《dpsk调制和解调》ppt课件

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1、系统MATLAB实现及性能分析2DPSK调制与解调1引言本实训主要是学会MATLAB的运用，在MATLAB集成环境下的Simulink仿真平台下，实现2DPSK调制与解调通信系统，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，再加入高斯噪声，并分析系统接受信号的性能。2设计目的利用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;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。3设计要求（1）熟悉MATLAB环境下

2、的Simulink仿真平台，熟悉2ASK/2DPSK系统的调制解调原理，构建调制解调电路图.（2）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的频谱的变化。并观察解调前后频谱有何变化以加深对该信号调制解调原理的理解。（3）在调制与解调电路间加上各种噪声源，用误码测试模块测量误码率,并给出仿真波形，改变信噪比并比较解调后波形，分析噪声对系统造成的影响。（4）在老师的指导下，要求独立完成课程设计的全部内容，并按要求编写课程设计学年论文，能正确阐述和分析设计和实验结果。4基本原理二进制差分相移键控常简称为二相相对调

3、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。4.1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△φ表示（△φ定义为本码元初相与前一码元初相只差），并设：△φ=π→数字信息1△φ=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如如下：数字信息：00111001012DPSK信号相位：000π0πππ00π或πππ0π000ππ04.1.

4、12DPSK信号的波形如图4.1.22DPSK信号的调制原理图4.2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（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，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180度相位模糊，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

5、。4.2.1解调原理图（a）4.2.2各点时间波形图（b）5系统设计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，在实际的仿真中基带信号（Bernoulli信号）要先经过差分编码，再进行极性双变换，得到的信号与载波（正弦信号）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；仿真中我们采用相干解调法进行2DPSK解调，解调电路中有带通滤波器、相乘器、低通滤波器、抽样判决器及码反变

6、换组成，对2DPSK信号进行相干解调，恢复出相对码，再通过码反变换为绝对码，从而恢复出发送的二进制数字信息。DPSK调制与解调电路如图5-1所示，波形如图5-2所示。5.1DPSK调制与解调电路图5.2DPSK调制与解调波形图5.3各波形所指第一路波形为载波（正弦信号），第二路波形为基带信号（Bernoulli信号），第三路信号为经过调制后所得的已调波，第四路信号与第三路一样，是已调波，这里为了方便观察信道中加入噪声对信号的影响，第五路信号调信号经过带同滤波器后，与本地载波（正弦信号）相乘，在通过低通滤波器所得的信号，第六路信

7、号为经过抽样判决器和码反变换后得到的解调信号。6参数设定各个模块参数设定如下图6.1DPSK载波参数设定图6.2极性变换参数设定图6.3带同滤波器参数设定图6.4低同滤波器参数设定图6.5抽样判决器参数设定图6.6误码率计算模块参数设定7加有噪声源的调制解调电路在DPSK调制与解调的信道上噪声源，模拟信号在不同信道中的传输：（1）用高斯白噪声模拟有线信道，（2）用瑞利噪声模拟有直流分量的无线信道，（3）用莱斯噪声模拟无直流分量的无线信道。设置噪声源的方差，分析比较通过三种不同信道后的接受信号的性能。7.1信道中加入高斯噪声，D

8、PSK调制解调仿真电路图如示7.1.1图高斯噪声参数设定7.1.2图比较DPSK调制与解调信号在加入高斯噪声前后差别7.1.3高斯噪声误码率根据上面波形可知高斯噪声对信道产生了一定的影响，小部分产生了译码错误。运行simulink可观察误码率的大小，由显示模块可知，加入高斯噪