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文檔簡介
1、<p> 目錄(contents)</p><p> 摘要-----------------------------------------------------------02</p><p> 第一章:緒論---------------------------------------------------02</p><p> 第二章:2D
2、PSK信號原理-----------------------------------------02</p><p> 第三章:調制和解調原理-----------------------------------------03</p><p> 3.1 2DPSK信號調制原理-----------------------------------------03</p>
3、<p> 3.2 2DPSK信號解調原理-----------------------------------------03</p><p> 第四章:模型建立-----------------------------------------------04</p><p> 4.1 2DPSK調制模塊-----------------------------------
4、-----------04</p><p> 4.2 差分相干解調-----------------------------------------------06</p><p> 第五章:結論---------------------------------------------------08</p><p> 參考文獻----------------
5、----------------------------------------08</p><p><b> 摘要</b></p><p> 根據(jù)2DPSK差分相干解調系統(tǒng)的要求和特性,設計了一種基于simulink差分相干解調器。2DPSK信號中,相位變化是以未調載波的相位作為參考基準的。2DPSK是利用前后相鄰碼元的載波相對相位變化傳遞數(shù)字信息,所以又稱為相
6、移鍵控。2DPSK產(chǎn)生的方法:先對二進制數(shù)字基帶信號進行差分編碼,即把表示數(shù)字信息序列的絕對編碼變成相對碼(差分碼),然后根據(jù)相對碼進行絕對調相,從而產(chǎn)生二進制差分相移鍵控信號。</p><p> 通過對通信原理的學習和matlab的了解,利用simulink功能。設計2DPSK差分相干解調器,進行仿真。</p><p> 關鍵詞:simulink差分相干解調</p>&
7、lt;p><b> 第一章:緒論</b></p><p> 2DPSK信號中,相位變化是以未調載波的相位作為參考基準的。由于載波恢復中相位有0、π模糊性,導致解調過程中出現(xiàn)“反相工作”現(xiàn)象,使輸出的數(shù)字信號“1”和“0”的位置倒置,從而使2PSK難以實際應用。為了克服此缺點,提出了二進制差分相移鍵控(2DPSK)方式。</p><p> 第二章:2DPSK
8、信號原理</p><p> 2DPSK是利用前后相鄰碼元的載波相對相位變化傳遞數(shù)字信息,所以又稱為相移鍵控。</p><p> 假設用表示本碼元與前一碼元的載波相位差,可以規(guī)定一種對應關系:</p><p> =0 表示數(shù)字信息0</p><p> =π 表示數(shù)字信息1</p><p> 則可以將一組二進制
9、數(shù)字信息序列表示成其對應的2DPSK信號。</p><p><b> 例如:</b></p><p> 二進制數(shù)字信息:1101100111</p><p> 2DPSK信號或相位:(0) π00π000π0π</p><p> 或 (π) 0ππ0π
10、00π0π</p><p> 其中括號里面的為參考相位。</p><p> 相應的波形如圖1-1所示</p><p><b> 圖1-1</b></p><p> 第三章:2DPSK信號調制和解調原理</p><p> 3.1 2DPSK信號調制原理</p><
11、;p> 2DPSK產(chǎn)生的方法:先對二進制數(shù)字基帶信號進行差分編碼,即把表示數(shù)字信息序列的絕對編碼變成相對碼(差分碼),然后根據(jù)相對碼進行絕對調相,從而產(chǎn)生二進制差分相移鍵控信號。</p><p> 2DPSK調制器原理框圖:</p><p><b> 開關電路</b></p><p><b> 0</b>&l
12、t;/p><p> π</p><p><b> S(t)</b></p><p> 圖3-1 2DPSK信號調制原理框圖</p><p> 3.2 2DPSK信號解調原理</p><p> 2DPSK信號的解調方法有兩種,一種是相干解調(極性比較法),另一種是差分相干解
13、調(相位比較法)。</p><p> 3.2.1相干解調原理圖</p><p> 輸入 acde f 輸出</p><p> Cos wt 定時</p><p><b> 脈沖</b><
14、;/p><p> 圖 3-2 2DPSK相干解調原理圖</p><p> 3.2.2 差分相干解調原理圖</p><p> 輸入acde</p><p><b> 輸出</b></p><p> b 定時</p><p>&
15、lt;b> 脈沖</b></p><p> 圖3-3 3-2 2DPSK差分相干解調原理圖</p><p><b> 第四章:模型建立</b></p><p> 4.1 2DPSK調制模塊</p><p> 調制模塊主要包括兩部分,一個是差分編碼模塊,另一個是開關電路。</p>
16、<p> 因為調制過程中需要用到相對碼,所以需要進行差分編碼,把絕對碼變換成相對碼,然后對絕對碼調相從而產(chǎn)生二進制差分相移鍵控信號。開關電路部分的主要功能是根據(jù)差分碼和所給的針線波信號生成二進制差分相位鍵控信號。</p><p><b> 調制系統(tǒng)模型如下:</b></p><p> 圖 4-1 2DPSK信號調制系統(tǒng)</p><
17、p> 其中第一個示波器(Scope)用來觀察把絕對碼轉換成差分碼,顯示如下(設參考相位為0),第一行為絕對碼,第二行為相對碼。</p><p> 圖4-2 絕對碼轉換為差分碼</p><p> 第二個示波器(Scope1)主要用來觀察調制出來的波形,顯示如下:</p><p> 圖 4-3 調制波形圖</p><p> 4.2
18、 差分相干解調設計</p><p> 相比相干解調,差分相干解調就容易多了,可以少了碼反變換器模塊,解調時不需要專門的相干載波,只需要由收到的2DPSK信號延遲一個碼元間隔Ts,然后與2DPSK信號本身相乘。相乘器起著相位比較作用,相乘結果反映了前后碼元的相位差,經(jīng)過低通濾波器后在抽樣判決,即可直接恢復出原始數(shù)字信息,總的系統(tǒng)設計圖如下:</p><p> 圖 4-8 2DPSK差分相
19、干解調器系統(tǒng)圖</p><p> 經(jīng)過帶通濾波器的信號和它延遲一個Ts的信號相乘,然后經(jīng)過低通濾波器,抽樣判決器,完成解調。a、b、c、d、e各點的波形可以通過示波器(scope1)觀察得到,波形如圖4-5所示。調制解調結果如圖4-4所示。</p><p> 圖 4-4 2DPSK差分相干解調輸出波形</p><p> 圖4-5 a、b、c、d、e各點輸出波形
20、圖</p><p><b> 第五章:結論</b></p><p> 通過此次課程設計我學會了使用simulink仿真系統(tǒng)對2DPSK差分解調進行模擬仿真,通過改變不同的參數(shù)所出現(xiàn)的波形有所改變但是大致波形趨勢不變,差分相干解調和相干解調仿真出來的波形也是一樣的,只是解調方法不同,差分相干解調比相干解調相對簡單,通過差分相干解調成功的解決了2PSK的倒π現(xiàn)象。輸入
21、不同信號可以得到對應的解調信號。在此次課設中我學會了很多東西,以后也會繼續(xù)學習有關通信原理和matlab的應用!</p><p><b> 參考文獻:</b></p><p> [1]張輝、曹麗娜.《現(xiàn)代通信原理與技術(第二版)》.西安電子科技大學出版社.?。玻埃埃福?lt;/p><p> [2]張雄偉、曹鐵軍等.《DSP芯片的原理與開發(fā)應
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