1、 湖南科技大學(xué)瀟湘學(xué)院信息與電氣工程系 課程設(shè)計(jì)報(bào)告 課 程： 通信原理 題 目： 2DPSK調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)仿真 專 業(yè)： 通信工程 班 級(jí)： 一班 姓 名： 學(xué) 號(hào)： 任務(wù)書題 目 時(shí)間安排 目 的： 要 求：總體方案實(shí)現(xiàn)：指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)： 評(píng)分等級(jí)：【 】指導(dǎo)教師簽名： 2DPSK 調(diào)制解調(diào)仿真一、課程設(shè)計(jì)的目的通過(guò)本次實(shí)驗(yàn)，旨在達(dá)到以下目的： 1、結(jié)合實(shí)踐，加強(qiáng)對(duì)數(shù)字基帶通信系統(tǒng)原理和分析方法的掌握； 2、掌握系統(tǒng)時(shí)域波形分析、功率譜分析和眼圖分析的方法，加強(qiáng)對(duì)2DPSK信號(hào)。 3、的時(shí)域波形和功率譜等知識(shí)點(diǎn)的掌握；通過(guò)使用System View軟件進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)，進(jìn)一步熟悉System Vi

2、ew軟件的使用，掌握主要步驟。二、系統(tǒng)原理1 2DPSK調(diào)制原理 移相鍵控是指載波的相位受數(shù)字信號(hào)的控制而改變，通常用相位0°來(lái)表示“1”，而用180°來(lái)表示“0”。二相相對(duì)移相鍵控2DPSK信號(hào)的參考相位不是未調(diào)波的相位，而是相鄰的前一位碼元的載波相位。2DPSK信號(hào)產(chǎn)生只需要在二相調(diào)制前加一套相對(duì)碼變換電路就可以實(shí)現(xiàn)。其中車分編碼的具體實(shí)現(xiàn)功能就是將基帶信號(hào)碼（絕對(duì)碼）通過(guò)模二處理轉(zhuǎn)化為相對(duì)碼（2DPSK碼）。將得到的相對(duì)碼與載波相乘從而在信道中傳輸。2DPSK解調(diào)原理 2DPDK信號(hào)有兩種解調(diào)方式：極性比較法和差分相干解調(diào)法：（1）極性比較法 信號(hào)可以采用想干解調(diào)方式

3、（極性比較法）。其調(diào)制原理是：對(duì)2DPSK信號(hào)進(jìn)行相干解調(diào)，恢復(fù)出相對(duì)碼，再通過(guò)碼反變換器變換為絕對(duì)碼，從而恢復(fù)出發(fā)送的二進(jìn)制數(shù)字信息。在解調(diào)過(guò)程中，若相干載波產(chǎn)生180°相位模糊，解調(diào)出的相對(duì)碼將產(chǎn)生倒置現(xiàn)象，但是經(jīng)過(guò)碼反變換器后，輸出的絕對(duì)碼不會(huì)發(fā)生任何倒置現(xiàn)象，從而解決了在載波相位模糊度的問(wèn)題。（2） 相位比較法 2DPSK信號(hào)也可以采用差分相干解調(diào)方式（相位比較法）。其解調(diào)原理是：直接比較前、后碼元的相位差，從而恢復(fù)發(fā)送的二進(jìn)制數(shù)字信息。由于解調(diào)的同時(shí)完成了碼反變換作用，故解調(diào)器中不需要碼反變換器。由于差分相干解調(diào)方式不需要專門的相干載波，因此是一種非相干解調(diào)方法。 三、仿真

4、實(shí)現(xiàn)1極性比較法解調(diào)2DPSK的仿真模型 在System View 環(huán)境下建立極性比較法解調(diào)2DPSK的仿真。如下圖所示：上圖中：圖符（1、2、24、5、6、17）為輸出波形 圖符7為數(shù)據(jù)選擇器 圖符9為低通濾波器 圖符（11、12）為D/A轉(zhuǎn)換器2.極性比較法解調(diào)2DPSK的仿真過(guò)程 極性比較法的原理實(shí)際上是借鑒了PSK的解調(diào)方法，在最后加了碼變換器。具體過(guò)程可由各個(gè)分析窗口的波形看出，見下圖：3極性比較法解調(diào)2DPSK仿真的結(jié)論 （1）2DPSK的調(diào)制系統(tǒng)是利用了異或門實(shí)現(xiàn)從絕對(duì)碼到相對(duì)碼的轉(zhuǎn)換的。利用一個(gè)延時(shí)器將首先發(fā)送的一個(gè)絕對(duì)碼元和其后的一個(gè)碼元取模二加從而得到相對(duì)碼。在仿真系統(tǒng)中，

