复合调制信号.docVIP

1. PCM-FM(CPFSK) 1 CPFSK信号 连续相位FSK信号通常使用某种数字PAM信号去控制压控振荡器来产生，它可以表示为： （1-1-1） 其中，，是载波频率，是基带信号的周期，是峰值频率偏移，是要发送的数字信息符号，是宽度为T的基带信号波形，通常采用矩形脉冲。 1.2 CPFSK信号的Matlab仿真与解调 1.2.1 CPFSK信号的仿真产生 利用Matlab仿真实现CPFSK调制信号（载波频率为9GHz,频率偏移100Hz,采样率为10kHz）。如图1-2-1为发送的数字序列，图1-2-3为Matlab仿真产生的CPFSK信号波形。 图1-2-1 发送的数字序列 图1-2-2 累计和 图1-2-3 CPFSK波形 1.2.2 CPFSK信号的解调 CPFSK信号微分后得到： （1-2-1） 通常很大，使，因此，包络检波器提取出微分后信号的包络，经隔直与LPF后得到 （为常数） （1-2-2） 这样就可以恢复了原调制信号。如图1-2-5 为解调后的序列。 图1-2-4 解调累计和 图1-2-5 解调后的序列 2.DS-BPSK 2.1直接序列（DS）扩频 所谓直接序列扩频，就是直接用具有高码率的扩频码序列在发送端扩展信号的频谱，在接收端用相同的扩频码序列进行解扩，把展宽的扩频信号还原成原始的信息。 2.2 BPSK直接序列扩频 理想的BPSK调制会使载波的瞬时相位有180°的跳变，扩频后的信号在数学上可以认为是BPSK信号 （2-2-1） 其中，，，，是需要传送的二进制信息序列，是二进制波形。和扩频码序列的乘积，即对BPSK信号进行扩频后，发射机发射的信号为 （2-2-2） 由式（2-2-2）可以看出，BPSK直接序列扩频信号可以通过调制在基带经过扩频的信号直接得到。 直接序列扩频过程如图2-2-1所示，其中扩频码序列采用Gold序列。 图2-2-1 直接序列扩频过程 2.3 BPSK直接序列扩频的Matlab仿真与解调 设BPSK调制载波频率为9GHz，伪码速率为300Mbps，采样频率为36GHz，发送的数据长度为20。 图2-3-1 发送的数据源 图2-3-2 gold码 图2-3-3 扩频后的序列 图2-3-4 经BPSK调制后的数据 图2-3-5 解调后的信号 图2-3-6 恢复后的数据 2.4 噪声对BPSK直接扩频序列的影响 2.4.1 信噪比为-21dB时的解调情况 BPSK调制载波频率为9GHz，伪码速率为300Mbps，采样频率为36GHz，发送的数据长度为20。 图2-4-1 发送的数据源 图2-4-2 gold码 图2-4-3 扩频后的序列 图2-4-4 经BPSK调制后的数据 图2-4-5 附加白噪声后的数据 图2-4-6 解调后的信号 图2-4-7 恢复后的数据 经验证，当信噪比小于-21dB时，就开始有误码率的出现。 2.4.2 信噪比为-22dB时的解调情况 BPSK调制载波频率为9GHz，伪码速率为300Mbps，采样频率为36GHz，发送的数据长度为50，对比图2-4-8与图2-4-14发现，此时误码率为8％ 图2-4-8 发送的数据源 图2-4-9 gold码 图2-4-10 扩频后的序列 图2-4-11 经BPSK调制后的数据 图2-4-12 附加白噪声后的数据 图2-4-13 解调后的信号 图2-4-14 恢复后的数据