1、现代通信原理BPSK仿真实验通信原理BPSK仿真实验一、实验题目利用仿真软件实现BPSK的调制解调,并仿真分析其在高斯信道下的误码性能。二、实验原理调制过程:信号的产生采用键控法。原理:用二进制单极性脉冲控制开关选择0相位载波和相位载波的输出。解调过程:相干解调。必须采用相干解调的方式,从接收到的已调信号中提取本地载波,与信号相乘后通过低通滤波器,抽样判决后得到基带信号。三、实验仿真1、实验系统2、各模块设置系统时钟设置:Sample Rate:5000Hz Stop Time=1系统中使用的滤波器为巴特沃斯滤波器(一)以下四个模块为调制过程,产生BPSK信号。模块0:产生频率为50Hz的单极
2、性脉冲,控制开关。模块1:开关由单极性脉冲控制对两种相位的正弦波进行选择。(Gate delay=0 Ctrl thresh=1 )模块2和3:生成正弦波,作为载波。 (二)以下模块主要为从接收到的已调信号中提取本地载波。模块25:高斯白噪声(Mean=0v Std Dev=1v)模块30:放大器:增益 Gain=-30dB模块24:带通滤波器,设置在解调之前。通带为430-570Hz。模块23:幂函数,次数为2,将接收到的以调信号平方。模块11:带通滤波器(998-1002Hz;BP Filter Order=3)为获取1000Hz的正弦波模块10:分频器对输入信号进行2分频,为获取500H
3、z的正弦波模块15:带通滤波器(490-510Hz;BP Filter Order=3)为获取500Hz的正弦波作为本地载波。(三)解调过程和抽样判决模块9和17:组成解调器。BPSK信号与本地载波通过乘法器,在经过低通滤波器(60Hz恢复数字基带信号对应的模拟信号。模块19:非门,判决作用。 模块20:采样器,采样频率为50Hz。模块21:保持器,采样后经保持器得到恢复的波形。(四)误码性能分析模块27:误码率图标 (Trails=1000)模块29:终止符 (误码=6个)模块31:终值显示符模块32:数字延迟器 (Delay:20000)3、系统波形分析及相关参数分析模块4:输入波形模块2
4、6:BPSK信号可以看到键控法产生的BPSK信号,第一张图中竖着的白线为相位反相点,在第二张放大后的图中可以清晰的看到信号相位相反的地方。第三张图片为功率谱密度,可以看出信号功率集中在载频处,带宽是基带信号的两倍。模块6:加入高斯噪声后的BPSK模块12:平方后的信号波形对接收信号进行非线性处理,可见平方后的信号的功率谱密度主要分布在0和1000Hz附近,且在1000Hz处存在离散的谱线。通过BPF可以得到1000Hz的单频正弦波。模块13:BPF滤波器,为得到1000Hz的单频正弦波可见BPF滤波器的功率谱分布在1000Hz处。模块14:分频后的波形通过分频器,可以得到500Hz的信号,信号为方波。模块16:恢复本地载波时的BPF通过此滤波器得到500Hz的单频正弦波。模块18:数字信号对应的模拟信号解调后,得到的数字信号所对应的模拟信号。模块22:输出的恢复波形经抽样判决后得到的输出波形。输入输出波形比较:通过输入输出波形的比较,可以看出接收端很好的恢复了信号,只有系统延时,波形上没有改变。系统设计正确。模块29:误码分析PSK的传输中,误码率较小,抗噪声能力强。BER波形:参数设置: