基于SIMULINK的數(shù)字調(diào)制仿真

1、基于SIMULINK的數(shù)字調(diào)制仿真答 辯 人：專 業(yè)：電子信息工程班 級：09級本2班指導(dǎo)教師：系統(tǒng)的背景及意義 數(shù)字通信技術(shù)與SIMULINK的結(jié)合是現(xiàn)代通信系統(tǒng)發(fā)展的一個(gè)必然趨勢，文中利用SIMULINK電路來實(shí)現(xiàn)二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制(包括2ASK，2FSK和2PSK)的仿真，并對仿真結(jié)果進(jìn)行分析和討論，以便深入理解它們的優(yōu)缺點(diǎn)及適用場合，具有重要學(xué)術(shù)意義。在實(shí)際通信過程中，由于噪聲的存在，要完成實(shí)際通信系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)研究非常困難。近幾年隨著仿真軟件越來越成熟，Matlab語言中的Simulink動(dòng)態(tài)仿真軟件已慢慢成為各種通信系統(tǒng)分析、設(shè)計(jì)、仿真和實(shí)驗(yàn)的綜合平臺。背景意義 論文的結(jié)構(gòu)和主要內(nèi)容213

2、4緒論仿真設(shè)計(jì)及結(jié)果分析系統(tǒng)性能比較總結(jié)第一部分 緒論 通信系統(tǒng)就是傳遞信息所需要的一切技術(shù)設(shè)備和傳輸媒質(zhì)的總和，它包括信息源、發(fā)送設(shè)備、信道、接收設(shè)備和信宿(受信者) ，它的一般模型如圖1-1所示。 圖1-1通信系統(tǒng)的一般模型信息源發(fā)送設(shè)備受信者接收設(shè)備 信道 噪聲源三種要仿真的數(shù)字調(diào)制方式 （1）二進(jìn)制振幅鍵控（2ASK） （2）二進(jìn)制頻移鍵控（2FSK） （3） 二進(jìn)制相移鍵控（2PSK）第二部分 仿真模型的設(shè)計(jì)及結(jié)果分析2.1 2ASK的調(diào)制與解調(diào)仿真2)系統(tǒng)仿真及各點(diǎn)波形圖1.1.調(diào)制仿真調(diào)制仿真1)1)建立模型方框圖建立模型方框圖圖圖2 2-1 2ASK-1 2ASK信號調(diào)制的模型

3、方框圖信號調(diào)制的模型方框圖圖圖2-2 2ASK2-2 2ASK信號調(diào)制系統(tǒng)仿真波形圖信號調(diào)制系統(tǒng)仿真波形圖 2)系統(tǒng)仿真及各點(diǎn)波形圖圖圖2 2-3 2ASK-3 2ASK信號解調(diào)的模型方框圖信號解調(diào)的模型方框圖圖圖2-5 2ASK2-5 2ASK信號解調(diào)系統(tǒng)仿真波形圖信號解調(diào)系統(tǒng)仿真波形圖2.解調(diào)仿真1）建立模型方框圖2.2 2FSK的調(diào)制與解調(diào)仿真 2)系統(tǒng)仿真及各點(diǎn)波形圖圖圖2 2-6 2FSK-6 2FSK信號調(diào)制的模型方框圖信號調(diào)制的模型方框圖圖圖2-7 2FSK2-7 2FSK信號調(diào)制系統(tǒng)仿真波形圖信號調(diào)制系統(tǒng)仿真波形圖1.調(diào)制仿真1）建立模型方框圖 2)系統(tǒng)仿真及各點(diǎn)波形圖圖圖2

4、2-8 2FSK-8 2FSK信號解調(diào)的模型方框圖信號解調(diào)的模型方框圖圖圖2-11 2FSK2-11 2FSK信號解調(diào)系統(tǒng)仿真波形圖信號解調(diào)系統(tǒng)仿真波形圖2.解調(diào)仿真1）建立模型方框圖2.3 2PSK的調(diào)制與解調(diào)仿真 2)系統(tǒng)仿真及各點(diǎn)波形圖圖圖2 2-13 2PSK-13 2PSK信號調(diào)制的模型方框圖信號調(diào)制的模型方框圖圖圖2-14 2PSK2-14 2PSK信號調(diào)制系統(tǒng)仿真波形圖信號調(diào)制系統(tǒng)仿真波形圖1.調(diào)制仿真1）建立模型方框圖 2)系統(tǒng)仿真及各點(diǎn)波形圖圖圖2 2-15 2PSK-15 2PSK信號解調(diào)的模型方框圖信號解調(diào)的模型方框圖圖圖2-16 2PSK2-16 2PSK信號解調(diào)系統(tǒng)仿

5、真波形圖信號解調(diào)系統(tǒng)仿真波形圖2.解調(diào)仿真1）建立模型方框圖 （1）對于2ASK調(diào)制系統(tǒng)，由于在解調(diào)過程中沒有信道和噪聲，所以誤碼率相對較小，一般是由于碼間串?dāng)_或是參數(shù)設(shè)置的問題，經(jīng)過系統(tǒng)仿真可以觀察出系統(tǒng)的誤碼率為0.3636。 （2）對于2FSK調(diào)制系統(tǒng)，經(jīng)過系統(tǒng)的仿真可以觀察出系統(tǒng)的誤碼率0.7273。 （3）對于2PSK調(diào)制系統(tǒng)，經(jīng)過系統(tǒng)仿真可以看出其誤碼率為0.6667，由于沒有噪聲的影響所以誤碼率一般在0.5，由于系統(tǒng)的不準(zhǔn)確性和碼間影響所以誤碼率稍微偏大。2.4 得出結(jié)論第三部分 二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)的性能比較3.1頻帶寬度 當(dāng)信號碼元寬度為時(shí)，2ASK系統(tǒng)和2PSK（2DPSK）

6、系統(tǒng)的頻帶寬度大小近似為2ASK=2PSK2FSK2PSK；相反，若信噪比一定，誤碼率2ASK2FSK2PSK。因此，從抗加性白噪聲這方面講，相干2PSK性能最優(yōu)，2FSK次之，2ASK最差。第四部分 總結(jié)通過從以上多個(gè)方面對各種二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)的比較可以看出，選擇調(diào)制解調(diào)方式的時(shí)候，要考慮的因素是比較多的。只有對設(shè)計(jì)系統(tǒng)的要求有全面的考慮，并能抓住其中最為關(guān)鍵的因素才能得到比較完整正確的選擇。 1）若對抗噪聲性能抗噪聲性能的要求是主要的考慮因素，則應(yīng)考慮采用相干2PSK，而2ASK是最不可取的； 2）若對帶寬帶寬的要求是主要因素的考慮因素，則應(yīng)該考慮采用相干2PSK以及2ASK，而2FSK是最不可取的； 3）若設(shè)備的復(fù)雜程度設(shè)備的復(fù)雜程度是一個(gè)重要的限制因素，那么非相干解調(diào)方式比相干解調(diào)方式更為合適。 致謝 在論文完