ8
2.4.2误码率分析图形9
3 心得体会ﻩ10
4 参考文献10
基于ASK、PSK、FSK在Matlab中的仿真
--－--－数字调制技术的仿真实现及性能研究
摘要:
本文阐述了数字带通调制技术以及扩频通信原理，并根据数字带通调制原理，运用MAＴLAB进行编程,在给定仿真条件下，运行了仿真程序,得到了预期的仿真结果。
同时,利用建立的仿真系统,研究了2ＡSＫ，2FSK,2PSK，2DPSＫ调制解调过程,并且输出其调制后的波形,画出频谱、功率谱密度图,并比较各种调制的误码率情况,讨论其调制效果。
本设计由小组长负责课程设计方案的总体设计,其余三名小组成员负责程序的设计与调试。
由贾玉卫负责程序的设计,尹丁和焦晨浩负责后期程序的调试部分以及结果的记录。
小组长:
袁平亮 成员:
贾玉卫尹丁 焦晨浩。
关键字:
调制、解调、误码率
１理论基础
1.1二进制数字调制技术原理
数字信号的传输方式分为基带传输和带通传输,在实际应用中,大多数信道具有带通特性而不能直接传输基带信号。
为了使数字信号在带通信道中传输,必须使用数字基带信号对载波进行调制,以使信号与信道的特性相匹配。
这种用数字基带信号控制载波，把数字基带信号变换为数字带通信号的过程称为数字调制。
通常使用键控法来实现数字调制,比如对载波的振幅、频率和相位进行键控。
１.1．1２ASK
2ＡSＫ信号的产生方法通常有两种:
模拟调制和键控法。
解调有相干解调和非相干解调。
Ｐ=1时f（ｔ）=Acｏｓwt；p＝０时f（ｔ）=0；其功率谱密度是基带信号功率谱的线性搬移。
1.１．22FSK
一个ＦＳK信号可以看成是两个不同载波的2AＳK信号的叠加。
其解调和解调方法和ＡＳＫ差不多。
2ＦSK信号的频谱可以看成是ｆ１和f2的两个２ASＫ频谱的组合。
1.1.32ＰＳＫ
2PＳK以载波的相位变化作为参考基准的，当基带信号为0时相位相对于初始相位为0,当基带信号为1时相对于初始相位为180°。
1.2 数字调制技术的仿真实现
ＭATLＡＢ是一种功能强大的科学计算和工程仿真软件，它的交互式集成界面能够帮助用户快速的完成数值分析、数字信号处理、仿真建模、和优化等功能。
本课程设计需要运用MATLAB编程实现2ASK,2FＳＫ,2PSK，2ＤＰＳK调制解调过程，并且输出其调制后的波形,画出频谱、功率谱密度图,并比较各种调制的误码率情况,讨论其调制效果。
2 程序及仿真图形的建立
2．１ASK调制解调
2．１.1ＡSK程序
cｌｏseall
ｃlｅarall
n=16;
fc=1000000；
bｉtRatｅ＝10０0000;
N＝50；
noisｅ=10;
sｉgnａl=ｓouｒce（ｎ,N）;
tｒaｎsmｉtteｄＳignal＝asｋＭｏdｕ（sｉgｎal，bitＲate,ｆc,N）;
ｓignaｌ1=gusｓian（tｒaｎsmｉttｅdSignaｌ,nｏise）；
configueSignaｌ＝demoＡSK（sｉgnａl１,bitRate，fｃ,n,N）;
2．１.2ASＫ图形
1.随机信号的产生
2.ＡSＫ信号调制
3.傅里叶频域分析
4.信道加噪声后信号
5.接收信号的解调
6.解调出的二进制信号
２.２ PSＫ调制解调
2.2．1PSK程序
closｅall
clear aｌl
n=１6;
fc=100000０;
ｂitＲate=1000００0；
Ｎ＝50;
nｏise＝10;
ｓｉgｎal＝soｕrce（ｎ，N）;
traｎsmittｅdSignal=bpskＭodu（ｓignal,bｉtRatｅ,fc，N）;
signal1＝gussian（tranｓmiｔｔedSｉgnａl,ｎｏisｅ）;
configueSigｎａl＝deｍｏBPＳＫ（signaｌ1,bitRate,fｃ,n,Ｎ）;
2.2.2PSK图形
1.随机信号的产生
2.PSK信号调制
３.傅里叶频域分析
４.信道加噪声后信号
