2DPSK傳輸系統(tǒng)及仿真

北京理工大學(xué)珠海學(xué)院2020屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 2DPSK傳輸系統(tǒng)與仿真摘要現(xiàn)代的通信技術(shù)不斷發(fā)展，數(shù)字信號(hào)因其抗噪聲性能好，誤碼率低等優(yōu)點(diǎn)，成為了當(dāng)今通信傳輸數(shù)據(jù)的主流。2DPSK簡(jiǎn)稱(chēng)為二進(jìn)制差分相移鍵控，它可以有效的避免“反向工作”現(xiàn)象，在高速數(shù)據(jù)傳輸中有著廣泛的應(yīng)用。本文介紹了2DPSK調(diào)制和解調(diào)的基本原理，給出系統(tǒng)原理框圖并在Multisim10平臺(tái)上搭建仿真模型并對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行波形分析，我詳細(xì)說(shuō)明了與二進(jìn)制絕對(duì)相移鍵控（2PSK）兩種調(diào)制方法相比之下2DPSK的優(yōu)點(diǎn)，以及在未來(lái)如何對(duì)2DPSK改進(jìn)得到更優(yōu)的調(diào)制方法提出思路。在Multisim中有許多設(shè)備和芯片等元器件可以幫助我們搭建電路和仿真模型，是一種集成性高的仿真軟件，適宜電子類(lèi)和通信專(zhuān)業(yè)的教學(xué)，可以幫助于我們理解系統(tǒng)中各個(gè)設(shè)備的功能以及達(dá)成符合要求的仿真效果。關(guān)鍵詞：Multisim仿真；2DPSK調(diào)制；差分相移鍵控；波形分析 北京理工大學(xué)珠海學(xué)院2020屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)Simulationandtransmissionsystemofthe2DPSKmodulationAbstractWiththecontinuousdevelopmentofmoderncommunicationtechnology,digitalsignalhasbecomethemainstreamofdatatransmissionbecauseofitsgoodanti-noiseperformanceandlowbiterrorrate.2DPSK,referredtoasbinarydifferentialphaseshiftkeying,whichcaneffectivelyavoidthephenomenonof“reversework”andiswidelyusedinhigh-speeddatatransmission.Thispaperintroducesthebasicprincipleof2DPSKsystemmodulationanddemodulation,givesthesystemprincipleblockdiagramandbuildsthesimulationmodelontheMultisim10platform,putsforwardthewaveformanalysisofthesimulationresult.Iwilldetailcomparingwithbinaryabsolutephaseshiftkeying(2PSK),whatadvantagedoes2DPSKhave.Igiveafullaccountofhowtodevelop2DPSKtogetsomebettermodulationinthefuture.TherearesomanydevicesinMultisim,chipsandothercomponentsthatcanhelpusbuildcircuitandsimulationmodel.Itisakindofsimulationsoftwarewithhighintegration.It’ssuitablefortheteachingofelectronicsandcommunicationmajors,anditcanhelpsustounderstandthefunctionsofvariousdevicesinthesystemandachievetherequiredsimulationeffect.Keywords:Multisimsimulation;2DPSKmodulation;Differentialphaseshiftkeying;Waveformanalysis 目錄TOC\o"1-2"\h\u1前言 前言傳統(tǒng)的通信系統(tǒng)都采用的是模擬電路，現(xiàn)在我們知道數(shù)字電路逐漸代替了模擬制式，因?yàn)閿?shù)字通信搭建網(wǎng)絡(luò)更方便，而且數(shù)字通信的控制技術(shù)比模擬電子技術(shù)更容易，以及數(shù)字通信有利于集成化，很多個(gè)小設(shè)備都可以集成在一塊電路板上，所以現(xiàn)在很多模擬制式的通信系統(tǒng)都在向數(shù)字制式過(guò)渡。所以數(shù)字系統(tǒng)通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)，硬件設(shè)施已經(jīng)足夠使得數(shù)字通信以飛快的速度發(fā)展，并且我們的許多通信工作都可以交給數(shù)字通信來(lái)完成，工程師們也對(duì)數(shù)字通信越來(lái)越了解，可以自主研發(fā)或團(tuán)隊(duì)研發(fā)數(shù)字系統(tǒng)。本次設(shè)計(jì)是基于數(shù)字通信的，數(shù)字系統(tǒng)中數(shù)字調(diào)制技術(shù)是我們國(guó)內(nèi)外都在研發(fā)的重中之重，因?yàn)閿?shù)字調(diào)制技術(shù)非常重要，是數(shù)字系統(tǒng)中極其重要的一環(huán)。我們需要研究一些滿(mǎn)足抗干擾強(qiáng)、保密性好、傳輸錯(cuò)誤率可控、傳輸速率快等要求的信號(hào)調(diào)制系統(tǒng)，所以近幾年來(lái)我國(guó)通信行業(yè)的開(kāi)發(fā)工程師和發(fā)明團(tuán)隊(duì)也在逐步研究更適合移動(dòng)通信的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)，進(jìn)一步改進(jìn)和提高數(shù)字調(diào)制技術(shù)成為當(dāng)今研究數(shù)字系統(tǒng)的主要任務(wù)，不管是通信速率也好，提高頻帶利用率也好，都是研發(fā)的方向。數(shù)字調(diào)制是通信調(diào)制技術(shù)中最為常見(jiàn)的，很多數(shù)字系統(tǒng)就需要數(shù)字調(diào)制來(lái)完善傳輸部分。常見(jiàn)的數(shù)字調(diào)制方式有2ASK、2PSK、2DPSK等，其中2PSK和2DPSK兩種調(diào)制方式的抗噪聲能力最強(qiáng)，因而常用于高速且遠(yuǎn)距離傳輸?shù)臄?shù)字通信系統(tǒng)。在二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制中，當(dāng)正弦載波的相位隨二進(jìn)制數(shù)字基帶信號(hào)發(fā)生離散變化時(shí)，則會(huì)產(chǎn)生二進(jìn)制相移鍵控（2PSK）信號(hào)。但是由于2PSK調(diào)制容易產(chǎn)生反向工作現(xiàn)象，也稱(chēng)為相位模糊或“倒π”現(xiàn)象，這種現(xiàn)象在長(zhǎng)距離傳輸中影響非常大。為了克服該缺點(diǎn)，并保持2PSK調(diào)制的優(yōu)點(diǎn)，我們?cè)?PSK調(diào)制原有的基礎(chǔ)上改進(jìn)為2DPSK調(diào)制。2DPSK與2PSK在電路和設(shè)備方面大部分相似，但是調(diào)制方式截然不同，在本文中我將介紹2DPSK調(diào)制與2PSK調(diào)制的主要異同點(diǎn)。這兩種調(diào)制方式都有較低的誤碼率，對(duì)信道特性的變化不敏感，帶寬低，設(shè)備簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，所以都在數(shù)字調(diào)制中主要都運(yùn)用這兩種調(diào)制方式，由于2PSK存在相位模糊，所以實(shí)際采用的通常是2DPSK系統(tǒng)，雖然它的抗干擾性能沒(méi)有2PSK的好，但是它更為實(shí)用，傳輸?shù)木_率更高。2DPSK信號(hào)在波形上跟2PSK信號(hào)非常相似，可以說(shuō)很難分辨出來(lái)，只有在提前知道了該波形是差分碼還是相對(duì)碼調(diào)制出來(lái)的才能確定是什么調(diào)制方式。2DPSK調(diào)制不是利用載波相位的絕對(duì)值來(lái)傳送數(shù)字信息，而是根據(jù)前后碼元的相對(duì)載波相位值來(lái)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信息，如此可以很好的解決相位模糊問(wèn)題。所謂相對(duì)載波相位是指本碼與前一碼元初相之差。下面給出一個(gè)圖，圖中是根據(jù)數(shù)字信號(hào)的變化而對(duì)應(yīng)產(chǎn)生的2PSK和2DPSK兩種調(diào)制信號(hào)波形。圖1.12PSK與2DPSK波形對(duì)比2DPSK如果前后碼元的相位有改變即由π變?yōu)?或由0變?yōu)棣?，則顯示數(shù)字信息“1”，如果沒(méi)有改變則顯示數(shù)字信息“0”。這里可以舉一個(gè)例子，我列出一個(gè)隨機(jī)的數(shù)字信息序列，并根據(jù)這一串隨機(jī)數(shù)字來(lái)寫(xiě)出所對(duì)應(yīng)的相對(duì)碼、相對(duì)碼的2PSK相位以及2DPSK相位可供對(duì)比參考。表1.1數(shù)字信息序列的2DPSK信號(hào)相位以及該序列相對(duì)碼的2PSK信號(hào)相位的比較數(shù)字信息序列初始電平或相位10010110相對(duì)碼（0）111100102DPSK信號(hào)相位（0）πππ00π00相對(duì)碼的2PSK信號(hào)相位（0）πππ00π00由此可見(jiàn)數(shù)字信息序列所對(duì)應(yīng)的2DPSK相位與相對(duì)碼的2PSK相位相同，所以我們單從波形上是很難區(qū)分這兩種調(diào)制的波形。