5、我們選擇的是先得到相對(duì)碼再利用和PSK碼類似的單刀雙擲開關(guān)，起到鍵控作用，將碼元1對(duì)應(yīng)180初始相位的載波輸出，將碼元0對(duì)應(yīng)0初始相位的載波輸出。180初始相位的載波是直接利用了一個(gè)反相器（其實(shí)也可以直接利用延遲半個(gè)載波周期）實(shí)現(xiàn)的。基帶信號(hào)碼源是單極性非歸零碼，為了便于和輸出碼作對(duì)比，在觀測(cè)基帶碼波形前加了一個(gè)延時(shí)器，通過(guò)觀測(cè)到的兩波形是否一一對(duì)應(yīng)的反饋來(lái)決定延遲時(shí)間的大小。 在本次仿真系統(tǒng)中我們添加了高斯噪聲，窄帶干擾信道作為對(duì)信號(hào)的干擾，在解調(diào)部分添加相應(yīng)的誤碼檢測(cè)模塊來(lái)檢驗(yàn)系統(tǒng)的抗噪性能。 （2） 本系統(tǒng)調(diào)制的時(shí)候采用基帶碼元頻率為20HZ，載波頻率為50HZ因此經(jīng)過(guò)信道后，帶通濾波器

6、設(shè)置的帶寬范圍是30HZ70HZ。經(jīng)過(guò)帶通濾波器后的，將本地載波信號(hào)與帶通信號(hào)相乘，得到的高頻信號(hào)經(jīng)過(guò)截止頻率為20HZ的低通濾波器濾波后，得到的濾波信號(hào)經(jīng)過(guò)抽樣判決可得到相對(duì)碼碼元波形，再經(jīng)過(guò)最后的碼反變換器還原出原始基帶信號(hào)。由2PSK解調(diào)加差分譯碼，2PSK解調(diào)器將輸入的2DPSK信號(hào)還原成相對(duì)碼，再由差分譯碼器（碼反變換器）把相對(duì)碼轉(zhuǎn)換成絕對(duì)碼，輸出。四、總結(jié) 通過(guò)這次設(shè)計(jì)，掌握了2DPSK調(diào)制解調(diào)的工作原理，學(xué)會(huì)了使用仿真軟件 SystemView（通信系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)仿真軟件），并學(xué)會(huì)通過(guò)應(yīng)用軟件仿真來(lái)實(shí)現(xiàn)各種通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，對(duì)以后的學(xué)習(xí)和工作都起到了一定的作用，加強(qiáng)了動(dòng)手能力和學(xué)業(yè)技能

7、。總體來(lái)說(shuō)，這次實(shí)習(xí)我受益匪淺。在摸索該如何設(shè)計(jì)電路使之實(shí)現(xiàn)所需功能的過(guò)程中，特別有趣，培養(yǎng)了我的設(shè)計(jì)思維，增加了實(shí)際操作能力。在讓我體會(huì)到了設(shè)計(jì)電路的艱辛的同時(shí)，更讓我體會(huì)到成功的喜悅和快樂(lè)在實(shí)驗(yàn)中如何用仿真系統(tǒng)去模擬2DPSK數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)的調(diào)至與解調(diào)是本次課程設(shè)計(jì)的一大難題，通過(guò)閱讀相關(guān)的文件我們大致了解了SystemView的操作方法。但是真正做起來(lái)還是很費(fèi)時(shí)間的，因?yàn)閷?duì)相關(guān)的元器件不太了解只有結(jié)合軟件說(shuō)明加實(shí)際的操作去慢慢的摸索，也通過(guò)網(wǎng)絡(luò)了解到一些關(guān)于SystemView軟件的使用方法。仿真過(guò)程中肯定會(huì)出現(xiàn)很多錯(cuò)誤，不是一帆風(fēng)順的，很多參數(shù)的設(shè)定也不知道從何入SystemView。由于軟件是英文版本的所以單詞很多不認(rèn)識(shí)，也極大的影響了我做實(shí)驗(yàn)的速度和耐性，最好不懂的查一下字典知道什么意思后好做點(diǎn)，過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)很多錯(cuò)誤但是有老師和同學(xué)的幫助，很多都可以