基于MATLAB的FSK调制解调仿真(刘道金).pdfVIP

1 刘道金 《基于MATLAB 的FSK 调制解调系统基带仿真》 第 页 共 18页 基于 的 调制解调系统基带仿真 MATLAB FSK 学生姓名：刘道金 指导老师：吴志敏 摘 要 本课程设计利用MATLAB 集成环境下的M 文件，编写程序来实现FSK 的调 制解调，并绘制出解调前后的时域和频域波形及叠加噪声时解调前后的时频波形，并 观察解调前后频谱有何变化以加深对FSK 信号解调原理的理解。对信号叠加噪声， 并进行解调，绘制出解调前后信号的时频波形，改变噪声功率进行解调，根据运行结 果和波形来分析该解调过程的正确性及信道对信号传输的影响。完成整个FSK 的调 制解调基带仿真过程。程序开发平台为MATLAB7.1，使用其自带的M 文件实现，运 行平台为Windows2000。 关键词：FSK ；调制解调 ；MATLAB7.1；M 文件 1 引言 本课程设计是利用MATLAB 集成环境下的M 文件，编写程序来实现FSK 的调 制解调基带仿真，并绘制出解调前后的时域和频域波形及叠加噪声时解调前后的时频 波形，根据运行结果和波形来分析该解调过程的正确性及信道对信号传输的影响 1.1课程设计目的 此次课程设计的目的是熟悉MATLAB 中M 文件的使用方法，编写M 文件实现 FSK 的调制和解调，绘制出FSK 信号解调前后在时域和频域中的波形，观察调解前 后频谱的变化，再对信号进行噪声叠加后解调同样绘制解调前后的信号时频波形，最 后改变噪声功率进行调解，分析噪声对信号传输造成的影响，加深对FSK 信号解调 原理的理解。 1.2课程设计要求 熟悉MATLAB 中M 文件的使用方法，并在掌握FSK 调制解调原理的基础上， 编写程序来实现FSK 的调制解调基带仿真。在M 文件环境下运行程序绘制出FSK 信 2 刘道金 《基于MATLAB 的FSK 调制解调系统基带仿真》 第 页 共 18页 号解调前后在时域和频域中的波形，观察波形在解调前后的变化，对其作出解释，同 时对信号加入噪声后解调，得到解调后的时频波形，分析噪声对信号传输造成的影响 解释所得到的结果。 1.3课程设计步骤 本课程设计采用M文件编写的方法实现二进制的FSK的调制与解调的基带仿真， 然后在信号中叠加高斯白噪声。一，调用dmode 函数实现FSK 的调制，并绘制出FSK 信号调制前后在时域和频域中的波形，两者比较。二，调用ddemod 函数解调，绘制 出FSK 信号解调前后在时域和频域中的波形，两者比较。三，调用awgn 函数在信号 中叠加不同信噪比的噪声，绘制在各种噪声下的时域频域图，最后分析结果。 1.4设计平台简介 Matlab 是美国 MathWorks 公司开发的用于概念设计,算法开发,建模仿真,实时实 现的理想的集成环境。是目前最好的科学计算类软件。 作为和Mathematica、Maple 并列的三大数学软件。其强项就是其强大的矩阵计算以 及仿真能力。Matlab 的由来就是Matrix + Laboratory Matlab，这个软件在国内也被 称作 《矩阵实验室》。Matlab 提供了自己的编译器：全面兼容C++以及Fortran 两大语 言。Matlab 7.1于2005.9 必威体育精装版发布-完整版,提供了MATLAB，SIMULINK 的升级以及 其他必威体育精装版的75个模块的升级。7.1版本提高了产品质量，同时也提供了新的用于数据 分析、大规模建模、固定点开发、编码等。所以Matlab 是工程师，科研工作者手上 最好的语言，最好的工具和环境。 设计原理 2.1 FSK基本原理 频移键控是利用载波的频率变化来传递数字信息。在2FSK 中载波的频率随二进 制基带信号在f1和f2 两个频率点间变化。故其表达式为 e2fsk(t) Acos(ω1t+φn) 发送“1”时；e2