2DPSK常見(jiàn)的調(diào)制方法是先將二進(jìn)制數(shù)字信息序列的信號(hào)進(jìn)行差分編碼，再將得到的差分碼通過(guò)調(diào)相與預(yù)先設(shè)定好的正弦載波相乘，再通過(guò)選相開(kāi)關(guān)就可以得到表中的2DPSK信號(hào)，即相對(duì)碼的2PSK信號(hào)。現(xiàn)在很多大學(xué)都可以在實(shí)驗(yàn)室中完成簡(jiǎn)單的2DPSK的調(diào)制解調(diào)實(shí)驗(yàn)。1.1本設(shè)計(jì)的目的、意義及應(yīng)達(dá)到的技術(shù)要求近幾十年來(lái)，我們?cè)谕ㄐ胚@方面的研究逐漸發(fā)展到了人工智能的強(qiáng)化，信號(hào)的處理技術(shù)，在這發(fā)展的背后，數(shù)字調(diào)制在傳輸在現(xiàn)代通信中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。數(shù)字信號(hào)的載波傳輸在現(xiàn)代數(shù)字通信系統(tǒng)中有著不可或缺的地位，本文中提到的兩種相移鍵控由于它們優(yōu)秀的抗干擾能力即抗噪聲能力在現(xiàn)代的通信行業(yè)里應(yīng)用到了很多。在前言部分也有提到目前2DPSK調(diào)制實(shí)際中應(yīng)用很廣泛，已經(jīng)足以替代2PSK調(diào)制，成為數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)的主流。只要發(fā)送方的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，且轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)字基帶信號(hào)，那么調(diào)制成2DPSK信號(hào)就可以完成長(zhǎng)遠(yuǎn)距離傳輸，而且解調(diào)的誤碼率低，準(zhǔn)確率有所提升。Multisim是美國(guó)國(guó)家儀器（NI）有限公司推出的以Windows為基礎(chǔ)的仿真工具，它具有豐富的仿真分析能力，可以適用于通信系統(tǒng)的電路仿真。Multisim很適合用于電子學(xué)教育，大學(xué)生學(xué)習(xí)通信或者其他機(jī)械電子學(xué)專(zhuān)業(yè)都可以使用該軟件，因?yàn)槲覀兇髮W(xué)生上手這個(gè)軟件很快，可以快速捕獲、仿真和分析。作為Windows下運(yùn)行的個(gè)人桌面電子設(shè)計(jì)工具，Multisim總體來(lái)說(shuō)是一個(gè)完整的集成化設(shè)計(jì)環(huán)境。過(guò)去我們?cè)趯W(xué)校光學(xué)理論知識(shí)而沒(méi)有自己動(dòng)手操作的機(jī)會(huì)，現(xiàn)在我們可以利用資源來(lái)自己實(shí)際動(dòng)手，在本次設(shè)計(jì)中我使用的是Multisim10版本，這個(gè)版本被用到的最多，也可以破解成中文版，所以我優(yōu)先選擇了Multisim10版本。如果使用新版本的話使用自然會(huì)便捷很多，但是我認(rèn)為版本高一點(diǎn)對(duì)設(shè)備仿真部分影響不大。在做這次設(shè)計(jì)之前我沒(méi)有了解過(guò)Multisim這個(gè)軟件，即使在做完設(shè)計(jì)之后我認(rèn)為我對(duì)這個(gè)軟件的使用還是存在許多的疑問(wèn)，所以在今后工作中我如果有用到這類(lèi)軟件的機(jī)會(huì)，我一定會(huì)利用仿真軟件重新研究并學(xué)會(huì)自主研發(fā)產(chǎn)品。本次設(shè)計(jì)的研究目標(biāo)主要是2DPSK傳輸系統(tǒng)。通過(guò)本次設(shè)計(jì)來(lái)詳細(xì)介紹2DPSK調(diào)制的基本原理并在Multisim平臺(tái)上構(gòu)建一個(gè)2DPSK系統(tǒng)的仿真模型。通過(guò)示波器顯示的原數(shù)字信號(hào)和2DPSK信號(hào)波形進(jìn)行對(duì)比，解調(diào)后的信號(hào)與原數(shù)字信號(hào)對(duì)比，來(lái)驗(yàn)證2DPSK傳輸?shù)臏?zhǔn)確性。通過(guò)本次設(shè)計(jì)我們可以進(jìn)一步的了解2DPSK調(diào)制的工作原理，同時(shí)了解到該系統(tǒng)中各個(gè)設(shè)備的作用。1.2本設(shè)計(jì)在國(guó)內(nèi)外的發(fā)展概況及存在的問(wèn)題現(xiàn)在各種通信設(shè)備都需要高效率以及高準(zhǔn)確率的傳輸數(shù)據(jù)方式，而數(shù)字信號(hào)符合現(xiàn)代所需要的大信息量和高速率通訊的要求，因此備受關(guān)注。數(shù)字調(diào)制的三種基本形式分為振幅鍵控（ASK）、頻移鍵控（FSK）以及相移鍵控（PSK）。本文中的二進(jìn)制差分相移鍵控（2DPSK）也是由PSK基本形式改進(jìn)過(guò)來(lái)的，先改為了2PSK后再對(duì)2PSK進(jìn)行改進(jìn)得到了2DPSK調(diào)制技術(shù)。這里有關(guān)于對(duì)2DPSK調(diào)制技術(shù)做進(jìn)一步研究的一些實(shí)際例子。針對(duì)室內(nèi)采樣率低、單向超聲波通信系統(tǒng)進(jìn)行了研究，在2013年一種超聲波2DPSK編碼通信系統(tǒng)由西北工業(yè)大學(xué)航天學(xué)院的鄭建、顏恒平、高天德等人提出。超聲波一般頻率都在20kHz以上，人耳一般是聽(tīng)不到的，它超過(guò)了人耳聽(tīng)覺(jué)所能感知的范圍，而且超聲波有很強(qiáng)的穿透能力且較為集中。通過(guò)人類(lèi)不停地探索得知超聲波對(duì)人體是無(wú)害的，可以直接穿過(guò)人體，也可以有效通過(guò)很多種介質(zhì)，可以穿透液體、氣體、固體等形態(tài)的物質(zhì)，與電磁波相比，超聲波有更強(qiáng)的抗干擾能力以及加密能力，防竊聽(tīng)。該系統(tǒng)可以在發(fā)射端產(chǎn)生超聲波編碼調(diào)制信號(hào)，在室內(nèi)周期性發(fā)送數(shù)據(jù)，在接收端錄制數(shù)據(jù)，并對(duì)所接收到的信號(hào)進(jìn)行解碼。這個(gè)系統(tǒng)仿真時(shí)對(duì)超聲波編碼的信號(hào)可以達(dá)到低誤碼率甚至無(wú)誤碼的解調(diào)，實(shí)現(xiàn)了單向超聲波通信，未來(lái)在很多不方便行動(dòng)的環(huán)境比如水下、井下、運(yùn)輸管道等信道中，也有著通信方面廣泛的應(yīng)用前景。無(wú)線通信接收天線上變頻至F12DPSK調(diào)制2DPSK調(diào)制上變頻至F2上變頻至F3無(wú)線通信接收天線上變頻至F12DPSK調(diào)制2DPSK調(diào)制上變頻至F2上變頻至F32DPSK調(diào)制雷達(dá)天線接收變頻雷達(dá)1解調(diào)雷達(dá)2解調(diào)雷達(dá)3解調(diào)數(shù)據(jù)融合輸出本地雷達(dá)F4雷達(dá)1點(diǎn)跡雷達(dá)1點(diǎn)跡雷達(dá)1點(diǎn)跡圖1.2基于2DPSK的雷達(dá)組網(wǎng)系統(tǒng)框圖去年2019年，華北電力大學(xué)電氣與電子工程學(xué)院的范寒柏等人設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種基于海洋投棄式聲速儀的通信系統(tǒng)，其中使用了2DPSK信號(hào)為傳輸信號(hào)，使用STM32單片機(jī)，在片內(nèi)完成信號(hào)解調(diào)，數(shù)據(jù)上傳等功能，為測(cè)量提供便利，滿(mǎn)足在海峽不便行動(dòng)時(shí)對(duì)通信的要求。這種聲速測(cè)量可以直接測(cè)量不同深度時(shí)聲音傳播的速度，投棄式的意思就是在海里像拋棄一樣讓這個(gè)聲速測(cè)量?jī)x緩慢下降，使用環(huán)鳴法測(cè)量不同深度的聲速，之后再將數(shù)據(jù)通過(guò)有線通信傳輸?shù)剿嫔系慕邮諜C(jī)。在實(shí)際測(cè)試中與標(biāo)準(zhǔn)儀器數(shù)據(jù)對(duì)比，他們所設(shè)計(jì)的投棄式聲速儀得到的數(shù)據(jù)測(cè)量值誤差非常小，這種通信系統(tǒng)確實(shí)可以實(shí)現(xiàn)信號(hào)有效傳輸和數(shù)據(jù)上傳功能，很具有實(shí)用性，有利于海洋的各項(xiàng)參數(shù)的測(cè)量估計(jì)領(lǐng)域發(fā)展，進(jìn)一步探索海洋。電源模塊電源模塊通信模塊STM32F407A/D高壓偏置模塊放大濾波差分輸入圖1.3海洋聲速儀系統(tǒng)框圖那么2DPSK存在著什么問(wèn)題呢？我們清楚到2DPSK是目前數(shù)字通信使用最多的調(diào)制方法之一，主要用于高速數(shù)據(jù)傳輸，但是2DPSK存在著頻帶利用率有限的情況，傳統(tǒng)的定義關(guān)系無(wú)法提供準(zhǔn)確的碼元定時(shí)信息，定時(shí)信息無(wú)法準(zhǔn)確提供就無(wú)法準(zhǔn)確延時(shí)碼元并對(duì)前后碼元進(jìn)行比較，而且2DPSK信號(hào)在衰落信道中容易受到白噪聲的影響，所以在這些問(wèn)題的基礎(chǔ)上進(jìn)行進(jìn)一步研發(fā)，是當(dāng)今通信行業(yè)研發(fā)的主要任務(wù)之一。