2FSK调制解调原理及设计(共10页).doc

精选优质文档-----倾情为你奉上一．2FSK调制原理： 1、2FSK信号的产生： 2FSK是利用数字基带信号控制在波的频率来传送信息例如，1码用频率f1来传输，0码用频率f2来传输，而其振幅和初始相位不变故其表示式为 式中，假设码元的初始相位分别为和；和为两个不同的码元的角频率；幅度为A为一常数，表示码元的包络为矩形脉冲 2FSK信号的产生方法有两种：（1） 模拟法，即用数字基带信号作为调制信号进行调频如图1-1（a）所示2） 键控法，用数字基带信号及其反相分别控制两个开关门电路，以此对两个载波发生器进行选通如图1-1（b）所示这两种方法产生的2FSK信号的波形基本相同，只有一点差异，即由调频器产生的2FSK信号在相邻码元之间的相位是连续的，而键控法产生的2FSK信号，则分别有两个独立的频率源产生两个不同频率的信号，故相邻码元的相位不一定是连续的 (a) (b) 2FSK信号产生原理图 由键控法产生原理可知，一位相位离散的2FSK信号可看成不同频率交替发送的两个2ASK信号之和，即 其中是脉宽为的矩形脉冲表示的NRZ数字基带信号。

其中，为的反码，即若，则；若，则2、2FSK信号的频谱特性： 由于相位离散的2FSK信号可看成是两个2ASK信号之和，所以，这里可以直接应用2ASK信号的频谱分析结果，比较方便，即 2FSK信号带宽为 式中，是基带信号的带宽二．2FSK解调原理：仿真是基于非相干解调进行的，即不要求载波相位知识的解调和检测方法其非相干检测解调框图如下 M信号非相干检测解调框图当k=m时检测器采样值为：当k≠m时在样本和中的信号分量将是0，只要相继频率之间的频率间隔是,就与相移值无关了，于是其余相关器的输出仅有噪声组成其中噪声样本{}和{}都是零均值，具有相等的方差对于平方律检测器而言，即先计算平方包络并取其最大值信号二进制FSK系统的理论误码率与信噪比的关系给出如下 2FSK具体设计调制与解调 2FSK采用键控法调制，相干解调法进行解调程序代码如下：Fc=10; %载频 Fs=100; %系统采样频率 Fd=1; %码速率 N=Fs/Fd; df=10; numSymb=25;%进行仿真的信息代码个数 M=2; %进制数 SNRpBit=60;%信噪比 SNR=SNRpBit/log2(M); seed=[12345 54321]; numPlot=25; %产生25个二进制随机码 x=randsrc(numSymb,1,[0:M-1]);%产生25个二进制随机码 figure(1) stem([0:numPlot-1],x(1:numPlot),'bx'); title('二进制随机序列') xlabel('Time'); ylabel('Amplitude'); %调制 y=dmod(x,Fc,Fd,Fs,'fsk',M,df); numModPlot=numPlot*Fs; t=[0:numModPlot-1]./Fs; figure(2) plot(t,y(1:length(t)),'b-'); axis([min(t) max(t) -1.5 1.5]); title('调制后的信号') xlabel('Time'); ylabel('Amplitude'); %在已调信号中加入高斯白噪声 randn('state',seed(2)); y=awgn(y,SNR-10*log10(0.5)-10*log10(N),'measured',[],'dB');%在已调信号中加入高斯白噪声 figure(3) plot(t,y(1:length(t)),'b-');%画出经过信道的实际信号 axis([min(t) max(t) -1.5 1.5]); title('加入高斯白噪声后的已调信号') xlabel('Time'); ylabel('Amplitude'); %相干解调 z1=ddemod(y,Fc,Fd,Fs,'fsk',M,df); %带输出波形的相干M元频移键控解调 figure(4) stem([0:numPlot-1],x(1:numPlot),'bx'); hold on; stem([0:numPlot-1],z1(1:numPlot),'ro'); hold off; axis([0 numPlot -0.5 1.5]); title('相干解调后的信号原序列比较') legend('原输入二进制随机序列','相干解调后的信号') xlabel('Time'); ylabel('Amplitude'); %误码率统计 [errorSym ratioSym]=symerr(x,z1); figure(6) simbasebandex([0:1:5]); title('相干解调后误码率统计') 专心---专注---专业。