通信原理课程设计-2fsk调制

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1、湘南学院课程设计课程名称通信原理系别：计算机科学系专业班级：通信一班学号：0602362629姓名：肖雅青、许芬、蒋小松、杨潜、杨志题目：基于Matlab的2FSK调制及仿真完成日期：2010年12月31日指导老师：王鲁达2010年12月31日11目录1、设计题目·················32、设计原理·················33、实现方法·················44、设计结果及分析··············75、参考文献·················1011Ⅰ.设计题目基于Matlab的2

2、FSK调制及仿真Ⅱ.设计原理数字频率调制又称频移键控，记作FSK；二进制频移键控记作2FSK。2FSK数字调制原理：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

3、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)图1-12FSK信号产生原理图11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

4、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。Ⅲ.实现方法1、Simulink仿真实现：2FSK调制仿真系统原理图：11本设计产生2FSK信号的方法采用的是键控法各个模块具体参数设置：正弦波发生器1：正弦波发生器2：开关设置：11示波器设置：2、Matlab实现：源程序代码：clearallclosealli=10;%基带信号码元数j=5000;a=round(rand(1,i));%产生随机序列

5、t=linspace(0,5,j);f1=10;%载波1频率f2=5;%载波2频率fm=i/5;%基带信号频率B1=2*f1;%载波1带宽B2=2*f2;%载波2带宽%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%产生基带信号st1=t;forn=1:10ifa(n)<1;form=j/i*(n-1)+1:j/i*nst1(m)=0;11endelseform=j/i*(n-1)+1:j/i*nst1(m)=1;endendendst2=t;%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%基

6、带信号求反forn=1:j;ifst1(n)>=1;st2(n)=0;elsest2(n)=1;endend;figure(1);subplot(411);plot(t,st1);title('基带信号');axis([0,5,-1,2]);subplot(412);plot(t,st2);title('基带信号反码');axis([0,5,-1,2]);%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%载波信号s1=cos(2*pi*f1*t);s2=cos(2*pi*f2*t);subplot(413)p

7、lot(s1);title('载波信号1');subplot(414),plot(s2);title('载波信号2');%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%调制F1=st1.*s1;%加入载波1F2=st2.*s2;%加入载波2figure(2);subplot(311);plot(t,F1);title('s1*st1');subplot(312);plot(t,F2);title('s2*st2');e_fsk=F1+F2;subplot(313);plot(t,e_fsk);ti

8、tle('2FSK信号')11Ⅳ.设计结果及分析1、Simulink仿真结果：析：图中第4个波形为2FSK信号波形，本次设计产生2FSK波形的方法为键控法，所以其产生的波形相邻码元之间的相位不连续，由图中可以看出，低频代表码元“1”，高频代表码元“0”；在编译过程中出现了以下错误与警告：#