通信信號(hào)調(diào)制識(shí)別在軍事領(lǐng)域中應(yīng)用非常廣泛，實(shí)用的有攔截?cái)撤叫盘?hào)，截獲地方的通信信息，對(duì)自己的通信信息進(jìn)行加密，可以在戰(zhàn)場(chǎng)上取得優(yōu)先權(quán)和主動(dòng)權(quán)等。隨著計(jì)算機(jī)的技術(shù)和性能日益提高，我們對(duì)信號(hào)的識(shí)別有了越來(lái)越高的要求，精確度和速度，波形的完整性，對(duì)外界干擾的抗性等等都需要提高再提高，在現(xiàn)在通信系統(tǒng)中隨時(shí)都有可能有非合作通信任務(wù)中的信號(hào)介入，就會(huì)形成干擾，這就需要計(jì)算機(jī)將接收來(lái)的信號(hào)迅速處理，所以對(duì)系統(tǒng)的識(shí)別速度也有了更高的要求。1.3本設(shè)計(jì)應(yīng)解決的主要問(wèn)題本次設(shè)計(jì)研究的目標(biāo)主要是2DPSK傳輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。研究?jī)?nèi)容和關(guān)鍵問(wèn)題是怎么設(shè)計(jì)2DPSK傳輸系統(tǒng)，如何利用Multisim軟件仿真，使用仿真軟件時(shí)應(yīng)該怎樣合適的挑選設(shè)備來(lái)達(dá)到設(shè)計(jì)的目的。首先我們需要了解這個(gè)傳輸系統(tǒng)的基本原理，并畫(huà)出系統(tǒng)框圖。2DPSK波形的調(diào)制原理是根據(jù)前后兩個(gè)碼元的相位差值確定信息，說(shuō)明解調(diào)2DPSK信號(hào)時(shí)，只要前后碼元的相位關(guān)系不被破壞，就很容易恢復(fù)正確的數(shù)字信息，這也是為了避免2PSK的“反向工作”的現(xiàn)象產(chǎn)生。本次設(shè)計(jì)應(yīng)解決的主要問(wèn)題是2DPSK調(diào)制系統(tǒng)如何構(gòu)建，我們知道了2DPSK調(diào)制是由2PSK調(diào)制改進(jìn)而得來(lái)的，所以我們首先要了解2PSK的調(diào)制解調(diào)和原理。2PSK是鍵控的載波相位按基帶脈沖序列的規(guī)律而改變的一種數(shù)字調(diào)制方式。就是按照數(shù)字基帶信號(hào)的兩個(gè)電平或符號(hào)使載波相位在兩個(gè)不同數(shù)值之間切換的一種相位調(diào)制方法，兩個(gè)載波相位通常相差180°，因此稱(chēng)為反向鍵控，也稱(chēng)為絕對(duì)相移方式。2PSK由模擬法和數(shù)字鍵控法產(chǎn)生，屬于DSB信號(hào)，它的解調(diào)不能采用包絡(luò)檢測(cè)的方法，只能進(jìn)行相干解調(diào)，由此我們得出2DPSK也可以采用相干解調(diào)法，但是之后的文中我會(huì)介紹一種更為簡(jiǎn)單的方法，叫做差分相干解調(diào)法，這種方法與相干解調(diào)法相比簡(jiǎn)便了很多，只需要延時(shí)一個(gè)碼元就可以去掉相干解調(diào)的碼反轉(zhuǎn)換器，在本次設(shè)計(jì)中我采用的也是差分相干解調(diào)來(lái)得到數(shù)字基帶信號(hào)。2本設(shè)計(jì)我將在掌握通信原理基本理論知識(shí)和一些常用的調(diào)制工作原理基礎(chǔ)上，構(gòu)建一個(gè)2DPSK傳輸系統(tǒng)的系統(tǒng)框架，并使用仿真軟件Multisim來(lái)構(gòu)建2DPSK調(diào)制的仿真系統(tǒng)并對(duì)信號(hào)進(jìn)行波形分析。通過(guò)Multisim軟件仿真之后我們將會(huì)對(duì)調(diào)制電路、解調(diào)電路以及使用到的各個(gè)設(shè)備、零件有更進(jìn)一步的了解。2.12DPSK調(diào)制與解調(diào)原理2PSK和2DPSK調(diào)制的關(guān)鍵區(qū)別是前者是以載波的絕對(duì)相位來(lái)傳達(dá)信息，后者是以前后相鄰碼元的相位是否變化來(lái)傳達(dá)信息。假設(shè)為當(dāng)前碼元與前一碼元的載波相位差，則與的關(guān)系為：（式2.1）差分編碼2PSK調(diào)制+噪聲2PSK解調(diào)差分編碼的差分碼的2DPSK信號(hào)的差分碼因?yàn)閿?shù)字信息的相對(duì)碼是根據(jù)前后相鄰碼元的電平是否變化而產(chǎn)生，在這一方面碼元序列差分編碼2PSK調(diào)制+噪聲2PSK解調(diào)差分編碼的差分碼的2DPSK信號(hào)的差分碼圖2.12DPSK信號(hào)的調(diào)制解調(diào)原理框圖數(shù)字信息經(jīng)過(guò)差分編碼之后進(jìn)行一系列的處理得到對(duì)應(yīng)的2DPSK信號(hào)，在傳輸過(guò)程中噪聲是不可避免的所以將噪聲加入，之后通過(guò)濾波、解調(diào)等操作，得到差分碼進(jìn)行碼反變換就可以得到原數(shù)字信號(hào)。模擬調(diào)制的原理框圖如圖2.2所示。由于數(shù)字信號(hào)的第n個(gè)碼元的差分碼為與前一個(gè)差分碼的異或，，所以差分編碼器中需要有延時(shí)器，延時(shí)器用來(lái)生成延時(shí)一個(gè)碼元的，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)相鄰碼元的對(duì)比。的2DPSK信號(hào)差分碼數(shù)字序列差分編碼器乘法器的2DPSK信號(hào)差分碼數(shù)字序列差分編碼器乘法器載波載波圖2.22DPSK調(diào)制原理框圖我們已經(jīng)清楚了它調(diào)制的原理，對(duì)于2DPSK我們可以使用相干解調(diào)法，也叫極性比較法，再加上碼反變換法，這是因?yàn)?PSK信號(hào)可以用這個(gè)方法，而2DPSK與2PSK的波形類(lèi)型相同。其解調(diào)原理框圖如圖2.3所示。輸出2DPSK信號(hào)碼反轉(zhuǎn)換器抽樣判決器輸出2DPSK信號(hào)碼反轉(zhuǎn)換器抽樣判決器低通濾波器乘法器帶通濾波器定時(shí)脈沖定時(shí)脈沖圖2.32DPSK相干解調(diào)原理框圖圖中的意思大概是先對(duì)2DPSK信號(hào)進(jìn)行相干解調(diào)得到相對(duì)碼，再經(jīng)過(guò)碼反變換器來(lái)將相對(duì)碼轉(zhuǎn)換為絕對(duì)碼，進(jìn)而可以恢復(fù)出發(fā)送端發(fā)送的二進(jìn)制數(shù)字信息。2PSK的相位模糊性影響使得解調(diào)出來(lái)的相對(duì)碼可能把“1”和“0”的信息倒置，但是經(jīng)過(guò)差分譯碼得到的絕對(duì)碼無(wú)倒置的可能，發(fā)端的原本的絕對(duì)碼可以完整的恢復(fù)，解決了載波相位的模糊性所帶來(lái)的問(wèn)題。2DPSK使用相干解調(diào)法來(lái)解調(diào)步驟與2PSK大致相同，但是2DPSK與2PSK的關(guān)鍵性區(qū)別就是2DPSK是以前后相鄰兩個(gè)碼元之間的關(guān)系來(lái)表示1或者0，那么我們就可以在設(shè)計(jì)中加入前后碼元的比較環(huán)節(jié)，這也是差分相干解調(diào)法與相干解調(diào)法的差別。接下來(lái)就要介紹2DPSK信號(hào)的另一種解調(diào)方法叫做差分相干解調(diào)法，也叫做相位比較法。信號(hào)先通過(guò)帶通濾波器，接著該信號(hào)分為兩路輸出，一路為原信號(hào)，另一路是經(jīng)過(guò)延時(shí)器的延時(shí)一個(gè)碼元后的該信號(hào)，當(dāng)前者為第n個(gè)碼元時(shí)，后者剛好為第n-1個(gè)碼元。此時(shí)將兩者相乘，則此時(shí)的乘積信號(hào)為：（式2.2）數(shù)字基帶信號(hào)因?yàn)槲覀冎恍枰谝豁?xiàng)的低頻信號(hào)，所以第二項(xiàng)高頻分量需要通過(guò)低通濾波器濾除。顯然，由公式可得，如果前后碼元和的相位相同，則數(shù)字信號(hào)為為0，；否則數(shù)字信號(hào)為1，此時(shí)。將送入抽樣判決器中進(jìn)行抽樣判斷，就可以根據(jù)的值判決并輸出最初的數(shù)字信號(hào)。數(shù)字基帶信號(hào)2DPSK信號(hào)帶通濾波器抽樣判決器低通濾波器乘法器2DPSK信號(hào)帶通濾波器抽樣判決器低通濾波器乘法器碼元延時(shí)碼元延時(shí)圖2.42DPSK差分相干解調(diào)原理框圖兩種解調(diào)法相比大體相似，但是兩者的區(qū)別也很明顯，使用差分相干解調(diào)法不需要專(zhuān)門(mén)的相干載波，只需要將信號(hào)延時(shí)一個(gè)碼元并與原信號(hào)的碼元對(duì)比，也就是需要將受到的2DPSK信號(hào)延時(shí)一個(gè)碼元再與它原本的2DPSK信號(hào)相乘，就可以免去碼反轉(zhuǎn)換器這個(gè)設(shè)備，電路就明顯簡(jiǎn)潔了，在現(xiàn)實(shí)生活中還可以減少成本。其中乘法器起到了相位比較法中主要作用，相承接過(guò)反映了前后碼元的相位之差，經(jīng)過(guò)低通濾波器后輸入抽樣判決器即可直接恢復(fù)出數(shù)字信息，有效避免了“反向工作”現(xiàn)象。兩種解調(diào)方法首先調(diào)制信號(hào)都要經(jīng)過(guò)帶通濾波器是為了濾除2DPSK信號(hào)以外的混入信道的噪聲，相干解調(diào)中與本地載波相乘是為了除去調(diào)制信號(hào)中的載波成分，經(jīng)過(guò)低通濾波器是為了濾除高頻成分，得到包含基帶信號(hào)的低頻信號(hào)，抽樣判決電路的作用是為了還原出差分碼，在差分相干解調(diào)中的抽樣判決器包含了碼反變換所以不需要再加入一個(gè)碼反變換器來(lái)將差分碼恢復(fù)出數(shù)字基帶信號(hào)。2.2Multisim仿真與分析上面詳細(xì)介紹了2DPSK調(diào)制原理以及如何對(duì)2DPSK信號(hào)進(jìn)行解調(diào)，從這里開(kāi)始我將使用仿真軟件Multisim10來(lái)構(gòu)建2DPSK的調(diào)制系統(tǒng)電路，并對(duì)仿真出來(lái)的對(duì)數(shù)字信號(hào)調(diào)制后2DPSK信號(hào)波形進(jìn)行分析驗(yàn)證之前所介紹的調(diào)制相關(guān)原理。