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1、如44ww fflM岷码弗痛瘟 登 I0I0SI9080 或 加2PSK相干解调器设计1. 设计目的及要求通过课程设计实践，了解并掌握通信系统、通信调制等技术的一般设计方法，训练并提 高学生在理论计算、结构设计、工程绘图、查阅设计资料、运用标准与规范和应用计算机等 方面的能力。培养学生正确的设计思想，理论联系实际的工作作风，严肃认真、实事求是的 科学态度和勇于探索的创新精神。巩固所学的专业技术知识，培养学生综合运用所学知识与 生产实践经验，缝隙和解决工程技术问题的能力，培养初步的独立设计能力。本次可生设计是设计一个2PSK的想干解调器，并且运用simulink对系统建模。要求是 输入数字信号并
2、进行接受判决；通过多次输入输出对所设计的心痛性能进行分析；最后对解 调原理进行分析。2. 2PSK的相关知识和基本原理2.1 2PSK的相关知识在二进制数字调制中，当正弦载波的相位随二进制数字基带信号离散变化时，则产生二 进制移相键控(2PSK)信号。通常用已调载波的“0”和“ 180”分别表示二进制数字基带 信号的1和0.二进制相移键控(2PSK)是用二进制数字信号控制载波的两个相位，这两个 相位通常相隔n例如用相位0和n分别表示1和0，所以这种调制又称为相移键控(BPSK)， 二进制相移键控的时域表达式：e2PSK(t)= L ag(t-nTs) coswct这里的an为双极性数字信号，如
3、果g(t)是幅度为1，宽度为Ts的矩形脉冲，则2PSK信号 可表示为e2PSK(t)=+-coswct2.2二进制移相键控信号的时间波形这种以载波的不同相位直接表示相应二进制数字信号的调制方式，称为二进制绝对相移 方式。2.3 2PSK的调制与解调2.3.1调制原理二进制相移键控信号的调制原理图如图2所示。其中2 (a)是采用模拟调制的方法产 生2PSK信号，图2 (b)是采用数字键控的方法产生2PSK信号。2PSK信号的解调通常都 是采用相干解调。在相干解调过程中需要用到与接受的2PSK信号同频同相的相干载波，二 进制移相键控(2PSK)方式是载波相位按基带脉冲序列的规律而改变的一种数字调制
4、方式， 就是根据数字基带信号的两个电平，使载波相位在两个不同的数值之间切换的一种相位调制 方式，当两个载波相位相差180度时，此时称为反向键控，也称为绝对相移方式。开关电路（a）模拟调制法图1.1 2PSK信号的调制原理框图2.3.2解调原理2PSK信号的解调通常都是采用相干解调方式（又称为极性比较法），其性能分析模型 如下图所示。在码元间宽度Ts区间，发送端产生的2PSK信号可表示为：图1.2 2PSK信号的解调原理框图3分析设计：2PSK的调制与解调仿真3.1 simulink仿真演示（调制）首先需要建立一个2PSK的调制模型得到2PSK的信号。调用matlab中的simnlink，利 用
5、其中的模块建立2PSK的调制系统模型：选用两个正弦波，并给与一个定时脉冲，送到 2PSK产生的模块里直接输出2PSK的信号，送到示波器模块里观察输出波形。过程如下：图2.1 matlab的子程序simulink的运行环境图2.2 2PSK信号调制的simulink模型图其中sine wave和sin wave 1是反相的载波，正弦脉冲作为信号源。各个参数设置如下:图2.3Sine wave的信号参数设置图2.4 Sine wave 1信号的参数设置由以上两个图可以看出两个载波是幅度为3频率为4Hz采样时间为0.002s的反向信号Pulse type det ermineE the comput
6、at iona.1 techniQue used.Time-based is recommended for use with a variable st ep solveij idiile Sample-based is recommended for use with a filed, step so： discrete Dortion of a model usIhe a variable step solver.AitidI i tude:Peiiod (secs):Pulse Width 何 of neiiod):图2.5脉冲信号的参数设置脉冲信号是幅度为2,周期为1,占空比为50%
7、的基于时间的信号 输入信号序列1010101010，仿真波形如下：图2.6 2PSK调制的各点波形3.2 simulink仿真演示（解调）利用simulink建立解调系统模型。图3.1 2PSK信号解调的simulink模型图Current Directi7J Simulink Library BrowserFile Edit View Help目 untitled *MXConstant: Output the constant specified by the Constant value parameter. Constant iralue i s a vector and Interp
8、ret tree tor paramet ers as 1 _D i s on., the constant value as a 1_D array. Otherrase., output a matriz with the same dimensions as the constant value.-! x|File Edit View Simulation Format Tools Help |富耐昌|房脂帽|令0令口危|卜同L iNmnal |用潟惭参器i |冠幽- openC I 11-12L- open(/ I日将一 11-12-L- open(/ ICommand HistiCu
9、rent B ir t： cAll Files L固廿团齿ttl Sirnulink.与 Commonly Used Blocks岛 Continuous匿J Discontinuities.坦 Discrete性| Logic and Bit Operatidns.图 Lookup Tables与 Math Operations与 Model Verification.图 Model-Wide Utilities倒 Ports & Subsystems.图 Signal Attributes图 Signal Routing与 Sinks互| Sources-图 User-Defined Fu
10、nctions田.座J Additional Math & Discreteftl Aerospace BlocksetCDMA R-Bference BlocksetCommunications Blockset.驾 Channels.图 Comm Filters.驾 Comm Sinks!+性| Comm Sources与 Equalizers田.匿| Error Detection and Correction +匿J InterleavingBus CieatoiBus SelectorCons tautD at a Type C onver s i onD emusDi screte
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13、iiriiliik Library Br。,，| 理WPSK,doi: - Micros, | WSEpel| .事JScopeZ11 贸 Function Block Para. |l 12:11图3.2带通滤波器的设置即经过带通前后，输入解调器的波形是图3.3带通滤波器前后的波形Current DirectiMXConstant: Output the constant speci fi ed by the Constant value Constant value i s a vector and Interpret tree tor paramet ers as the constan
14、t value as a 1_D array. Otherrase, output a matriz with the sAll Files LCurent B ir t： cCommand Histi- openC I11-12-L- openC 111-12-L openC 111-12-.刷 Report Generator I白屋 Signal Processing Blockset(3 田 Estimation曰切 Filtering15 Adaptive Filters151 Fiter 3esqrs坦 Multirate Filters国.与 Math Functions田.邕 Platform Specific I/O-图 Quantisers国.整 Signal Management-也 Signal
