4fsk信号的调制与解调

目 录

1实验目的 .................................................................................................. 1 2实验要求 .................................................................................................. 1 3实验内容 .................................................................................................. 1 3.1基本原理 ........................................................................................ 1 3.1.1 4FSk的调制原理 ............................................................... 1 3.1.2 4FSk的解调原理 ......

目 录

1实验目的 .................................................................................................. 1 2实验要求 .................................................................................................. 1 3实验内容 .................................................................................................. 1 3.1基本原理 ........................................................................................ 1 3.1.1 4FSk的调制原理 ............................................................... 1 3.1.2 4FSk的解调原理 ......

目录

1实验目的 (1)

2实验要求 (1)

3实验容 (1)

3.1基本原理 (1)

3.1.1 4FSk的调制原理 (1)

3.1.2 4FSk的解调原理 (3)

3.2 4FSK 调制算法分析 (3)

3.3．4FSK 解调算法分析 (4)

3.4 程序代码 (7)

4 软件仿真 (9)

4.1 调制过程仿真实现结果 (10)

4.2 解调过程仿真实现结果 (12)

4.3 误码率计算 (15)

5心得体会 (17)

6参考文献 (17)

文档

1实验目的

1、理解电子信号通信原理

2、熟悉系统建模方法

3、配置电子信号，设计相关应用方法

2实验要求

1.完成4FSK调制信号的产生，并进行时域分析

2. 完成4FSK信号的数据解调，并对结果进行有效性验证

3实验容

3.1基本原理

3.1.14FSk的调制原理

随着时代的发展，数字信号在信号传输比模拟信号有许多的优越性，数字信号传输也越来越重要。虽然近距离传输可以由数字基带信号直接传输，但是要进行远距离传输时必须将基带信号调制到高频处，所以调制解调技术是数字通信中一种关键的技术。二进制频移键控是数字信号调制的基本方式之一。而多进制（MFSK）的可降低信道系统信噪比的要求。2FSK信号的产生方法主要有两种：采用模拟调频电路实现；采用键控法来实

基于simulink的2FSK调制与解调仿真设计

课程设计(论文)任务书

信息工程 学 院 通信工程 专 业 11-1 班

一、一、课程设计(论文)题目 基于Simulink的数字通信系统的仿真设计

二、课程设计(论文)工作自 2014 年 6 月 16 日起至 2014 年 6 月 27 日止。

三、课程设计(论文) 地点: 图书馆、寝室、通信实验室（4-410）。

四、课程设计(论文)内容要求：

1．本课程设计的目的

（1）使学生掌握通信系统各功能模块的基本工作原理；

（2）培养学生采用Simulink仿真软件对各种电路进行仿真的方法；

（3）培养学生对二进制数字调制及解调电路的理解能力；

（4）能提高和挖掘学生对所学知识的实际应用能力即创新能力；

（5）提高学生的科技论文写作能力。

2．课程设计的任务及要求

1）基本要求：

（1）学习Simulink仿真软件的使用；

（2）对数字通信系统调制及解调电路各功能模块的工作原理进行分析；

（3）提出数字通信系统调制及解调电路的设计方案，选用合适的模块；

（4）对所设计系统进行仿真；

（5）并对仿真结果进行分析。

a. 2ASK调制及解调

b. 2FSK调制及解调

c. 2PSK调制及解调

d. 2DPSK调制及解调

黄石理工学院毕业设计（论文）

摘 要

现代通信系统要求通信距离远、通信容量大、传输质量好。作为其关键技术之一的调制解调技术一直是人们研究的一个重要方向。本论文主要讨论和仿真了基于CPLD的FSK、4FSK系统单元设计，并对调制解调系统和CPLD设计方法进行了相关的研究。以VHDL作为设计的硬件描述语言，在Altera公司的Maxplus2开发平台上进行了程序设计及波形仿真。对各个模块进行CPLD的建模，然后对各个模块的设计内容进行了层层细化。最终达到模块的具体软硬件实现。

基于中压通信的特点，对中压信道噪声特性进行了总结研究，并在Maxplus2下实现仿真波形；对通信上现有调制解调技术进行比较总结，应用Maxplus2编程实现了FSK调制解调，并在实现单载波FSK调制解调基础上，实现了多载波FSK调制解调。介绍了采用多载波调制技术实现数字信号传输的基本原理及其优点；从理论上分析总结了中压信道及噪声特性，并结合均衡、编码，小波变换等技术，提出了进一步提高多载波调制系统性能的途径。