2.2.1設(shè)計(jì)仿真模型過(guò)程按照2DPSK調(diào)制解調(diào)原理，軟件所提供的虛擬設(shè)備，調(diào)制部分我使用的是鍵控調(diào)制法，解調(diào)部分給出了相對(duì)簡(jiǎn)便的差分相干解調(diào)法。根據(jù)Multisim10軟件的庫(kù)中選擇合適的虛擬設(shè)備來(lái)搭建2DPSK傳輸系統(tǒng)仿真電路，根據(jù)上面的調(diào)制原理框圖我可以確定電路搭建的思路，將模擬調(diào)制的結(jié)果通入示波器觀察信號(hào)的波形并分析。圖2.5展示的是2DPSK的鍵控調(diào)制，將數(shù)字基帶信號(hào)進(jìn)行差分編碼，也就是將輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換為相對(duì)碼，反相器可以將輸入信號(hào)的相位反轉(zhuǎn)180°，選相開(kāi)關(guān)可以作為輸出信號(hào)的開(kāi)關(guān)，當(dāng)輸入為數(shù)字“0”時(shí)選相開(kāi)關(guān)的0相位導(dǎo)通；當(dāng)輸入為數(shù)字“1”時(shí)選相開(kāi)關(guān)的π相位導(dǎo)通。差分編碼器選相開(kāi)關(guān)調(diào)制完成信號(hào)數(shù)字基帶信號(hào)差分編碼器選相開(kāi)關(guān)調(diào)制完成信號(hào)數(shù)字基帶信號(hào)反相器載波輸入反相器載波輸入圖2.52DPSK調(diào)制設(shè)備原理框圖接下來(lái)簡(jiǎn)要的介紹一下所使用的設(shè)備及芯片。74LS74是一個(gè)雙D觸發(fā)器，其功能比較多，在這里我們使用該芯片主要用于配合異或門(mén)發(fā)送出隨機(jī)的數(shù)字基帶信號(hào)。圖2.674LS74引腳圖圖2.774LS74真值表74LS86是Multisim軟件里常用的TTL二輸入四異或門(mén)，也是在數(shù)字電路中經(jīng)常使用到的元件，可以用74HC86、7486等元件替代。在本次設(shè)計(jì)中的主要作用是與移位寄存器配合輸出數(shù)字信號(hào)以及組成差分編碼器，可以說(shuō)是非常實(shí)用的元件。圖2.874LS86真值表74LS04是六輸入反相器，可以用74HC04替代，是高速硅柵CMOS器件并兼容低功耗的TTL元件，含有六組相同的反相器，可以將輸入信號(hào)的相位反轉(zhuǎn)180°，在本設(shè)計(jì)中主要作用是絕對(duì)調(diào)相，使得正端和負(fù)端的信號(hào)轉(zhuǎn)換為正相端和反相端的信號(hào)輸出通入4066BD雙向模擬開(kāi)關(guān)。圖2.974LS04引腳圖首先我需要構(gòu)造一串偽隨機(jī)二進(jìn)制數(shù)字序列，在這里我選擇構(gòu)造m序列，為什么選擇構(gòu)造m序列而不是直接使用信號(hào)發(fā)生器發(fā)送方波信號(hào)呢？了解一下m序列是最長(zhǎng)線性反饋的移位寄存器產(chǎn)生的周期最長(zhǎng)的一種序列，具有較強(qiáng)的抗干擾性和較低的被截獲的概率，當(dāng)然在自己電腦里的軟件仿真不會(huì)出現(xiàn)自己發(fā)送的信號(hào)被截獲的情況，但是使用這種信號(hào)作為基帶信號(hào)輸入可以模擬現(xiàn)實(shí)輸入信號(hào)的隨機(jī)性以及可靠性。我使用了函數(shù)發(fā)生器用來(lái)發(fā)送方波信號(hào)，4個(gè)雙D觸發(fā)器74LS74和一個(gè)二輸入四異或門(mén)74LS86來(lái)對(duì)方波信號(hào)進(jìn)行處理得到m序列，也就是通過(guò)移位得到一串隨機(jī)的二進(jìn)制數(shù)字基帶信號(hào)。74LS74在這里所運(yùn)用到的是它的寄存器功能，將4個(gè)該芯片連接成一套四級(jí)移位寄存器。圖2.10m序列部分電路圖差分編碼器的原理圖如下圖所示，圖中為一個(gè)寄存器和一個(gè)異或門(mén)來(lái)處理輸入信號(hào)，輸入信號(hào)先經(jīng)過(guò)異或門(mén)之后經(jīng)過(guò)寄存器達(dá)到延時(shí)的效果，再與原來(lái)的輸入信號(hào)相加得到的相對(duì)碼，所以差分編碼器的構(gòu)建我使用了74LS74和一個(gè)74LS86，將數(shù)字信號(hào)的絕對(duì)碼轉(zhuǎn)換為差分碼。圖2.11差分編碼器原理圖在乘法器中需要達(dá)到BPSK調(diào)制的要求，也就是要求數(shù)字信號(hào)的正端和負(fù)端實(shí)現(xiàn)正相端和反相端的兩路輸出，由m序列進(jìn)行本地正弦載波的隨機(jī)選擇。所以在乘法器部分我使用了三個(gè)六輸入反相器74LS04，將差分碼的相位轉(zhuǎn)變180°，得到反相端輸出，再將轉(zhuǎn)變后的相位轉(zhuǎn)變180°得到正相端的輸出。最后使用一個(gè)四輸入雙向模擬開(kāi)關(guān)4066BD和一個(gè)函數(shù)發(fā)生器，函數(shù)發(fā)生器用來(lái)發(fā)送正弦載波，4066BD是最后也是最關(guān)鍵的芯片，可以傳輸數(shù)字信號(hào)和模擬信號(hào)。4066BD在本設(shè)計(jì)中的主要作用體現(xiàn)在將正弦波與差分編碼后的差分碼相乘，得到該基帶信號(hào)所對(duì)應(yīng)的2DPSK信號(hào)并通入示波器。圖2.124066BD引腳圖介紹完了所使用的的元件之后連線接法如圖所示，設(shè)計(jì)結(jié)果仿真電路圖如圖2.13所示。左邊的函數(shù)發(fā)生器設(shè)置的是發(fā)送頻率為500Hz、占空比為50%、振幅為10V，沒(méi)有偏移的方波信號(hào)，經(jīng)過(guò)四個(gè)雙D觸發(fā)器隨機(jī)編碼得到隨機(jī)的數(shù)字基帶信號(hào)。將得到的隨機(jī)數(shù)字基帶信號(hào)來(lái)通過(guò)差分編碼得到差分碼，再將得到的差分碼與已設(shè)置好的函數(shù)發(fā)生器發(fā)送的正弦波信號(hào)相乘，就得到了該數(shù)字基帶信號(hào)所對(duì)應(yīng)的2DPSK信號(hào)。右邊的函數(shù)發(fā)生器設(shè)置發(fā)送頻率為500Hz，振幅為5V，沒(méi)有偏移的正弦波信號(hào)。將得到的數(shù)字基帶信號(hào)通入四蹤示波器的A通道，對(duì)應(yīng)的2DPSK信號(hào)通入四蹤示波器的B通道。綜上所述將設(shè)備與設(shè)備之間的關(guān)系理清楚，連接線路之后多次調(diào)試，就得到了一整個(gè)2DPSK的傳輸系統(tǒng)的仿真模型。圖2.132DPSK傳輸系統(tǒng)仿真電路2.2.2仿真結(jié)果圖2.14數(shù)字信號(hào)仿真波形圖2.152DPSK調(diào)制信號(hào)波形2.2.3結(jié)果分析四蹤示波器將仿真結(jié)果顯示出來(lái)了，調(diào)制后的信號(hào)與原數(shù)字信號(hào)也就是不規(guī)律的方波信號(hào)對(duì)比波形可以看出，當(dāng)方波信號(hào)向上或向下變化時(shí)，調(diào)制后的信號(hào)也會(huì)將相位直接翻轉(zhuǎn)π，可以得出，當(dāng)2DPSK信號(hào)前后相鄰碼元的相位差為π時(shí)表示數(shù)字信息1；當(dāng)相對(duì)相位差為0時(shí)表示數(shù)字0。圖2.16數(shù)字信號(hào)與2DPSK信號(hào)波形對(duì)比圖此次設(shè)計(jì)使用Multisim仿真軟件有一點(diǎn)不真實(shí)的地方，系統(tǒng)發(fā)送數(shù)字信號(hào)的部分我只想到了用方波信號(hào)來(lái)模擬數(shù)字信號(hào)，真正的數(shù)字基帶信號(hào)是只有“0”和“1”兩種數(shù)值的，但是方波信號(hào)多了一種“-1”的數(shù)值，這也是跟SystemView仿真軟件的區(qū)別，如果使用SystemView軟件的話可以直接設(shè)置隨機(jī)發(fā)送二進(jìn)制的數(shù)字基帶信號(hào)，使用Multisim軟件必須要通過(guò)設(shè)備來(lái)模擬數(shù)字信號(hào)。在實(shí)際操作中數(shù)字基帶信號(hào)是不存在“-1”值的，我們可以把m序列中的“-1”當(dāng)做“1”來(lái)看，對(duì)整個(gè)調(diào)制系統(tǒng)并不會(huì)有影響。仿真的過(guò)程很完整，但是仍有出現(xiàn)問(wèn)題，當(dāng)我按下運(yùn)行開(kāi)關(guān)時(shí)整個(gè)仿真系統(tǒng)開(kāi)始運(yùn)作，一開(kāi)始得到的m序列信號(hào)不穩(wěn)定，振幅比原來(lái)信號(hào)發(fā)生器設(shè)置的要高，大概是12V到13V之間，過(guò)了不到五秒之后趨于穩(wěn)定，振幅變?yōu)?V到7V之間的一個(gè)固定值，2DPSK信號(hào)從始至終都很穩(wěn)定，振幅保持在7.8V左右。為了方便觀察，我將時(shí)間軸的比例由2ms/Div改為5ms/Div。這是仿真剛開(kāi)始的幾秒鐘，可以看出來(lái)一開(kāi)始方波信號(hào)的振幅不穩(wěn)定，但是之后振幅不變了，恢復(fù)了穩(wěn)定。之后通過(guò)多次改變發(fā)送端的發(fā)送頻率我發(fā)現(xiàn)，當(dāng)發(fā)送頻率較小時(shí)容易出現(xiàn)這種情況，在現(xiàn)實(shí)生活中發(fā)送數(shù)字信號(hào)不可能頻率會(huì)低，所以我把發(fā)送頻率增大就沒(méi)有了這種問(wèn)題。仿真相對(duì)來(lái)說(shuō)比較成功。