5.接收信号的解调ﻫ
6．解调出的二进制信号
2.3FSＫ调制解调
２.3．１ＦSＫ程序
clｏseall
clear all
n=16;
ｆ1＝18000000;
f2=600000０；
ｂitRate＝1000000;
Ｎ＝５0;
ｎoise＝１0；
ｓｉgnａl=sｏurｃe（n，N）；
ｔransmittedSｉgnａl＝fskModu（siｇnal,bitRａｔe,f1,ｆ2，N）;
sｉgnal1=ｇussian（ｔｒａｎｓmittｅdＳigｎaｌ,ｎoiｓe）;
conｆigueSignal=demoFSＫ（siｇｎal１，bｉtＲａte,f１,f２,N）;
2.3.2 FSＫ图形
１．随机信号的产生
2．FＳＫ信号调制
3．傅里叶频域分析
4.信道加噪声后信号
5.接收信号的解调
6.解调出的二进制信号
2．４误码率分析
2.4.1误码率分析程序
loａd PeRate;
ｌoａdＰeRatep;
fpｅａｓk（15）=1ｅ-3;
fpefsk（9）=１e-3;
fpeｐsk（24）=0.00２;
ｆpepsk（2６）=１ｅ-３;
ｆiｇuｒe
（1）
ｓemilｏgｙ（-6：
lenｇth（fpeask）-7,fpeask,-6:
leｎｇtｈ（fｐeｆｓｋ）-7,ｆpｅfsｋ,-3０:
lｅngｔｈ（fpepｓｋ）-３1，fpepsｋ），grｉｄ on;
titｌe（＇AｎalｙｓiｓOfＢｉtErrorRａte'）;
legeｎd（'ＡＳＫ）','FSK','PＳK'）;
ｘlabｅl（'r/dB'）;
ylａbel（'Pｅ'）;
fiｇure
（2）
seｍｉlogy（－6：
ｌｅngth（fpefsk）-7,ｆｐeask）;griｄon；
titｌe（'BｉtErｒorRatｅ ＯfAＳK'）;
xlabｅｌ（'r／dB'）；
ylabel（'PeAＳK'）；
fｉgｕｒe（3）
ｓｅｍilogy（-6:
lｅngth（fpeｆsk）-7，fpeｆsk）;grｉd oｎ;
titｌe（'BiｔEｒrorRatｅOｆFSＫ'）;
xlabel（'r／dＢ＇）;
ylabｅl（'PｅFSK'）;
figure（4）
ｓｅmilogy（-16：
lｅngtｈ（ｆpepsｋ）-17,fｐepsk）;grid ｏn;
title（'BiｔErｒｏr RaｔｅOf PSＫ'）;
ａxis（[－16,10，１ｅ-3，1］）;
xlａbel（＇ｒ/dB'）；
ylabel（'ＰePSK'）;
2．4.2误码率分析图形
1.ＡSＫ误码率分析
2.PSK误码率分析
3.FSK误码率分析
4．综合误码率分析比较
3心得体会
这段时间基于Maｔlab的通信原理课程设计,最大的收获是初步的掌握的Mａｔlａb软件的使用，然后,对信号的ＡSK，FSK,PSK的调制解调过程有了很深刻的理解。
在实践过程中,基本上是在已有的基础上自学而完成的,所以对我们的自学能力的提高也起到了一定的作用。
并且在此次实践过程中,充分利用了图书馆，及其网络资源，才能够成功完成任务，让我意识到充分利用身边资源的重要性。
本次实习过程中，设计的范围也不仅仅是书本上的知识,包括了多个方面，如计算机语言，软件使用，以及基本的操作常识等等,所以要学好一门学科，对多个方面的了解是很有必要的。
本次课程设计不仅加强了对课本知识的了解,而且大大增强了我们课外自学和动手能力，让我受益良多
4 参考文献
[1］2007年葛哲学． 《精通MATLＡB》.电子工业出版社200８年
［２]孙学军等. 《通信原理》.电子工业出版社2001年
［3]曹志刚等.《现代通信原理》,北京:
清华大学出版社1992年8月
[4］曾一凡.《扩频通信原理》. 机械工业出版社２00５年9月
［5]樊昌信．《通信原理》.北京:
国防工业出版社
[６］宫锦文,《通信原理实验指导书》，电子工业出版社 ２007年
升级会员 