《程序設(shè)計實踐》課程設(shè)計報告-2FSK調(diào)制與非相干解調(diào)系統(tǒng)仿真.docx_第1頁
《程序設(shè)計實踐》課程設(shè)計報告-2FSK調(diào)制與非相干解調(diào)系統(tǒng)仿真.docx_第2頁
《程序設(shè)計實踐》課程設(shè)計報告-2FSK調(diào)制與非相干解調(diào)系統(tǒng)仿真.docx_第3頁
《程序設(shè)計實踐》課程設(shè)計報告-2FSK調(diào)制與非相干解調(diào)系統(tǒng)仿真.docx_第4頁
《程序設(shè)計實踐》課程設(shè)計報告-2FSK調(diào)制與非相干解調(diào)系統(tǒng)仿真.docx_第5頁
已閱讀5頁,還剩13頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)

文檔簡介

長沙理工大學(xué)程序設(shè)計實踐課程設(shè)計報告2FSK非相干解調(diào)(2路2ASK)學(xué)院計算機與通信工程專業(yè)通信工程班級通信1301學(xué)號 14 學(xué)生姓名指導(dǎo)教師課程成績完成日期 2015年1月8日課程設(shè)計成績評定學(xué)院城南學(xué)專業(yè)通信工程班級通信1301學(xué)號201385250114學(xué)生姓名指導(dǎo)教師黃紅兵課程成績完成日期2015.1.8指導(dǎo)教師對學(xué)生在課程設(shè)計中的評價評分項目優(yōu)良中及格不及格課程設(shè)計中的創(chuàng)造性成果學(xué)生掌握課程內(nèi)容的程度課程設(shè)計完成情況課程設(shè)計動手能力文字表達學(xué)習(xí)態(tài)度規(guī)范要求課程設(shè)計論文的質(zhì)量指導(dǎo)教師對課程設(shè)計的評定意見綜合成績 指導(dǎo)教師簽字 2015年1月 日2FSK調(diào)制與非相干解調(diào)系統(tǒng)仿真學(xué)生姓名: iKK指導(dǎo)老師:黃紅兵摘要本課程設(shè)計主要運用MATLAB集成環(huán)境下的Simulink仿真平臺設(shè)計進行2FSK調(diào)制與非相干解調(diào)系統(tǒng)仿真。在本次課程設(shè)計中先根據(jù)2FSK調(diào)制與解調(diào)原理構(gòu)建調(diào)制解調(diào)電路,從Simulink工具箱中找所各元件,合理設(shè)置好參數(shù)并運行,其中可以通過不斷的修改優(yōu)化得到需要信號,之后加入高斯,并分析對信號的影響,最后通過對輸出波形和功率譜的分析得出2FSK調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)仿真是否成功。關(guān)鍵詞 Simulink;2FSK;調(diào)制;非相干解調(diào)1引言本次課程設(shè)計主要運用MATLAB軟件,在Simulink平臺下建立仿真模型。實現(xiàn)模擬基帶信號經(jīng)2FSK調(diào)制與非相干解調(diào)的傳輸過程,通過分析比較調(diào)制解調(diào)輸出波形以及功率譜特征,理解2FSK調(diào)制原理。在分別加入高斯噪聲,觀察對波形的影響,并對其進行分析總結(jié)。1.1 課程設(shè)計的目的通信原理是通信工程專業(yè)的一門骨干的專業(yè)課,是通信工程專業(yè)后續(xù)專業(yè)課的基礎(chǔ)。掌握通信原理課程的知識可使學(xué)生打下一個堅實的專業(yè)基礎(chǔ),可提高處理通信系統(tǒng)問題能力和素質(zhì)。由于通信工程專業(yè)理論深、實踐性強,做好課程設(shè)計,對學(xué)生掌握本專業(yè)的知識、提高其基本能力是非常重要的。通信課程設(shè)計的目的是為了學(xué)生加深對所學(xué)的通信原理知識理解,培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)素質(zhì),提高利用通信原理知識處理通信系統(tǒng)問題的能力,為今后的專業(yè)課程的學(xué)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計和工作打下良好的基礎(chǔ)。