圖2.172DPSK傳輸仿真波形問(wèn)題2.32DPSK傳輸系統(tǒng)及應(yīng)用研究2DPSK信號(hào)功率譜密度特點(diǎn)與2PSK相同，屬于非線性調(diào)制，功率譜一般由離散譜和連續(xù)譜所組成，當(dāng)“1”和“0”兩種符號(hào)出現(xiàn)概率相等時(shí)不存在離散譜，帶寬是基帶信號(hào)波形帶寬的兩倍，碼元速率，所以頻帶利用率為：（式2.3）本次設(shè)計(jì)因?yàn)闀r(shí)間安排問(wèn)題沒(méi)有能完成解調(diào)電路的設(shè)計(jì)，這里可以給出設(shè)計(jì)思路供參考。根據(jù)差分相干解調(diào)原理框圖，調(diào)制信號(hào)需要通過(guò)帶通濾波器，帶通濾波器的設(shè)置可以實(shí)現(xiàn)只通過(guò)你設(shè)定范圍里的頻率分量，這個(gè)范圍外的其他頻率分量通過(guò)后會(huì)衰減到接近零的極低水平。本次實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有加入噪聲的干擾，所以帶通濾波器也是可有可無(wú)的。我認(rèn)為本次設(shè)計(jì)的難點(diǎn)其中就有延時(shí)器的設(shè)計(jì)，如何設(shè)計(jì)延時(shí)一個(gè)碼元的模塊，如果使用Multisim13左右的版本，庫(kù)中會(huì)有“delay”的延時(shí)器可以選用，但是我使用的Multisim10版本庫(kù)中并沒(méi)有延時(shí)器可以選，需要自己設(shè)計(jì)，加大了實(shí)驗(yàn)難度。乘法器和抽樣判決器是在庫(kù)中是可以找到的，如下圖所示，乘法器在庫(kù)中的名字叫“Multiplier”，抽樣判決器可以使用LM331芯片。圖2.18乘法器MultiplierLM331是一個(gè)電壓-頻率變換器，可以實(shí)現(xiàn)很多功能比如A/D轉(zhuǎn)換器、線性頻率調(diào)制解調(diào)器等，在這里我們可以連線把這個(gè)芯片當(dāng)成抽樣判決電路中的抽樣判決器來(lái)使用。抽樣判決電路中這個(gè)芯片起到了至關(guān)重要的作用，LM331是這個(gè)抽樣判決電路的核心部分。圖2.19抽樣判決器LM311低通濾波器可以通過(guò)RC濾波器來(lái)實(shí)現(xiàn)，一個(gè)電阻加一個(gè)電容就可以完成，電阻的阻值可以設(shè)置為1kΩ左右，低通濾波器的電容很小，單位用納法（nF）即可。如果想采用相干解調(diào)法的話，大致電路是差不多的，多了一個(gè)碼反變換器。碼反變換器在網(wǎng)上也有人稱(chēng)之為逆差分器或逆碼變換器，它的逆碼變換包含兩個(gè)部分，微分整流和脈沖帶寬，可以用LM331再加一個(gè)反相器74LS04來(lái)實(shí)現(xiàn)抽樣判決電路加碼反變換器，同樣可以還原出數(shù)字信號(hào)。以上就是我解調(diào)2DPSK的思路，解調(diào)出來(lái)的信號(hào)必定與原本發(fā)端發(fā)送出來(lái)的數(shù)字信號(hào)有所延遲，因?yàn)樵趥鬏斶^(guò)程中需要時(shí)間，而且各個(gè)芯片要對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理。為什么2PSK調(diào)制要改進(jìn)成2DPSK調(diào)制呢，為什么2DPSK沒(méi)有“反向工作”現(xiàn)象呢？這就要從兩種方法的調(diào)制方面來(lái)解釋了，首先2PSK的定義是絕對(duì)相移鍵控，它的波形是一個(gè)雙極性碼的調(diào)幅。從數(shù)字基帶信號(hào)轉(zhuǎn)換過(guò)來(lái)的相對(duì)碼如果初相差在之間，鎖相的結(jié)果將使=0；如果在之間，鎖相的結(jié)果則使=π。這種鎖相結(jié)果使得2PSK信號(hào)的0-π產(chǎn)生反轉(zhuǎn)，解碼后將本來(lái)應(yīng)該是“1”的數(shù)值誤判為“0”，而原本應(yīng)該是“0”的數(shù)值誤判為“1”。這就是2PSK系統(tǒng)的“反向工作”現(xiàn)象。這種問(wèn)題不僅僅存在于2PSK調(diào)制中存在，在多進(jìn)制調(diào)相（MPSK）中也有，且嚴(yán)重更甚，在遠(yuǎn)距離的高速傳輸非常影響傳輸效率和準(zhǔn)確率。為了解決這種“反向工作”的問(wèn)題，改進(jìn)的方法就是不用相位的絕對(duì)值來(lái)表示二進(jìn)制數(shù)值，而是利用調(diào)制信號(hào)的載波的前后相鄰兩個(gè)相位之差來(lái)表示不同的二進(jìn)制數(shù)字信息，即利用調(diào)制信號(hào)載波的相對(duì)相位差=0來(lái)表示數(shù)字信息“0”，=π表示數(shù)字信息“1”。這就是二進(jìn)制差分相移鍵控2DPSK調(diào)制與2PSK調(diào)制的最根本的區(qū)別。2PSK與2DPSK的參考相位不同，前者的參考相位是未調(diào)載波的相位，后者的參考相位是前一碼元載波的相位。2DPSK信號(hào)是由相鄰碼元的相位變化與否來(lái)表示數(shù)字信息，與載波相位沒(méi)有直接關(guān)系，所以即使采用同步解調(diào)也不會(huì)存在相位模糊問(wèn)題，所以在實(shí)際設(shè)備中2DPSK系統(tǒng)也得到了比2PSK更廣泛的應(yīng)用。在選材料方面，2DPSK相對(duì)于2PSK來(lái)說(shuō)，由于差分相干解調(diào)方式在解調(diào)的同時(shí)也完成了碼反變換，不需要碼反轉(zhuǎn)換器，只需要延時(shí)一個(gè)碼元，設(shè)備減少可以節(jié)約成本。仿真結(jié)果表明2DPSK沒(méi)有“反向工作”現(xiàn)象，可以廣泛應(yīng)用于數(shù)據(jù)傳輸工作。經(jīng)過(guò)網(wǎng)上的資料了解，我發(fā)現(xiàn)了2DPSK的改進(jìn)方向，第一個(gè)是發(fā)送方提供準(zhǔn)確的碼元定時(shí)信息，但是現(xiàn)實(shí)中2DPSK調(diào)制并沒(méi)有真正解決碼元的定時(shí)問(wèn)題。采用相移方式可以一定程度上解決定時(shí)問(wèn)題，在圖2.4的相移方式下利用兩個(gè)相鄰碼元之間的相位突跳進(jìn)行檢測(cè)就可以確定碼元的定時(shí)信息。參考相位參考相位參考相位參考相位A方式B方式圖2.202DPSK信號(hào)矢量圖如果想提高頻帶利用率我們可以采用比2DPSK更高級(jí)的MDPSK（多進(jìn)制差分相移鍵控）的調(diào)制方法，當(dāng)M=2時(shí)就是2DPSK，所以2DPSK也是MDPSK的一種，對(duì)于MDPSK信號(hào)，當(dāng)M取大值時(shí)，其誤碼率近似等于，r為解調(diào)器輸入端的信噪比。這里提供一個(gè)MDPSK信號(hào)當(dāng)M取不同值時(shí)誤碼率的變化曲線圖。圖2.21MDPSK信號(hào)誤碼率曲線由圖中可以明白，當(dāng)碼元速率和誤碼率不變時(shí)，M越大隨之信噪比r也應(yīng)該增大，提高信噪比也就是要增大發(fā)送功率，這樣就可以達(dá)到提高頻帶利用率和降低傳輸帶寬的目的。當(dāng)今許多無(wú)線通信都采用了加大發(fā)送功率這種方法來(lái)穩(wěn)定發(fā)送信號(hào)，使用MDPSK調(diào)制方法未嘗不可。 3結(jié)論本文詳細(xì)敘述了2DPSK信號(hào)的調(diào)制解調(diào)原理，接著按照調(diào)制原理使用Multisim仿真軟件設(shè)計(jì)了一個(gè)2DPSK傳輸系統(tǒng)，仿真結(jié)果用波形分析驗(yàn)證了2DPSK調(diào)制解調(diào)原理。最后簡(jiǎn)要地解釋了2DPSK與2PSK對(duì)比的優(yōu)點(diǎn)即2DPSK不會(huì)出現(xiàn)“反向工作”的原因以及選材料方面的簡(jiǎn)便。通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，一方面我重新回去看了很多通信專(zhuān)業(yè)的書(shū)籍，了解到很多以前都忽略掉的細(xì)節(jié)知識(shí)，無(wú)疑是豐富了我的知識(shí)面，這次畢業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)于我而言收獲頗豐，對(duì)課本上所學(xué)的知識(shí)理論有了進(jìn)一步掌握，利用Multisim仿真軟件也讓我對(duì)數(shù)字電路知識(shí)有了進(jìn)一步了解，通過(guò)實(shí)際動(dòng)手操作，自己提出問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題并得出結(jié)論，不僅熟悉了課本所學(xué)知識(shí)，而且在熟悉的基礎(chǔ)上有了更深刻的印象，當(dāng)自己面臨的問(wèn)題一次次被解決，得到了新的結(jié)果之后總能有一種茅塞頓開(kāi)或者說(shuō)豁然開(kāi)朗的感覺(jué)。而且讓我對(duì)通信行業(yè)有了新的看法，以前我認(rèn)為通信行業(yè)不過(guò)就是像機(jī)電專(zhuān)業(yè)那樣連接各種電路圖達(dá)到自己想要的通信效果，但是我做完這次畢業(yè)設(shè)計(jì)之后我認(rèn)為通信這行業(yè)要做的不僅僅是這樣，更多是為了人類(lèi)的進(jìn)步，科學(xué)的發(fā)展，發(fā)揮著及其重要的作用，它可以縮短人與人之間的距離，讓人們通過(guò)通信來(lái)連接在一起。另一方面我了解到了2DPSK調(diào)制方法的很多知識(shí)比如調(diào)制解調(diào)原理等，花了很多時(shí)間去從零開(kāi)始到現(xiàn)在做出2DPSK傳輸系統(tǒng)的仿真。我反復(fù)的看原理框圖，在網(wǎng)上查找資料，找可以使用哪些對(duì)應(yīng)的設(shè)備來(lái)完成原理框圖的每個(gè)部分，每個(gè)芯片的引腳圖和真值表能參考的都拿來(lái)看。