2FSK调制解调及其仿真Word格式.docx
《2FSK调制解调及其仿真Word格式.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2FSK调制解调及其仿真Word格式.docx(9页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
输出经过带通滤波器后的信号波形。
由于已调信号中有两个不同的载波(ω1,ω2),则经过两个不同频率的带通滤波器后输出两个不同的信号波形H1,H2。
4.经过带通滤波器后的2FSK信号再经过相乘器(cosω1,cosω2),两序列相乘的MATLAB表达式y=x1.*x2→SW=Hn.*Hn,输出得到相乘后的两个不同的2FSK波形h1,h2。
5.经过相乘器输出的波形再通过低通滤波器,设置低通滤波器的参数,用一维数字滤波韩式filter对信号的数据进行新的一轮的滤波处理。
输出经过低通滤波器后的两个波形(sw1,sw2)。
6.将信号sw1和sw2同时经过抽样判决器,分别输出st1,st2。
其抽样判决器输出的波形为最后的输出波形st。
对抽样判决器经定义一个时间变量长度i,当st1(i)>
=st2(i)时,则st=0,否则st=st2(i).其中st=st1+st2。
三、仿真程序
程序如下:
fs=2000;
%采样频率
dt=1/fs;
f1=20;
f2=120;
%两个信号的频率
a=round(rand(1,10));
%随机信号
g1=a
g2=~a;
%信号反转,和g1反向
g11=(ones(1,2000))'
*g1;
%抽样
g1a=g11(:
)'
;
g21=(ones(1,2000))'
*g2;
g2a=g21(:
t=0:
dt:
10-dt;
t1=length(t);
fsk1=g1a.*cos(2*pi*f1.*t);
fsk2=g2a.*cos(2*pi*f2.*t);
fsk=fsk1+fsk2;
%产生的信号
no=0.01*randn(1,t1);
%噪声
sn=fsk+no;
subplot(311);
plot(t,no);
%噪声波形
title('
噪声波形'
)
ylabel('
幅度'
subplot(312);
plot(t,fsk);
产生的波形'
subplot(313);
plot(t,sn);
将要通过滤波器的波形'
幅度的大小'
xlabel('
t'
figure
(2)%FSK解调
b1=fir1(101,[10/80020/800]);
b2=fir1(101,[90/800110/800]);
%设置带通参数
H1=filter(b1,1,sn);
H2=filter(b2,1,sn);
%经过带通滤波器后的信号
subplot(211);
plot(t,H1);
经过带通滤波器f1后的波形'
subplot(212);
plot(t,H2);
经过带通滤波器f2后的波形'
sw1=H1.*H1;
sw2=H2.*H2;
%经过相乘器
figure(3)
plot(t,sw1);
经过相乘器h1后的波形'
plot(t,sw2);
经过相乘器h2后的波形'
·
bn-fir1(101,[2/80010/800]);
%经过低通滤波器
figure(4)
st1=filter(bn,1,sw1);
st2=filter(bn,1,sw2);
plot(t,st1);
经过低通滤波器sw1后的波形'
plot(t,st2);
经过低通滤波器sw2后的波形'
%判决
fori=1:
length(t)
if(st1(i)>
=st2(i))
st(i)=0;
elsest(i)=st2(i);
end
end
figure(5)
st=st1+st2;
plot(t,st);
经过抽样判决器后的波形'
原始的波形'
程序完;
四、输出波形
Figure1
Figure2
Figure3
Figure4
Figure5
五、分析结果
2FSK信号的调制解调原理是通过带通滤波器将2FSK信号分解为上下两路2FSK信号后分别解调,然后进行抽样判决输出信号。
本实验对信号2FSK采用相干解调进行解调。
对于2FSK系统的抗噪声性能,本实验采用同步检测法。
设“1”符号对应载波频率f1,“0”符号对应载波频率f2。
在原理图中采用两个带通滤波器来区分中心频率分别为f1和f2的信号。
中心频率为f1的带通滤波器之允许中心频率为f1的信号频谱成分通过,滤除中心频率为f2的信号频谱成分。
接收端上下支路两个带通滤波器的输出波形中H1,H2。
在H1,H2波形中在分别含有噪声n1,n2,其分别为高斯白噪声ni经过上下两个带通滤波器的输出噪声——窄带高斯噪声,其均值同为0,方差同为(σn)2,只是中心频率不同而已。
其抽样判决是直接比较两路信号抽样值的大小,可以不专门设置门限。
判决规制应与调制规制相呼应,调制时若规定“1”符号对应载波频率f1,则接收时上支路的抽样较大,应判为“1”,反之则判为“0”。
在(0,Ts)时间内发送“1”符号(对应ω1),则上下支路两个带通滤波器输出波形H1,H2。
H1,H2分别经过相干解调(相乘—低通)后,送入抽样判决器进行判决。
比较的两路输入波形分别为上支路st1=a+n1,下支路st2=n2,其中a为信号成分;
n1和n2均为低通型高斯噪声,其均值为零,方差为(σn)2。
当st1的抽样值st1(i)小于st2的抽样值st2(i),判决器输出“0”符号,造成将“1”判为“0”的错误。