2FSK调制解调和仿真设计Word文档格式.docx
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4.经过带通滤波器后的2FS信号再经过相乘器(C0S31,C0S32),
后的两个不同的2FSI波形h1,h2。
5.经过相乘器输出的波形再通过低通滤波器,设置低通滤波器的参数,用一维数字滤波韩式filter对信号的数据进行新的一轮的滤波处理。
输出经过低通滤波器后的两个波形(sw1,sw2。
6.将信号sw和sw2同时经过抽样判决器,分另I」输出st1,st2。
其抽样判决器输出的波形为最后的输出波形st。
对抽样判决器经定义一个时间变量长度i,当st1(i)>
=st2(i)时,贝Ust=O,否则st=st2(i).其中st=st1+st2。
三、仿真程序
程序如下:
fs=2000;
%采样频率
dt=1/fs;
f仁20;
f2=120;
%两个信号的频率
a=round(rand(1,10));
%随机信号
g1=a
g2=~a;
%信号反转,和g1反向
g11=(ones(1,2000))'
*g1;
%抽样
g1a=g11(:
)'
;
g21=(ones(1,2000))'
*g2;
g2a=g21(:
t=0:
dt:
10-dt;
t1=length(t);
fsk1=g1a.*cos(2*pi*f1.*t);
沪生的信号
%噪声
fsk2=g2a.*cos(2*pi*f2.*t);
fsk=fsk1+fsk2;
no=0.01*randn(1,t1);
sn=fsk+no;
%噪声波形
subplot(311);
plot(t,no);
%噪声title('
噪声波形’)ylabel('
幅度'
)subplot(312);
plot(t,fsk);
title('
产生的波形'
)ylabel('
)subplot(313);
plot(t,sn);
将要通过滤波器的波形'
)
ylabel('
幅度的大小'
xlabel('
t'
figure
(2)%FS解调
b1=fir1(101,[10/80020/800]);
b2=fir1(101,[90/800110/800]);
%设置带通参数
H1=filter(b1,1,sn);
H2=filter(b2,1,sn);
%经过带通滤波器后的信号
subplot(211);
plot(t,H1);
经过带通滤波器f1后的波形’)ylabel('
)subplot(212);
plot(t,H2);
经过带通滤波器f2后的波形’)
sw仁H1.*H1;
sw2=H2.*H2;
%经过相乘器
figure(3)subplot(211);
plot(t,sw1);
经过相乘器h1后的波形’)ylabel('
plot(t,sw2);
经过相乘器h2后的波形’)
ylabel('
•幅度'
bn-fir1(101,[2/80010/800]);
%S过低通滤波器
figure(4)
st1=filter(bn,1,sw1);
st2=filter(bn,1,sw2);
plot(t,st1);
经过低通滤波器swl后的波形’)ylabel('
plot(t,st2);
经过低通滤波器sw2后的波形’)ylabel('
)xlabel('
%判决
fori=1:
length(t)
if(st1(i)>
=st2(i))
st(i)=0;
elsest(i)=st2(i);
end
figure(5)
st=st1+st2;
plot(t,st);
经过抽样判决器后的波形'
原始的波形'
程序完;
四、输出波形
Figure1
噪芦液形
1g
0.05
产生的披形
2345676910
将要通过赠被器的液形
Figure2
经过帚通滤波器fT后的谀形
经过蒂通滤液器f2后的谀形
1
05严C加田
-e-
■05
Figure3
经过相乘器丫后的波形
0123-I5673S10
经过相乘器应后的波形
t
012345678910
Figure4
Figure5
五、分析结果
2FSK信号的调制解调原理是通过带通滤波器将2FSK言号分解
为上下两路2FSK言号后分别解调,然后进行抽样判决输出信号。
本实验对信号2FSK采用相干解调进行解调。
对于2FSK系统的抗噪声性能,本实验采用同步检测法。
设“1”符号对应载波频率fl,
“0”符号对应载波频率f2。
在原理图中采用两个带通滤波器来区分中心频率分别为fl和f2的信号。
中心频率为fl的带通滤波器之允许中心频率为fl的信号频谱成分通过,滤除中心频率为f2
的信号频谱成分。
接收端上下支路两个带通滤波器的输出波形中H1,H2。
在
H1,H2波形中在分别含有噪声n1,n2,其分别为高斯白噪声ni经过
上下两个带通滤波器的输出噪声一一窄带高斯噪声,其均值同为
0,方差同为((Tn)2,只是中心频率不同而已。
其抽样判决是直接比较两路信号抽样值的大小,可以不专
门设置门限。
判决规制应与调制规制相呼应,调制时若规定“1”
符号对应载波频率fl,则接收时上支路的抽样较大,应判为“1”,反之则判为“0”。
在(0,Ts)时间发送“1”符号(对应31),则上下支路两个带通滤波器输出波形H1,H2。
H1,H2分别经过相干解调(相乘一低通)后,送入抽样判决器进行判决。
比较的两路输入波形分别为上支路st1=a+n1,下支路st2=n2,其中a为信号成分;
n1和n2均为低通型高斯噪声,其均值为零,方差为Cn)2。
当st1的抽样值st1(i)小于st2的抽样值st2(i),判决器输出“0”符号,造成将“1”判为“0”的错
带通滤波器
2
带通
滤波器
i
yi(t)
y2(t)
相乘器
2cos
低通
-1
Xi(t)
抽样
判决器
X2(t)
输出
Pe
2cos2t
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