使學(xué)生能比較扎實地掌握本專業(yè)的基礎(chǔ)知識和基本理論,掌握數(shù)字通信系統(tǒng)及有關(guān)設(shè)備的分析、開發(fā)等基本技能,受到必要工程訓(xùn)練和初步的科學(xué)研究方法和實踐訓(xùn)練,增強分析和解決問題的能力,了解本通信專業(yè)的新發(fā)展。1.2 課程設(shè)計的基本任務(wù)和要求本次課程設(shè)計的基本任務(wù):(1)使學(xué)生通過專業(yè)課程設(shè)計掌握通信中常用的信號處理方法,能夠分析簡單通信系統(tǒng)的性能。(2)使學(xué)生掌握通信電路的設(shè)計方法,能夠進行設(shè)計簡單的通信電路系統(tǒng)。(3)了解通信工程專業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展方向。(4)與運用學(xué)過的MATLAB基本知識,熟悉MATLAB集成環(huán)境下的Simulink仿真平臺的使用課程設(shè)計中必須遵循下列要求:(1)利用通信原理中學(xué)習(xí)的理論知識,在Simulik仿真平臺中設(shè)計出各種調(diào)制與解調(diào)系統(tǒng)、基帶傳輸系統(tǒng)、差錯控制編解碼系統(tǒng)等等,并按題目要求運行、檢測系統(tǒng)仿真結(jié)果。(2)構(gòu)建調(diào)制電路,并用示波器觀察調(diào)制前后的信號波形,用頻譜分析模塊觀察調(diào)制前后信號頻譜的變化。(3)再以調(diào)制信號為輸入,構(gòu)建解調(diào)電路,用示波器觀察調(diào)制前后的信號波形,用頻譜分析模塊觀察調(diào)制前后信號頻譜的變化。(4)在調(diào)制與解調(diào)電路間加上噪聲源,模擬信號在不同信道中的傳輸:a 用高斯白噪聲模擬有線信道,并且分析高斯噪聲對信號的影響。(5)要求編寫課程設(shè)計論文,正確闡述和分析設(shè)計和實驗結(jié)果。1.3 設(shè)計平臺Simulink是MATLAB最重要的組件之一,它提供一個動態(tài)系統(tǒng)建模、仿真和綜合分析的集成環(huán)境。在該環(huán)境中,無需大量書寫程序,而只需要通過簡單直觀的鼠標操作,就可構(gòu)造出復(fù)雜的系統(tǒng)。Simulink具有適應(yīng)面廣、結(jié)構(gòu)和流程清晰及仿真精細、貼近實際、效率高、靈活等優(yōu)點,并基于以上優(yōu)點Simulink已被廣泛應(yīng)用于控制理論和數(shù)字信號處理的復(fù)雜仿真和設(shè)計。同時有大量的第三方軟件和硬件可應(yīng)用于或被要求應(yīng)用于Simulink1。Simulink是MATLAB中的一種可視化仿真工具,是一種基于MATLAB的框圖設(shè)計環(huán)境,是實現(xiàn)動態(tài)系統(tǒng)建模、仿真和分析的一個軟件包,被廣泛應(yīng)用于線性系統(tǒng)、非線性系統(tǒng)、數(shù)字控制及數(shù)字信號處理的建模和仿真中。Simulink可以用連續(xù)采樣時間、離散采樣時間或兩種混合的采樣時間進行建模,它也支持多速率系統(tǒng),也就是系統(tǒng)中的不同部分具有不同的采樣速率。為了創(chuàng)建動態(tài)系統(tǒng)模型,Simulink提供了一個建立模型方塊圖的圖形用戶接口(GUI) ,這個創(chuàng)建過程只需單擊和拖動鼠標操作就能完成,它提供了一種更快捷、直接明了的方式,而且用戶可以立即看到系統(tǒng)的仿真結(jié)果。Simulik是MATLAB軟件的擴展,它與MATLAB語言的主要區(qū)別在于,其與用戶交互接口是基于Windows的模型化圖形輸入,其結(jié)果是使得用戶可以把更多的精力投入到系統(tǒng)模型的構(gòu)建,而非語言的編程上。所謂模型化圖形輸入是指Simulik提供了一些按功能分類的基本的系統(tǒng)模塊,用戶只需要知道這些模塊的輸入輸出及模塊的功能,而不必考察模塊內(nèi)部是如何實現(xiàn)的,通過對這些基本模塊的調(diào)用,再將它們連接起來就可以構(gòu)成所需要的系統(tǒng)模型,進而進行仿真與分析。