基于MATLAB的2DPSK信号仿真Word文档格式.docx

1、它不是利用载波相位的绝对数值传送数字信息，而是用前后码元的相对载波相位值传送数字信息。所谓相对载波相位是指本码元初相与前一码元初相之差。DF=0数字信息“0”；DF=p数字信息“1”。则数字信息序列与 2DPSK 信号的码元相位关系可举例表示如下： 数字信息：1 0 1 1 0 1 1 1 0 1DPSK 信号相位：p 0 0 p 0 0 p 0 p p 0或：0 p p 0 p p 0 p 0 0 p2 2DPSK 的调制原理载波eo（t）相乘码变换s（t）一般来说，2DPSK 信号有两种调试方法，即模拟调制法和键控法。2DPSK 信号的的模拟调制法框图如图 1 所示，其中码变换的过程为将输

2、入的单极性不归零码转换为双极性不归零码。图 1 模拟调制法2DPSK 信号的的键控调制法框图如图 2 所示，其中码变换的过程为将输入的基带信号差分，即变为它的相对码。选相开关作用为当输入为数字信息“0”时接相位 0，当输入数字信息为“1”时接 pi。18图 2 键控调制3 2DPSK 的解调原理2DPSK 信号最常用的解调方法有两种，一种是极性比较法，另一种是差分相干法。差分相干法：2DPSK 信号先经过带通滤波器，去除调制信号频带以外的在信道中混入的噪声，此后该信号分为两路，一路延时一个码元的时间后与另一路的信号相乘，再经过低通滤波器去除高频成分，得到包含基带信号的低频信号，将其送入抽样判决

3、器中进行抽样判决，抽样判决器的输出即为原基带信号。它的原理框图如图延迟 T相乘器带通滤波器抽样判决器码（反）低通滤波器2DPSK图 3 差分相干法法极性比较法：2DPSK 信号经过带通滤波器，滤掉信道中产生的噪声，再与本地载波相乘，经过低通滤波器，得到包含基带信号的低频信号，将其送入抽样判决器得到相对码，再经过码（反）变换器得到基带信号。原理图如下所示本地载逆码变抽 样判决器低 通滤波器 带通滤波器图 4 极性比较法法三 仿真程序设计1 调制系统设计1） 产生基带信号本例中使用 matlab 中的 rand 函数随机产生 10 个随机数，并采用就近取整的办法使其值为 0、1.此过程产生的码为绝

4、对码。并且，每个值需要分配一定的长度。代码如下：clear all close alli=10;%码元的个数j=5000;fc=4; fm=i/5; B=2*fm;t=linspace（0,5,j）;% 将0-5区间平均分为j份%产生基带信号 %a =round（rand（1,i）;%产生10个随机码，记为a st1=t;for n=1:10if a（n）=1;if b（n-1）=1b（n）=0;b（n）=1;b（n）=b（n-1）;st1=t;if b（n）st2（k）=0;st2（k）=1;end;st1 即为相对码，st2 为相对码的反码，在调制中使用。3） 产生载波信号代码：s1=si

5、n（2*pi*fc*t）;4） 调制按图一中所示，相对码及其反码分别和载波相乘再相加，即得到调制信号。d1=st1.*s1;d2=st2.*（-s1）;%相移180figure（2）; subplot（4,1,1）;plot（t,d1）;st1*s1subplot（4,1,2）;plot（t,d2）;st2*s2 e_dpsk=d1+d2; 与 与21-100.511.522.533.544.55 与 与 与 与 与 与 与 与0500100015002000250030003500400045005000图 5 码元产生st1*s1st2*s2 与 与 与 与-2图 6 调制信号2 传输系统

6、设计传输系统设计比较简答，只需加入信道噪声即可。noise=rand（1,j）;dpsk=e_dpsk+0.5*noise;%加入噪声效果如图 6 所示3 解调系统设计解调系统中，极性比较法和差分相干法有很多部分相同，可以用相同设计。相同部分设计。1） 带通滤波器在仿真过程省略。2） 乘法器由于是仿真，可直接相乘。3） 低通滤波器设计为只允许基频信号通过。f,af = T2F（t,dpsk）;t,dpsk = lpf（f,af,B）;所用函数代码：T2F 子函数function f,sf= T2F（t,st）%This is a function using the FFT function

7、to calculate a signals Fourier%Translation%Input is the time and the signal vectors,the length of time must greater%than 2%Output is the frequency and the signal spectrum dt = t（2）-t（1）;T=t（end）; df = 1/T;N = length（st）;Lpf子函数f=-N/2*df:df:N/2*df-df; sf = fft（st）;sf =T/N*fftshift（sf）;function t,st=lp

8、f（f,sf,B）%This function filter an input data using a lowpass filter%Inputs: f:frequency samples%sf: input data spectrum samples%B:lowpasss bandwidth with a rectangle lowpass%Outputs:t: time samples%st: output datas time samples df = f（2）-f（1）;T = 1/df;hf = zeros（1,length（f）;bf = -floor（ B/df ）: floo

9、r（ B/df ） + floor（ length（f）/2 ）; hf（bf）=1;yf=hf.*sf; t,st=F2T（f,yf）; st = real（st）;4） 抽样判决器抽样判决器就是过零检测。st=zeros（1,i）; for m=0:i-1;if dpsk（1,m*500+250）0; st（m+1）=0;for j=m*500+1:（m+1）*500; dpsk（1,j）=0; st（m+1）=1; dpsk（1,j）=1;end end两种解调方式不同之处在于延迟单元和码（反）变换器。5） 延迟单元延迟一个码元长度，第一个码元长度的内容根据编码规则，抽样判决。if dpsk（65）dpsk_delay（1:j/i）=dpsk（1:j/i）;j/i）=-dpsk（1:j/i）dpsk_delay（j/i+1:j）=dpsk（1:j-j/i）;6） 码（反）变换器将相对码变换为绝对码，与编码器正好相反。dt=zeros（1,i）; dt（1）=st（1）; for n=2:10;if （st（n）-st（n-1）-1; dt（n）=0;dt（n）=1;st=t;if dt（n）j/i*n st（m）=0;j/i*n st（m）=1;4 极性比较法解调结果结果如图，可见解调结果与源码完全一致。 与 与 与 与