关键词: 频率键控系统；CPLD；MAXPLU

一、设计基本原理和系统框图

2FSK系统分调制和解调两部分。

①调制部分：2FSK信号的产生方法主要有两种。第一种是用二进制基带矩形脉冲信号去调制一个调频器，如(a)图所示，使其能够输出两个不同频率的码元。第二种方法是用一个受基带脉冲控制的开关电路去选择两个独立频率源的振荡作为输出，如(b)图所示。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，如(c)图所示；而开关法产生的2FSK信号，则分别由两个独立的频率源产生不同频率的信号，故相邻码元的相位不一定是连续，如(d)图所示。本次设计用键控法实现2FSK信号。

(c)相位连续 (d)相位不连续

②解调部分：2FSK信号的接收主要分为相干和非相干接收两类，本次设计采用非相干法(即包络解调法)，其方框图如下。用两个窄带的分路滤波器分别滤出频率为f1和f2的高频脉冲，经过包络检波后分别取出它们的包络。把两路输出同时送到抽样判决器进行比

1

较，从而判决输出基带数字信号。 带通f1 包络检波器滤波器 2FSK 带通f2包络检波器 滤波器 n(t)

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实践教学

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兰州理工大学

计算机与通信学院

2013年春季学期

通信系统仿真训练 课程设计

题 目： 4ASK载波调制信号的调制解调与性能分析 专业班级： 通信工程四班 姓 名：

学 号： 指导教师： 成 绩：

1

摘要

实际通信中的许多信道都不能直接传送基带信号，必须用基带信号对载波波形的某些参量进行控制，使得载波的这些参量随基带信号的变化而变化，即正弦载波调制。在数字通信系统中，有二进制数字调制和多进制调制。多进制数字调制与二进制数字调制相比又具有如下两个特点：在相同的码元传输率下，多进制系统的信息传输率比二进制系统的高；在相同的信息速率下，多进制信号码元的持续时间要比二进制的长，因此会增

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实践教学

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兰州理工大学

计算机与通信学院

2014年春季学期

通信系统仿真训练 课程设计

题 目： 4ASK载波调制信号的调制解调与性能分析 专业班级： 通信工程四班 姓 名： 赵天宏

学 号： 11250414 指导教师： 彭清斌 成 绩：

1

摘要

实际通信中的许多信道都不能直接传送基带信号，必须用基带信号对载波波形的某些参量进行控制，使得载波的这些参量随基带信号的变化而变化，即正弦载波调制。通过MATLAB软件平台，设计并实现了多进制幅移键控（M-ary Amplitude-Shift Keying，MASK）中的四电平调制（4-ary Amplitude Shift Keying，4ASK） 的调制系统和解调系统。

计算机与通信学院

2013年春季学期

通信系统仿真训练 课程设计

题 目： 4ASK载波调制信号的调制解调与性能分析

姓 名： 学 号： 指导教师： 成 绩：

专业班级： 通信工程四班

摘要

本次课程设计四进制振幅键控（4ASK）载波调制信号的调制解调与性能分析。通过对二进制数字信源进行四进制振幅键控（4ASK）数字调制，并画出信号波形及功率谱，分析其性能。课程设计是在MATLAB上完成软件的设计与仿真的，运用MATLAB 语言实现了数字基带信号的4ASK调制的模拟，并得到二进制基带信号和相应得四进制基带信号以及4ASK调制信号的波形显示，给出了整体调制和解调的模块图和仿真波形，通过调试代码，观察2ASK与4ASK的不同，最后根据二进制振幅键控的原

课程设计I(数据通信原理)

设计说明书

4FSK数字通信系统的设计与仿真

学生姓名 学 号 班 级 成 绩 指导教师

数学与计算机科学学院 2015年 9 月 12 日

2015—2016学年第 1 学期

课程设计名称： 课程设计题目： 完 成 期 限： 设计内容：

1． 任务

设计一个4FSK调制解调系统 2． 要求

1) 4FSK信号波形的载频和相位参数应随机设置 2) 系统要求加入高斯白噪声

3) 4FSK解调方框图采用相干接收形式 4) 分析误码率 3． 参考文献

[1] 《通信原理》 王福昌 清华大学出版社 2006

[2] 《电子技术实验教程[M]》 王紫婷 西南交大出版社 2001

[3] 《MATLAB仿真技术与应用教程》 钟麟 王峰 国防工业出版社 2003 [4] 《MATLAB通信仿真与技术应用》刘敏 魏玲 国防工业出版社 2001

指导教师： 教研室负责人：

通信原理