2dpsk调制解调器课程设计.doc

目录（contents）摘要-02第一章：绪论-02第二章：2DPSK信号原理-02第三章：调制和解调原理-033.1 2DPSK信号调制原理-033.2 2DPSK信号解调原理-03第四章：模型建立-044.1 2DPSK调制模块-044.2 差分相干解调-06第五章：结论-08参考文献-08摘要根据2DPSK差分相干解调系统的要求和特性，设计了一种基于simulink差分相干解调器。2DPSK信号中，相位变化是以未调载波的相位作为参考基准的。2DPSK是利用前后相邻码元的载波相对相位变化传递数字信息，所以又称为相移键控。2DPSK产生的方法：先对二进制数字基带信号进行差分编码，即把表示数字信息序列的绝对编码变成相对码（差分码），然后根据相对码进行绝对调相，从而产生二进制差分相移键控信号。通过对通信原理的学习和matlab的了解，利用simulink功能。设计2DPSK差分相干解调器，进行仿真。关键词：simulink差分相干解调第一章：绪论2DPSK信号中，相位变化是以未调载波的相位作为参考基准的。由于载波恢复中相位有0、模糊性，导致解调过程中出现“反相工作”现象，使输出的数字信号“1”和“0”的位置倒置，从而使2PSK难以实际应用。为了克服此缺点，提出了二进制差分相移键控（2DPSK）方式。第二章:2DPSK信号原理2DPSK是利用前后相邻码元的载波相对相位变化传递数字信息，所以又称为相移键控。假设用表示本码元与前一码元的载波相位差，可以规定一种对应关系：=0 表示数字信息0= 表示数字信息1则可以将一组二进制数字信息序列表示成其对应的2DPSK信号。例如：二进制数字信息：11011001112DPSK信号或相位：（0） 000000或 （） 00000其中括号里面的为参考相位。相应的波形如图1-1所示图1-1第三章：2DPSK信号调制和解调原理 3.1 2DPSK信号调制原理2DPSK产生的方法：先对二进制数字基带信号进行差分编码，即把表示数字信息序列的绝对编码变成相对码（差分码），然后根据相对码进行绝对调相，从而产生二进制差分相移键控信号。2DPSK调制器原理框图：开关电路COSWcT180°相移码变换0S(t)图3-1 2DPSK信号调制原理框图3.2 2DPSK信号解调原理2DPSK信号的解调方法有两种，一种是相干解调（极性比较法），另一种是差分相干解调（相位比较法）。3.2.1相干解调原理图带通滤波器相乘器低通滤波器抽样判决器码反变换器输入 acde f 输出Cos wt 定时脉冲图 3-2 2DPSK相干解调原理图3.2.2 差分相干解调原理图带通滤波器相乘器低通滤波器抽样判决器延迟Ts输入acde输出b 定时脉冲图3-3 3-2 2DPSK差分相干解调原理图第四章：模型建立4.1 2DPSK调制模块调制模块主要包括两部分，一个是差分编码模块，另一个是开关电路。因为调制过程中需要用到相对码，所以需要进行差分编码，把绝对码变换成相对码，然后对绝对码调相从而产生二进制差分相移键控信号。开关电路部分的主要功能是根据差分码和所给的针线波信号生成二进制差分相位键控信号。调制系统模型如下：图 4-1 2DPSK信号调制系统其中第一个示波器（Scope）用来观察把绝对码转换成差分码，显示如下（设参考相位为0），第一行为绝对码，第二行为相对码。图4-2 绝对码转换为差分码第二个示波器（Scope1）主要用来观察调制出来的波形，显示如下：图 4-3 调制波形图4.2 差分相干解调设计相比相干解调，差分相干解调就容易多了，可以少了码反变换器模块，解调时不需要专门的相干载波，只需要由收到的2DPSK信号延迟一个码元间隔Ts，然后与2DPSK信号本身相乘。相乘器起着相位比较作用，相乘结果反映了前后码元的相位差，经过低通滤波器后在抽样判决，即可直接恢复出原始数字信息，总的系统设计图如下：图 4-8 2DPSK差分相干解调器系统图经过带通滤波器的信号和它延迟一个Ts的信号相乘，然后经过低通滤波器，抽样判决器，完成解调。a、b、c、d、e各点的波形可以通过示波器（scope1）观察得到，波形如图4-5所示。调制解调结果如图4-4所示。图 4-4 2DPSK差分相干解调输出波形图4-5 a、b、c、d、e各点输出波形图第五章：结论通过此次课程设计我学会了使用simulink仿真系统对2DPSK差分解调进行模拟仿真，通过改变不同的参数所出现的波形有所改变但是大致波形趋势不变，差分相干解调和相干解调仿真出来的波形也是一样的，只是解调方法不同，差分相干解调比相干解调相对简单，通过差分相干解调成功的解决了2PSK的倒现象。输入不同信号可以得到对应的解调信号。在此次课设中我学会了很多东西，以后也会继续学习有关通信原理和matlab的应用！参考文献：1张辉、曹丽娜.现代通信原理与技术（第二版）.西安电子科技大学出版社.2张雄伟、曹铁军等芯片的原理与开发应用电子工艺出版社3 孙屹、吴磊simulink同心坊镇开发手册