在腦海里反復(fù)模擬，在仿真軟件里實(shí)際操作，當(dāng)我真正做出數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)變而來(lái)的2DPSK信號(hào)并對(duì)比成功時(shí)我內(nèi)心的成就感油然而生，讓我知道了我的努力沒(méi)有白費(fèi)，我得到了我想要的調(diào)制結(jié)果。由于今年的新冠疫情的影響，導(dǎo)致了我不能去圖書(shū)館查閱書(shū)籍，只能上網(wǎng)查找資料以及尋求老師幫助，所以要求用我的自學(xué)能力方面較高，通過(guò)自學(xué)我了解到了非常多關(guān)于2DPSK的知識(shí)，可見(jiàn)得我如果繼續(xù)研究，問(wèn)老師，可以得到更多乃至更深層次的東西。然而這個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)也讓我懂得了一個(gè)人的努力是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，讓我意識(shí)到了團(tuán)隊(duì)協(xié)作合作的重要性。我一個(gè)人自學(xué)，一個(gè)人搭建電路，一個(gè)人解決問(wèn)題，遇到了一個(gè)接一個(gè)的問(wèn)題，很多次都把自己搞的異常煩躁，但是在其中我想到了可以借助同學(xué)老師的幫助，多一個(gè)人幫忙也許就有多一種解決問(wèn)題的方法。一個(gè)人的力量再?gòu)?qiáng)大，都沒(méi)法體驗(yàn)到團(tuán)隊(duì)合作完成事情的滿(mǎn)足。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的難度我認(rèn)為很大，通過(guò)本次設(shè)計(jì)我感覺(jué)我對(duì)本專(zhuān)業(yè)的知識(shí)并沒(méi)有很好的掌握，我花了很多時(shí)間精力去如此深入研究了解但是還是到最后還是沒(méi)能達(dá)到我想要的結(jié)果。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)我只完成了調(diào)制部分，解調(diào)部分我并沒(méi)有完成。因?yàn)槲覍?duì)濾波這方面知識(shí)沒(méi)有很好的掌握，在解調(diào)原理框圖中的帶通濾波器和低通濾波器我都沒(méi)能實(shí)現(xiàn)，所以帶通濾波器這部分我沒(méi)有加入噪聲的干擾，但是差分相干解調(diào)法中的延時(shí)我參考了串-并，并-串電路和差分編碼器中的延時(shí)部分還是沒(méi)懂怎么達(dá)到延時(shí)一個(gè)碼元的效果，所以延時(shí)器這個(gè)關(guān)鍵的部分我沒(méi)能做出來(lái)。老師曾建議我使用相干解調(diào)法，但是碼反變換器這部分我也沒(méi)有什么頭緒，到最后我也沒(méi)有設(shè)計(jì)出來(lái)解調(diào)電路。使用Multisim仿真軟件是如今很多工程師都做的，但是如果沒(méi)有了解過(guò)很多芯片功能的人第一次使用該仿真軟件就明顯會(huì)一頭霧水，因?yàn)槊總€(gè)元件和芯片都有它們自己對(duì)應(yīng)的功能，我們需要自己連線和調(diào)試讓這些零部件組成設(shè)備來(lái)完成我們想要的電路，設(shè)計(jì)出符合要求的電路圖，但是對(duì)于我而言，使用這個(gè)仿真軟件的難度很大，我上課所了解的知識(shí)大部分都是單片機(jī)的知識(shí)，單片機(jī)也是由這些小的芯片和元件等組成的，現(xiàn)在等于讓我來(lái)設(shè)計(jì)一個(gè)單片機(jī)的話難度明顯大了很多。我知道我不可能對(duì)這個(gè)系統(tǒng)了解透徹，我所有知識(shí)都是自學(xué)來(lái)和上課老師所傳授的，還有很多我不知道的細(xì)節(jié)尚未發(fā)現(xiàn)，關(guān)于2DPSK能做到的功能還有很多很多，所以以后還需要自己仔細(xì)研究加上多問(wèn)信息學(xué)院老師問(wèn)題，將刨根問(wèn)底這四個(gè)字貫徹，在網(wǎng)上查找資料，線下閱讀更多書(shū)籍，給自己答疑解惑的樂(lè)趣我認(rèn)為是比在外面玩游戲來(lái)的更有意義。如果使用的是SystemView仿真軟件的話，傳輸、調(diào)制、解調(diào)這些問(wèn)題都能解決，因?yàn)镾ystemView這個(gè)軟件好用就好用在他的庫(kù)里已經(jīng)有了帶通濾波器、低通濾波器、延時(shí)器和乘法器等零部件，不需要我們自己設(shè)計(jì)電路，如果我使用的是SystemView的話很大成功幾率是可以仿真出2DPSK整個(gè)傳輸系統(tǒng)模型的。但是SystemView這個(gè)軟件的弊端就在于我即使做出來(lái)了仿真效果，在實(shí)際操作中我也不知道每個(gè)設(shè)備對(duì)應(yīng)的是怎樣的接線法，該使用哪種芯片或元器件來(lái)完成原理框圖的各個(gè)部分。SystemView也適合通信和電子類(lèi)專(zhuān)業(yè)的教學(xué)，因?yàn)樗庇^的表現(xiàn)出電路和信號(hào)在每一個(gè)地方被處理的過(guò)程，對(duì)于實(shí)現(xiàn)上課所表達(dá)的原理很輕松。使用這個(gè)仿真軟件的話我認(rèn)為在某種程度上說(shuō)是將原理框圖用仿真軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)，經(jīng)過(guò)對(duì)各個(gè)設(shè)備進(jìn)行設(shè)置再展示出自己設(shè)計(jì)原理的可行性以及設(shè)計(jì)的結(jié)果的可能性。在現(xiàn)實(shí)的工作中我看到過(guò)工程師使用的軟件大多都是Multisim，因?yàn)槔锩嬗兄庇^的電路圖設(shè)計(jì)，芯片名稱(chēng)也有，雖然原理框圖不是很明顯，但是有了電路圖可以更方便的進(jìn)行生產(chǎn)和實(shí)際動(dòng)手操作，實(shí)用性來(lái)說(shuō)我認(rèn)為Multisim比SystemView更好。在將來(lái)我從事通信行業(yè)必定會(huì)接觸到Multisim這類(lèi)仿真軟件，可能會(huì)有更好用的仿真軟件，在今后我會(huì)更細(xì)心的研究問(wèn)題，多找工程師或者老師問(wèn)問(wèn)題，之后我將在2DPSK調(diào)制之后加入噪聲干擾部分來(lái)測(cè)試它的抗干擾性能，然后完成帶通濾波器、延時(shí)器、低通濾波器等設(shè)備的設(shè)計(jì)，完成整個(gè)2DPSK傳輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)?？偟膩?lái)說(shuō)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我學(xué)到了很多東西，我懂得這次設(shè)計(jì)的目的并不是設(shè)計(jì)電路，仿真出波形而已，這只是次要的，最重要的是我們對(duì)仿真出來(lái)的結(jié)果進(jìn)行判斷和分析，面對(duì)一個(gè)個(gè)問(wèn)題如何應(yīng)對(duì)和解決，對(duì)時(shí)間的安排等等大學(xué)生所缺乏的能力，在今后我會(huì)合理的分配時(shí)間，對(duì)電路進(jìn)行完善，盡力完成整個(gè)2DPSK傳輸系統(tǒng)的仿真。參考文獻(xiàn)[1]馮育濤.通信系統(tǒng)仿真[M].北京：國(guó)防工業(yè)出版社.2009[2]鄧元慶，賈鵬，石會(huì).數(shù)字電路與系統(tǒng)設(shè)計(jì).第3版[M].西安：西安電子科技大學(xué)出版社.2016[3]樊昌信，曹麗娜.通信原理.第7版[M].北京：國(guó)防工農(nóng)業(yè)出版社.2016[4]鄧和蓮.2DPSK的調(diào)制解調(diào)及SystemView仿真[J/OL].機(jī)械工程與自動(dòng)化.2008（03）[5]陳曾平,劉平,馬云.電路設(shè)計(jì)基礎(chǔ)與專(zhuān)用系統(tǒng)構(gòu)成[M].北京:科學(xué)出版社.2006[6]AlbertMalvino,DavidJ.Bates.電子電路原理[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社.2014[7]呂波，王敏.Multisim14電路設(shè)計(jì)與仿真[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社.2016[8]辛潔，趙健東，張倫.基于最小二乘自適應(yīng)算法的二進(jìn)制差分相移鍵控解調(diào)方法[J/OL].國(guó)外電子測(cè)量技術(shù).2008[9]郭業(yè)才,郭燚.通信信號(hào)處理[M].北京:清華大學(xué)出版社.2019[10]RichardG.Lyons.數(shù)字信號(hào)處理.第3版[M].北京：電子工業(yè)出版社.2012[11]李良榮，李震，顧平.NIMultisim電子設(shè)計(jì)技術(shù)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社.2016[12]陳生譚.信號(hào)與系統(tǒng).第4版[M].西安：西安電子科技大學(xué)出版社.2014[13]蔣青，范馨月，陳善學(xué).通信原理[M].北京：科學(xué)出版社.2014[14]張衛(wèi)鋼.通信原理與通信技術(shù).第4版[M].西安：西安電子科技大學(xué)出版社.2018[15]王衛(wèi)東.高頻電子電路.第3版[M].北京：電子工業(yè)出版社.2014[16]崔惠敏.SystemView仿真軟件的應(yīng)用[J/OL].