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畢業設計(最終版)-2dpsk調制解調仿真系統設計(編輯修改稿)

2025-09-03 14:53 本頁面

　

【文章內容簡介】對復雜設計的管理。通過Model Explorer導航、創建、配置、搜索模型中的任意信號、參數、屬性，生成模型代碼。提供API用于與其他仿真程序的連接或與手寫代碼集成。使用Embedded Matlab? 模塊在Simulink和嵌入式系統執行中調用MATLAB算法，使用定步長或變步長運行仿真，根據仿真模式，(Normal,Accelerator,Rapid Accelerator)來決定以解釋性的方式運行或以編譯C代碼的形式來運行模型。圖形化的調試器和剖析器來檢查仿真結果，診斷設計的性能和異常行為，可訪問Matlab從而對結果進行分析與可視化，定制建模環境，定義信號參數和測試數據，模型分析和診斷工具來保證模型的一致性，確定模型中的錯誤。本文主要是利用Matlab/Simulink軟件實現了2DPSK的調制解調系統的設計。首先介紹了2DPSK的調制與解調的基本原理，2DPSK的調制有兩種：一是相移鍵控法調制，二是模擬相位法調制。2DPSK的解調有兩種：一是相干解調（極性比較法），二是差分相干解調法（相位比較法）。然后簡介了Matlab/Simulink仿真軟件，最后利用Matlab/Simulink軟件完成2DPSK的調制解調系統設計，并對仿真結果進行分析。本設計中主要內容安排如下：第一章是對Matlab/simulink軟件簡介；并且介紹了2DPSK調制解調仿真系統設計的研究背景及意義。第二章是介紹2DPSK信號的調制解調原理。其中2DPSK信號的調制有兩種：鍵控法和模擬調相法。2DPSK信號的解調有兩種：極性比較——碼變換法和差分檢測法。第三章是在Matlab/simulink的環境下進行2DPSK的調制解調系統的設計。調制會用模擬調相法，解調會用兩種方式，各仿真會給出各主要模塊參數，示波器輸出波形，并且會比較前后的波形變化。最后進行2DPSK的調制解調系統仿真設計，給出仿真模型，參數設置和仿真結果及分析。第四章對整個設計過程進行總結和展望。312 2DPSK信號的調制解調原理二進制差分相移鍵控常簡稱為二相相對調相，記為2DPSK。它不是利用載波相位的絕對數值傳送數字信息，而是用前后碼元的相對載波相位值傳送數字信息。所謂相對載波相位是只本碼元初相與前一碼元初相之差。一般說來，2DPSK有兩種調制方法，即模擬調相法和移相鍵控法。 2DPSK方式即是利用前后相鄰碼元的相對載波相位值去表示數字信息的一種方式。例如，假設相位值用相位偏移表示（定義為本碼元初相與前一碼元初相只差），并設：　　?φ=π →數字信息1　　?φ=0 →數字信息0則數字信息序列與2DPSK信號的碼元相位關系可舉例表示如如下：數字信息： 0 0 1 1 1 0 0 1 0 12DPSK信號相位：0 0 0 π 0 π π π 0 0 π 或 π π π 0 π 0 0 0 π π 0畫出的2PSK及DPSK信號的波形如圖21所示。圖21 2PSK及2DPSK信號的波形移相鍵控是指載波的相位受數字信號的控制而改變，通常用相位0來表示“1”，用相位π來表示“0”。二相相對移相鍵控2DPSK的查考相位不是未調波的相位，而是相鄰的前一碼元的載波相位。2DPSK信號的鍵控調制法原理框圖如圖22所示。其中碼變換的過程將輸入的基帶信號差分，即變為它的相對碼。選相開關的作用是當輸入數字信息“0”時接相位0，當輸入數字信息為“1”時接π。基帶信號差分變換反相器載波輸入選相開關已調信號圖22 2DPSK信號的鍵控調制法原理框圖模擬調相法：碼變換器（即差分編碼器）是用來完成絕對碼波形到相對碼波形變換的，去掉碼變換器，則可進行2PSK信號的調制。與產生2ASK信號的方法比較，2PSK信號只是對基帶信號波形極性要求不同，可以看作是雙極性基帶信號作用的調幅信號。圖23是模擬調相法的最基本原理框圖。相乘碼變換 S(t) e0(t)載波圖23 模擬調相法的基本原理框圖——碼變換法極性比較——碼變換法及相干解調法的解調原理是，先對2DPSK信號進行相干解調，恢復出相對碼，再通過碼反變換器變換為絕對碼，從而恢復出發送的二進制數字信息。在解調過程中，若相干載波產生180176。相位模糊，解調出的相對碼將產生倒置現象，但是經過碼反變換器后，輸出的絕對碼不會發生任何倒置現象，從而解決了載波相位模糊的問題。圖24是2DPSK的相干解調的原理圖：圖24 2DPSK信號的相干解調法原理框圖圖25是2DPSK的相干解調的波形輸出：圖25 2DPSK信號的相干解調的波形差分相干解調法的解調原理是：2DPSK信號先經過帶通濾波器去除調制信號頻帶以外的在信道中混入的噪聲，此后該信號分為兩路，一路延時一個碼元的時間后與另一路的信號相乘，再經過低通濾波器去除高頻成分，得到包含基帶信號的低頻信號，將其送入抽樣判決器中進行抽樣判決，抽樣判決器的輸出即為原基帶信號。圖26是2DPSK信號的差分相干解調法的原理框圖： 2DPSK已調信號帶通濾波器相乘器低通濾波器抽樣判決器解調信號延遲T圖26 2DPSK信號的差分相干解調法的原理框圖本章主要是介紹2DPSK的調制解調基本原理。它用前后碼元的相對載波相位值傳送數字信息。其中2DPSK信號的調制有兩種：鍵控法和模擬調相法。2DPSK信號的解調有兩種：極性比較——碼變換法和差分檢測法。3基于MATLAB SIMULINK的2DPSK系統設計 2DPSK調制系統設計根據第二章中的2DPSK的模擬調相法的原理，并且利用Simulink實現2DPSK信號模擬調相法調制仿真系統，圖31是2DPSK模擬調相法的系統仿真,主要模塊有，Bernoulli

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