2設(shè)計原理2.1 Simulink工作環(huán)境(1)模型庫在MATLAB命令窗口輸入“simulink”并回車,就可進入Simulink模型庫單擊工具欄上的按鈕也可進入Simulik模塊庫按功能進行分為以下8類子庫:Continuous(連續(xù)模塊)Discrete(離散模塊)Function&Tables(函數(shù)和平臺模塊)Math(數(shù)學(xué)模塊)Nonlinear(非線性模塊)Signals&Systems(信號和系統(tǒng)模塊)Sinks(接收器模塊)Sources(輸入源模塊)用戶可以根據(jù)需要混合使用歌庫中的模塊來組合系統(tǒng),也可以封裝自己的模塊,自定義模塊庫、從而實現(xiàn)全圖形化仿真。Simulink模型庫中的仿真模塊組織成三級樹結(jié)構(gòu)Simulink子模型庫中包含了Continous、Discontinus等下一級模型庫Continous模型庫中又包含了若干模塊,可直接加入仿真模型。Simulink工具箱(2)設(shè)計仿真模型在MATLAB子窗口或Simulink模型庫的菜單欄依次選擇“File” | “New” | “Model”,即可生成空白仿真模型窗口圖2-2 新建仿真模型窗口(3)運行仿真兩種方式分別是菜單方式和命令行方式,菜單方式:在菜單欄中依次選擇Simulation | Start 或在工具欄上單擊。命令行方式:輸入“sim”啟動仿真進程比較這兩種不同的運行方式:菜單方式的優(yōu)點在于交互性,通過設(shè)置示波器或顯示模塊即可在仿真過程中觀察輸出信號。命令行方式啟動模型后,不能觀察仿真進程,但仍可通過顯示模塊觀察輸出,適用于批處理方式。2.22FSK的調(diào)制與解調(diào)(1)2FSK的調(diào)制原理在二進制頻移鍵控(2FSK)中,當(dāng)傳送“1”碼時對應(yīng)于載波頻率,傳送“0”碼時對應(yīng)于載波頻率。其中,為頻率為的載波的初始相位,為頻率為的載波的初始相位。令為的反碼,即則有:當(dāng)時,;當(dāng)時,。則2FSK信號可表示為:其中,我們在分析中假設(shè)為單個矩形脈沖序列,其表達式為:由式上式可知,相位不連續(xù)的2FSK信號可以看成是兩個2ASK調(diào)幅信號之和。二進制移頻鍵控信號的產(chǎn)生,可以采用模擬調(diào)頻電路來實現(xiàn),也可以采用數(shù)字鍵控的方法來實現(xiàn). 圖2-3 是數(shù)字鍵控法實現(xiàn)二進制移頻鍵控信號的原理圖, 圖中兩個振蕩器的輸出載波受輸入的二進制基帶信號控制,在一個碼元Ts期間輸出f1或f2兩個載波之一.。圖2 3數(shù)字鍵控法實現(xiàn)二進制移頻鍵控信號的原理圖圖2- 4二進制移頻鍵控信號的時間波形從圖中可以看出b是a的反碼即若a=1,則b=0, 若a=0,則b=1;c為載波f1,d為載波f2,g為2FSK的調(diào)制出的信號。(2)2FSK的解調(diào)原理經(jīng)過調(diào)制后的2FSK數(shù)字信號通過兩個頻率不同的帶通濾波器w1、w2濾出不需要的信號,然后再將這兩種經(jīng)過濾波的信號分別通過包絡(luò)檢波器檢波,最后將兩種信號同時輸入到抽樣判決器同時外加抽樣脈沖,最后解調(diào)出來的信號就是調(diào)制前的輸入信號。本設(shè)計要求非相干解調(diào),其原理圖如下圖所示:圖2 5二進制移頻鍵控信號解調(diào)器原理圖圖2 62FSK非相干解調(diào)時間波形圖3 設(shè)計步驟3.1 2FSK信號調(diào)制(1)2FSK的調(diào)制部分打開simulink工具箱,點擊file圖標,選擇新建中的model,新建一個仿真空白模型,將2FSK信號調(diào)至所需要的模塊拖入空白模型中,也可點擊鼠標左鍵單擊“add to untitled”。下圖中Pulse Generator模塊為正弦基帶信號模塊,Sine wave1,Sine wave

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評論

0/150

提交評論