邢臺(tái)職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào).2007（03）致謝為時(shí)一學(xué)期的畢業(yè)設(shè)計(jì)即將結(jié)束，于此同時(shí)我在北京理工大學(xué)珠海學(xué)院的四年學(xué)習(xí)生活也即將結(jié)束，在我畢業(yè)設(shè)計(jì)的這段時(shí)間，對(duì)我?guī)椭畲蟮木褪俏业闹笇?dǎo)老師劉愛(ài)民老師，我非常感謝他。他嚴(yán)格的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，深深的激勵(lì)著我。從課題的選擇到最終畢業(yè)設(shè)計(jì)的完成，劉老師始終都給予我細(xì)心的指導(dǎo)和一貫的支持。劉老師不僅在學(xué)業(yè)上給我精心指導(dǎo)，一次次的為我指點(diǎn)迷津，生活中也給我們畢業(yè)設(shè)計(jì)小組無(wú)微不至的關(guān)懷，再次向劉愛(ài)民老師致以誠(chéng)摯的謝意以及崇高的敬意。在此我還要感謝16通信工程1班的同學(xué)們，正是你們?cè)谖倚枰獛椭臅r(shí)候伸出援手，在我迷惑不解的時(shí)候及時(shí)幫我答疑解惑，我才能克服一個(gè)個(gè)困難，走到今天。可以說(shuō)我能順利畢業(yè)少不了我們班級(jí)的各位優(yōu)秀的同學(xué)。在此我要特別感謝我的班長(zhǎng)金媛媛同學(xué)，她在我的學(xué)業(yè)方面給了我不少的幫助與鼓勵(lì)。除了感謝16通信工程1班的同學(xué)們，我還想感謝我的原生班級(jí)16機(jī)械工程1班的同學(xué)們，在我大一剛?cè)雽W(xué)的第一年給予我陪伴，在我轉(zhuǎn)專(zhuān)業(yè)之后仍然對(duì)我關(guān)懷不減，在我有困難時(shí)毫不猶豫出手相助。在最后我想要感謝的是生我養(yǎng)我的父母，在我的大學(xué)生活中無(wú)疑增添了許多光彩，在經(jīng)濟(jì)方面給予我很多幫助，在做人方面也是做好了榜樣，可以說(shuō)如果沒(méi)有父母的陪伴與關(guān)懷，我不可能走到今天，父母絕對(duì)是我學(xué)習(xí)生活的啟迪者，也是我確定以后要成為的人，感謝含辛茹苦把我培養(yǎng)成人的父母！

電腦不啟動(dòng)故障診治了解電腦啟動(dòng)的過(guò)程在諸多電腦故障中，無(wú)法正常啟動(dòng)是最令用戶(hù)頭痛的事了。筆者長(zhǎng)期從事維護(hù)電腦的工作，在這個(gè)方面積累了一些經(jīng)驗(yàn)，現(xiàn)在就將這些經(jīng)驗(yàn)整理歸納出來(lái)與朋友們分享。本文將以家用電腦和windows98操作系統(tǒng)為基礎(chǔ)，介紹電腦無(wú)法正常啟動(dòng)故障的診治。要想準(zhǔn)確地診斷電腦不啟動(dòng)故障，首先要了解的起動(dòng)過(guò)程，當(dāng)我們按下電源開(kāi)關(guān)時(shí)，電源就開(kāi)始向主板和其它設(shè)備供電，此時(shí)電壓還沒(méi)有完全穩(wěn)定，主板控制芯片組會(huì)根據(jù)CMOS中的CPU主頻設(shè)置向CPU發(fā)出一個(gè)Reset(重置)信號(hào)，讓CPU初始化，電壓完全穩(wěn)定后，芯片組會(huì)撤去Reset信號(hào)，CPU馬上從地址FFFF0H處執(zhí)行一條跳轉(zhuǎn)指令，跳到系統(tǒng)BIOS中真正的啟動(dòng)代碼處。系統(tǒng)BIOS首先要做的事情就是進(jìn)行POST(PowerOnSelfTest，加電自檢)。POST的主要任務(wù)是檢測(cè)系統(tǒng)中的一些關(guān)鍵設(shè)備(電源、CPU芯片、BIOS芯片、定時(shí)器芯片、數(shù)據(jù)收發(fā)邏輯電路、DMA控制器、中斷控制器以及基本的64K內(nèi)存和內(nèi)存刷新電路等)是否存在和能否正常工作，如內(nèi)存和顯卡等。自檢通過(guò)后，系統(tǒng)BIOS將查找顯示卡的BIOS，由顯卡BIOS來(lái)完成顯示卡的初始化，顯示器開(kāi)始有顯示，自此，系統(tǒng)就具備了最基本的運(yùn)行條件，可以對(duì)主板上的其它部分進(jìn)行診斷和測(cè)試，再發(fā)現(xiàn)故障時(shí)，屏幕上會(huì)有提示，但一般不死機(jī)，接著系統(tǒng)BIOS將檢測(cè)CPU的類(lèi)型和工作頻率，然后開(kāi)始測(cè)試主機(jī)所有的內(nèi)存容量，內(nèi)存測(cè)試通過(guò)之后，系統(tǒng)BIOS將開(kāi)始檢測(cè)系統(tǒng)中安裝的一些標(biāo)準(zhǔn)硬件設(shè)備，這些設(shè)備包括：硬盤(pán)、CD－ROM、軟驅(qū)、串行接口和并行接口等連接的設(shè)備，大多數(shù)新版本的系統(tǒng)BIOS在這一過(guò)程中還要自動(dòng)檢測(cè)和設(shè)置內(nèi)存的相關(guān)參數(shù)、硬盤(pán)參數(shù)和訪問(wèn)模式等。標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備檢測(cè)完畢后，系統(tǒng)BIOS內(nèi)部的支持即插即用的代碼將開(kāi)始檢測(cè)和配置系統(tǒng)中已安裝的即插即用設(shè)備。每找到一個(gè)設(shè)備之后，系統(tǒng)BIOS都會(huì)在屏幕上顯示出設(shè)備的名稱(chēng)和型號(hào)等信息，同時(shí)為該設(shè)備分配中斷、DMA通道和I/O端口等資源。最后系統(tǒng)BIOS將更新ESCD(ExtendedSystemConfigurationData，擴(kuò)展系統(tǒng)配置數(shù)據(jù))。ESCD數(shù)據(jù)更新完畢后，系統(tǒng)BIOS的啟動(dòng)代碼將進(jìn)行它的最后一項(xiàng)工作，即根據(jù)用戶(hù)指定的啟動(dòng)順序從軟盤(pán)、硬盤(pán)或光驅(qū)啟動(dòng)。以從C盤(pán)啟動(dòng)為例，系統(tǒng)BIOS將讀取并執(zhí)行硬盤(pán)上的主引導(dǎo)記錄，主引導(dǎo)記錄接著從分區(qū)表中找到第一個(gè)活動(dòng)分區(qū)，然后讀取并執(zhí)行這個(gè)活動(dòng)分區(qū)的分區(qū)引導(dǎo)記錄，而分區(qū)引導(dǎo)記錄將負(fù)責(zé)讀取并執(zhí)行IO.SYS，這是Windows最基本的系統(tǒng)文件。IO.SYS首先要初始化一些重要的系統(tǒng)數(shù)據(jù)，然后就顯示出我們熟悉的藍(lán)天白云，在這幅畫(huà)面之下，Windows將繼續(xù)進(jìn)行DOS部分和GUI(圖形用戶(hù)界面)部分的引導(dǎo)和初始化工作，一切順利結(jié)束，電腦正常啟動(dòng)。根據(jù)故障現(xiàn)象診治了解電腦啟動(dòng)的過(guò)程，故障就好判斷了，下面我們就根據(jù)故障現(xiàn)象開(kāi)始診治了：現(xiàn)象一：系統(tǒng)完全不能啟動(dòng)，見(jiàn)不到電源指示燈亮，也聽(tīng)不到冷卻風(fēng)扇的聲音。這時(shí)，基本可以認(rèn)定是電源部分故障，檢查：電源線和插座是否有電、主板電源插頭是否連好，UPS是否正常供電，再確認(rèn)電源是否有故障，最簡(jiǎn)單的就是替換法，但一般用戶(hù)家中不可能備有電源等備件，這時(shí)可以嘗試使用下面的方法（注意：要慎重）：先把硬盤(pán)，CPU風(fēng)扇，或者CDROM連好，然后把ATX主板電源插頭用一根導(dǎo)線連接兩個(gè)插腳（把插頭的一側(cè)突起對(duì)著自己，上層插腳從左數(shù)第4個(gè)和下層插腳從右數(shù)第3個(gè)，方向一定要正確），然后把ATX電源的開(kāi)關(guān)打開(kāi)，如果電源風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)，說(shuō)明電源正常，否則電源損壞。如果電源沒(méi)問(wèn)題直接短接主板上電源開(kāi)關(guān)的跳線，如果正常，說(shuō)明機(jī)箱面板的電源開(kāi)關(guān)損壞?，F(xiàn)象二：電源批示燈亮，風(fēng)扇轉(zhuǎn)，但沒(méi)有明顯的系統(tǒng)動(dòng)作。這種情況如果出現(xiàn)在新組裝電腦上應(yīng)該首先檢查CPU是否插牢或更換CPU，而正在使用的電腦的CPU損壞的情況比較少見(jiàn)（人為損壞除外），損壞時(shí)一般多帶有焦糊味，如果剛剛升級(jí)了BIOS或者遭遇了CIH病毒攻擊，這要考慮BIOS損壞問(wèn)題（BIOS莫名其妙的損壞也是有的），修復(fù)BIOS的方法很多雜志都介紹過(guò)就不重復(fù)了；確認(rèn)CPU和BIOS沒(méi)問(wèn)題后，就要考慮CMOS設(shè)置問(wèn)題，如果CPU主頻設(shè)置不正確也會(huì)出現(xiàn)這種故障，解決方法就是將CMOS信息清除，既要將CMOS放電，一般主板上都有一個(gè)CMOS放電的跳線，如果找不到這個(gè)跳線可以將CMOS電池取下來(lái)，放電時(shí)間不要低于5分鐘，然后將跳線恢復(fù)原狀或重新安裝好電池即可；如果CPU、BIOS和CMOS都沒(méi)問(wèn)題還要考慮電源問(wèn)題：PC機(jī)電源有一個(gè)特殊的輸出信號(hào)，稱(chēng)為POWERGOOD（PG）信號(hào)，如果PG信號(hào)的低電平持續(xù)時(shí)間不夠或沒(méi)有低電平時(shí)間，PC機(jī)將無(wú)法啟動(dòng)。如果PG信號(hào)一直為低電平，則PC機(jī)系統(tǒng)始終處于復(fù)位狀態(tài)。這時(shí)PC機(jī)也出現(xiàn)黑屏、無(wú)聲響等死機(jī)現(xiàn)象。但這需要專(zhuān)業(yè)的維修工具外加一些維修經(jīng)驗(yàn)，因此，建議采用替換法；電源沒(méi)有問(wèn)題就要檢查是否有短路，確保主板表面不和金屬（特別是機(jī)箱的安裝固定點(diǎn)）接觸。