1、模擬音頻信號數字化DPSK傳輸仿真與分析11通信本1 陳晨課題背景1837年，莫爾斯完成了電報系統，此系統于1844年在華盛頓和巴爾迪摩爾之間試運營，這可認為是電信或者遠程通信，也就是數字通信的開始。 數字化可從脈沖編碼調制開始說起。1937年里夫提出用脈沖編碼調制對語聲信號編碼，這種方法優點很多。例如易于加密，不像模擬傳輸那樣有噪聲積累等。但在當代代價太大，無法實用化；在第二次世界大戰期間，美軍曾開發并使用24路PCM系統，取得優良的保密效果。但在商業上應用還要等到20世紀70年代。才能取代當時普遍采用的載波系統。我國70代初期決定采用30路的一次群標準，80年代初步引入商用，并開始了通信數

2、字化的方向。數字化的另一個動向是計算機通信的發展。隨著計算機能力的強大，并日益被利用，計算機之間的信息共享成為進一步擴大其效能的必需。60年代對此進行了很多研究，其結果表現在1972年投入使用的阿巴網。 由此可見，通信系統中的信息傳輸已經基本數字化。在廣播系統中，當前還是以模擬方式為主，但數字化的趨向也已經明顯，為了改進質量，數字聲頻廣播和數字電視廣播已經提前到日程上來，21世紀已經逐步取代模擬系統。尤為甚者，設備的數字化，更是日新月異。近年來提出的軟件無線電技術，試圖在射頻進行模數，把調制解調和鎖相等模擬運算全部數字化，這使設備超小型化并具有多種功能，所以數字化進程還在發展。設計目標 1、設

3、計實現單頻正弦波、方波、聲波信號(以兩個不同頻率正弦波相加模擬)的仿真； 2、設計實現抽樣、量化、編碼。要求抽樣率可根據輸入信號最大頻率自動調整。編碼可采用均勻量化編碼或A律13折線編碼； 3、設計實現2DPSK調制解調系統，畫出調制前后的信號波形。 4、使用MATLAB,用C或匯編語言編程、使用Simulink仿真調試,完成原理方案設計。設計思路 1、模擬信號數字化 模擬信號的數字傳輸是指把模擬信號先變換為數字信號后，再進行傳輸。由于與模擬傳輸相比，數字傳輸有著眾多優點，因而此技術越來越受到重視。此變化成為A/D變換。A/D變換是把模擬基帶信號變換為數字基帶信號，盡管后者的帶寬會比前者大得很

4、多，但本質上仍屬于基帶信號。這種傳輸可直接采用基帶傳輸，或經過熟悉調制后再做頻帶傳輸。 A/D變化包括抽樣、量化、編碼三個步驟，如圖一。 2、得到了數字基帶信號后，對數字基帶信號進行調制。 一般來說，2DPSK信號有兩種調試方法，即模擬調制法和鍵控法。2DPSK信號的的模擬調制法框圖如圖1.2.1所示，其中碼變換的過程為將輸入的單極性不歸零碼轉換為雙極性不歸零碼。2DPSK信號的的鍵控調制法框圖如圖1.2.2所示，其中碼變換的過程為將輸入的基帶信號差分，即變為它的相對碼。選相開關作用為當輸入為數字信息“0” 時接相位0，當輸入數字信息為“1”時接pi。 2DPSK信號解調的極性比較法 它的原理

5、是2DPSK信號先經過帶通濾波器，去除調制信號頻帶以外的在信道中混入的噪聲，再與本地載波相乘，去掉調制信號中的載波成分，再經過低通濾波器去除高頻成分，得到包含基帶信號的低頻信號，將其送入抽樣判決器中進行抽樣判決的到基帶信號的差分碼，再經過逆差分器，就 碼變換 相乘 載波 s(t) eo(t) 得到了基帶信號。它的原理框圖如圖1.3.1所示。 2DPSK信號解調的差分相干解調法 差分相干解調的原理是2DPSK信號先經過帶通濾波器，去除調制信號頻帶以外的在信道中混入的噪聲，此后該信號分為兩路，一路延時一個碼元的時間后與另一路的信號相乘，再經過低通濾波器去除高頻成分，得到包含基帶信號的低頻信號，將其送入抽樣判決器中進行抽樣判決，抽樣判決器的輸出即為原基帶信號。它的原理框圖如圖1.3.2所示。2DPSK調制