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1、2DPSK调制与解调系统的 MATLAB实现及性能分析共24页 第#页2DPSKM制与解调系统的MATLA实现及性能分析学生姓名：指导老师：摘要：MATLAB集成环境下的Simulink仿真平台,设计一个2DPSK调制与解调系统. 用示波器观察调制前后的信号波形；用频谱分析模块观察调制前后信号频谱的变化；加 上各种噪声源，用误码测试模块测量误码率；最后根据运行结果和波形来分析该系统性 能。关键词：TLAB ； Simulink ; 2DPSK;相干解调1引言本课程设计主要是学会 MATLAB的运用，在MATLAB集成环境下的Simulink仿 真平台下，实现DPSK与SSB复合调制与解调通信系
2、统，且对其进行性能分析。用示 波器对调制前与解调后的波形进行比较，并加入频谱分析模块，分析调制前后信号频谱 的变化，再分别加入高斯噪声、瑞利噪声、莱斯噪声，并分析系统接受信号的性能。1.1课程设计目的通过本课程的学习我们不仅能加深理解和巩固理论课上所学的有关DPCM编码和解码的基本概念、基本理论和基本方法，而且能锻炼我们分析问题和解决问题的能力； 同时对我们进行良好的独立工作习惯和科学素质的培养，为今后参加科学工作打下良好的基础。1.2课程设计内容利用MATLAB!成环境下的Simulink仿真平台,设计一个2DPSI调制与解调系统.用 示波器观察调制前后的信号波形；用频谱分析模块观察调制前后
3、信号频谱的变化；加上 各种噪声源，用误码测试模块测量误码率；最后根据运行结果和波形来分析该系统性能。2基本原理2. 1 2DPSK调制与解调二进制差分相移键控常简称为二相相对调相，记为2DPSK。它不是利用载波相位的绝对数值传送数字信息，而是用前后码元的相对载波相位值传送数字信息。所谓相对 载波相位是只本码元初相与前一码元初相之差。1调制2DPSK方式即是利用前后相邻码元的相对载波相位值去表示数字信息的一种方 式。例如，假设相位值用相位偏移 表示（厶定义为本码兀初相与前一码兀初相只 差），并设 = n 数字信息1（绝对码）0 =0数字信息0则数字信息序列与2DPSK信号的码元相位关系可举例表示
4、如如下:数字信息：0 0 1 1 1 0 0 1 0 12DPSK信号相位：000 n 0 nnn 00 n或nnn 0 n 000 n n 0画出的2PSK及DPSK信号的波形如图2-1所示。数信总2DPSK调制与解调系统的 MATLAB实现及性能分析共24页 第#页2DPSK调制与解调系统的 MATLAB实现及性能分析共24页 第#页图2-1 2PSK及2DPSK信号的波形2DPSK调制与解调系统的 MATLAB实现及性能分析共24页 第#页2DPSK的产生基本类似于2PSK,只是调制信号需要经过码型变换，将绝对码变为 相对码。2DPSK产生的原理框图如图2-2所示，图（a）为模拟调制法，
5、图（b）为键 控法。2DPSK调制与解调系统的 MATLAB实现及性能分析共24页 第#页（a）模拟调制法（b）键控法图2-2 2DPSK信号的调制原理图从上面分析可见，无论接收信号是 2DPSK还是2PSK信号，单从接收端看是区分 不开的。因此2DPSK信号的功率谱密度和2PSK信号的功率谱密度是完全一样的。2解调2DPSK信号可以采用相干解调法（极性比较法）和差分相干解调法（相位比较法） 本课程设计采用相干解调法，图2-3为相干解调法，解调器原理图和解调过程各点时间 波形如图2-3（a）和（b）所示。其解调原理是：先对2DPSK信号进行相干解调，恢 复出相对码，再通过码反变换器变换为绝对码
6、，从而恢复出发送的二进制数字信息。在 解调过程中，若相干载波产生1800相位模糊，解调出的相对码将产生倒置现象，但是 经过码反变换器后，输出的绝对码不会发生任何倒置现象，从而解决了载波相位模糊的 问题。本地载波(a)-/wwww -Q Oi jo】 1(b)图2-3 2DPSK的相干解调3系统设计3. 1 2DPSK调制与解调1 2DPSK制与解调电路如图3-1所示图3-1 2DPSKS制与解调电路图2 2DPSK制部分2DPSK的调制采用模拟调制法。调制电路的主要模块是码型变换模块，它主要是 完成绝对码波形转换为相对码波形，在实际的仿真中要先经过差分编码，再进行极性双 变换，得到的信号与载波
7、一起通过相乘器，就完成了调制过程。其中要注意的是在进行 差分编码之后再进行极性变换之前要有一个数据类型转换的单元，前后数据类型一致才不会出错。在DPSK调制中，载波频率应比基带信号的频率大，故将载波的频率参数设置为2000*pi，抽样时间为0,其参数图如图3-2所示。将基带信号的抽样时间改成.001，其 参数图如图3-3所示。图3-2载波参数设置图3-3基带信号参数设置在单极性到双极性变换中，M-ary number设置为2,极性为positive，如图3-4所示。图3-4 Unipolar to Bipolar Converter 参数设置乘法器参数设置如图3-5所示己 Block Para
8、pet ers: Product 1ProductKnitiplr or divide inputs. Choosg el emenfwi se or riz product and specify oxie of the fol Iodine:a) * or / for each iiput porl: (e. eeignUnlpQlji W Bipolar CtnwedeiAnilagZAEDOrd4 IHold2 Nl-DFFTSlpednimScopt2Ze rcOid ef HoldZete-OrdeiHcbldlFiilttrB-FFTdo ublUnil Dblaj/LoglulSptetHjm3P*a1bjata T-yp CanvisiDnSpiaMnjmi2DPSK调制与解调系统的 MATLAB实现及性能分析共24页 第#页2DPSK调制与解调系统的 MATLAB实现及性能分析共24页 第#页图3-15调制频谱分析电路图将频谱分析模块加入电路中，两个模块Zero-Order H