把主板和電源拿出機(jī)箱，放在絕緣體表面，如果能啟動(dòng)，說(shuō)明主板有短路現(xiàn)象；如果還是不能啟動(dòng)則要考慮主板問(wèn)題，主板故障較為復(fù)雜，可以使用替換法確認(rèn)，然后更換主板?，F(xiàn)象三：電源指示燈亮，系統(tǒng)能啟動(dòng)，但系統(tǒng)在初始化時(shí)停住了，而且可以聽(tīng)到嗽叭的鳴叫聲（沒(méi)有視頻）：根據(jù)峰鳴代碼可以判斷出故障的部位。ccid_page/AwardBIOS1短聲：說(shuō)明系統(tǒng)正常啟動(dòng)。表明機(jī)器沒(méi)有問(wèn)題。2短聲：說(shuō)明CMOS設(shè)置錯(cuò)誤，重新設(shè)置不正確選項(xiàng)。1長(zhǎng)1短：說(shuō)明內(nèi)存或主板出錯(cuò)，換一個(gè)內(nèi)存條試試。1長(zhǎng)2短：說(shuō)明顯示器或顯示卡存在錯(cuò)誤。檢查顯卡和顯示器插頭等部位是否接觸良好或用替換法確定顯卡和顯示器是否損壞。1長(zhǎng)3短：說(shuō)明鍵盤(pán)控制器錯(cuò)誤，應(yīng)檢查主板。1長(zhǎng)9短：說(shuō)明主板FlashRAM、EPROM錯(cuò)誤或BIOS損壞，更換FlashRAM。重復(fù)短響：說(shuō)明主板電源有問(wèn)題。不間斷的長(zhǎng)聲：說(shuō)明系統(tǒng)檢測(cè)到內(nèi)存條有問(wèn)題，重新安裝內(nèi)存條或更換新內(nèi)存條重試。AMIBIOS1短：說(shuō)明內(nèi)存刷新失敗。更換內(nèi)存條。2短：說(shuō)明內(nèi)存ECC較驗(yàn)錯(cuò)誤。在CMOS中將內(nèi)存ECC校驗(yàn)的選項(xiàng)設(shè)為Disabled或更換內(nèi)存。3短：說(shuō)明系統(tǒng)基本內(nèi)存檢查失敗。換內(nèi)存。4短：說(shuō)明系統(tǒng)時(shí)鐘出錯(cuò)。更換芯片或CMOS電池。5短：說(shuō)明CPU出現(xiàn)錯(cuò)誤。檢查CPU是否插好。6短：說(shuō)明鍵盤(pán)控制器錯(cuò)誤。應(yīng)檢查主板。7短：說(shuō)明系統(tǒng)實(shí)模式錯(cuò)誤，不能切換到保護(hù)模式。8短：說(shuō)明顯示內(nèi)存錯(cuò)誤。顯示內(nèi)存有問(wèn)題，更換顯卡試試。9短：說(shuō)明BIOS芯片檢驗(yàn)和錯(cuò)誤。1長(zhǎng)3短：說(shuō)明內(nèi)存錯(cuò)誤。內(nèi)存損壞，更換。1長(zhǎng)8短：說(shuō)明顯示測(cè)試錯(cuò)誤。顯示器數(shù)據(jù)線沒(méi)插好或顯示卡沒(méi)插牢。現(xiàn)象四：系統(tǒng)能啟動(dòng)，有視頻，出現(xiàn)故障提示，這時(shí)可以根據(jù)提示來(lái)判斷故障部位。下面就是一些常見(jiàn)的故障提示的判斷：一、提示“CMOSBatteryStateLow”原因：CMOS參數(shù)丟失，有時(shí)可以啟動(dòng)，使用一段時(shí)間后死機(jī)，這種現(xiàn)象大多是CMOS供電不足引起的。對(duì)于不同的CMOS供電方式，采取不同的措施：1.焊接式電池：用電烙鐵重新焊上一顆新電池即可；2.鈕扣式電池：直接更換；3.芯片式：更換此芯片，最好采用相同型號(hào)芯片替換。如果更換電池后時(shí)間不長(zhǎng)又出現(xiàn)同樣現(xiàn)象的話，很可能是主板漏電，可檢查主板上的二極管或電容是否損壞，也可以跳線使用外接電池，不過(guò)這些都需要有一定的硬件維修基礎(chǔ)才能完成。二、提示“CMOSChecksumFailure”CMOS中的BIOS檢驗(yàn)和讀出錯(cuò)；提示“CMOSSystemOptionNotSet”，CMOS系統(tǒng)未設(shè)置；提示“CMOSDisplayTypeMismatch”，CMOS中顯示類(lèi)型的設(shè)置與實(shí)測(cè)不一致；提示“CMOSMemorySizeMismatch”，主板上的主存儲(chǔ)器與CMOS中設(shè)置的不一樣；提示“CMOSTime&DateNotSet”，CMOS中的時(shí)間和日期沒(méi)有設(shè)置。這些都需要對(duì)CMOS重新設(shè)置。三、提示“KeyboardInterfaceError”后死機(jī)原因：主板上鍵盤(pán)接口不能使用，拔下鍵盤(pán)，重新插入后又能正常啟動(dòng)系統(tǒng)，使用一段時(shí)間后鍵盤(pán)無(wú)反應(yīng)，這種現(xiàn)象主要是多次拔插鍵盤(pán)引起主板鍵盤(pán)接口松動(dòng)，拆下主板用電烙鐵重新焊接好即可；也可能是帶電拔插鍵盤(pán)，引起主板上一個(gè)保險(xiǎn)電阻斷了（在主板上標(biāo)記為Fn的東西），換上一個(gè)1歐姆／0.5瓦的電阻即可。四、自檢過(guò)程中斷在xxxKCache處這表示主板上Cache損壞，可以在CMOS設(shè)置中將“ExternalCache”項(xiàng)設(shè)為“Disable”故障即可排除。同理，在自檢主板部件時(shí)出現(xiàn)中斷，則可以認(rèn)為該部件損壞，解決方法一般可以在CMOS中將其屏蔽，如果不能屏蔽該部件最好更換主板。五、提示“FDDControllerFailure”BIOS不能與軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器交換信息；提示“HDDControllerFailure”，BIOS不能與硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器交換信息。應(yīng)檢查FDD（HDD）控制卡及電纜。六、提示“8042GateA20Error”8042芯片壞；提示“DMAError”，DMA控制器壞。這種故障需要更換。七、提示“DisplaySwitchNotProper”主板上的顯示模式跳線設(shè)置錯(cuò)誤，重新跳線。八、提示“KeyboardisLock...Unlockit”鍵盤(pán)被鎖住，打開(kāi)鎖后重新引導(dǎo)系統(tǒng)。九、IDE接口設(shè)備檢測(cè)信息為：“DetectingPrimary（或Secondary）Master（或Slave）...None”表示該IDE接口都沒(méi)有找到硬盤(pán)，如果該IDE口確實(shí)接有硬盤(pán)的話，則說(shuō)明硬盤(pán)沒(méi)接上或硬盤(pán)有故障，可以從以下幾方面檢查：1、硬盤(pán)電源線和數(shù)據(jù)線是否接觸不良，或換一根線試試；2、CMOS設(shè)置有無(wú)錯(cuò)誤，進(jìn)入CMOS將“PrimaryMaster”、“PrimarySlave”、“SecondaryMaster”三項(xiàng)的的“TYPE”都設(shè)置成“Auto”；3、替換法確認(rèn)硬盤(pán)本身有故障。十、IDE接口設(shè)備檢測(cè)信息下面顯示“Floppydisk(s)fail(40)”出錯(cuò)信息表示CMOS所指定的軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器有問(wèn)題。判斷和解決的方法與硬盤(pán)相似?，F(xiàn)象五：系統(tǒng)不能引導(dǎo)。這種故障一般都不是嚴(yán)重問(wèn)題，只是系統(tǒng)在找到的用于引導(dǎo)的驅(qū)動(dòng)器中找不到引導(dǎo)文件，比如：BIOS的引導(dǎo)驅(qū)動(dòng)器設(shè)置中將軟驅(qū)排在了硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)的前面，而軟驅(qū)中又放有沒(méi)有引導(dǎo)系統(tǒng)的軟盤(pán)或者BIOS的引導(dǎo)驅(qū)動(dòng)器設(shè)置中將光驅(qū)排在了硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)的前面，而光驅(qū)中又放有沒(méi)有引導(dǎo)系統(tǒng)的光盤(pán)，這個(gè)都很簡(jiǎn)單，將光盤(pán)或軟盤(pán)取出就可以了，實(shí)際應(yīng)用中遇到“DiskBootFailure，InsertSystemDiskAndPressEnter”的提示，多數(shù)都是這個(gè)原因。如果是硬盤(pán)不能引導(dǎo)的話一般有兩種情況：一種是硬盤(pán)數(shù)據(jù)線沒(méi)有插好，另一種就是硬盤(pán)數(shù)據(jù)損壞。前者一般多會(huì)出現(xiàn)硬盤(pán)容量檢測(cè)不正確和引導(dǎo)時(shí)出現(xiàn)死機(jī)的現(xiàn)象；后者則是干脆找不到引導(dǎo)文件或提示文件損壞。前者只需重新連接好數(shù)據(jù)線即可；后者則需要用win98的啟動(dòng)軟盤(pán)或啟動(dòng)光盤(pán)啟動(dòng)，根據(jù)實(shí)際情況來(lái)定：一、提示“Invalidpartitiontable”或“NotFoundany[activepartition]inHDDDiskBootFailure，InsertSystemDiskAndPressEnter”，這說(shuō)明找不到硬盤(pán)活動(dòng)分區(qū)，需要對(duì)硬盤(pán)重新分區(qū)。二、提示“Missoperationsyste”，說(shuō)明硬盤(pán)活動(dòng)分區(qū)需要重新格式化（formatc:/s）。三、提示“InvalidsystemdiskReplacethedisk，andthenpressanykey”或顯示“StartingWindows98…”時(shí)出現(xiàn)死機(jī)，說(shuō)明硬盤(pán)上的系統(tǒng)文件丟失了或損壞，使用“sysc:”，命令傳遞系統(tǒng)文件給c盤(pán)，再將C拷貝給c盤(pán)?，F(xiàn)象六：硬盤(pán)可以引導(dǎo)，但Windows不能正常啟動(dòng)，也不能進(jìn)入安全模式。這種情況表明Windows98出現(xiàn)了嚴(yán)