MSK系统在Simulink里的仿真

系统设计与仿真总体设计MSK只是多种调制解调模式中的一种。如下图所示：即信号源、调制部分、加性高斯白噪声信道（AWGN信道）和解调部分组成。通过以下步骤进行研究：1.对MSK数字通信系统调制解调原理进行分析研究并利用MATLAB软件建立仿真模型。2.通过前面的理论研究理解，设置仿真模型里的参数。3.运用MATLAB软件的仿真功能，得出MSK数字通信系统各点的仿真波形图。图1总体设计框图MSK系统在Simulink里的仿真仿真设计信号源MSK调制AWGN通道MSK解调图2MSK系统仿真（1）信源部分信源采用的是随机整数序列产生器，可以产生由0，1构成的序列。图3随机整数产生器（2）MSK调制部分根据MSK信号表示函数可写成I/Q两路正交调制的形式，在这里采用这种方式来生成调制模块。图4MSK信号调制部分（3）加性高斯白噪声信道加性高斯白噪声信道（AWGN信道）是直接利用Simulink自带的AWGN模块，可以通过设置其中的信噪比来改变信道的性能。（4）MSK解调部分MSK作为一种特殊的2FSK，如果把MSK看成是正交2FSK，用2FSK方法进行相干解调。这里采用的是延时判决相干解调法。图5MSK解调部分仿真参数设置调制部分（1）随机整数产生器（RandomIntegerGenerator）该模块的设计主要是产生一组随机的0、1等概序列。图6随机整数产生器（2）载波与正弦形加权函数载波可以分为I路载波和Q路载波。正弦形加权函数有同相分量正弦形加权函数和正交分量正弦形加权函数两种。图7解调设计图8同相分量的正弦形加权函数参数设置图9正交分量的正弦形加权函数参数设置图10I路载波参数设置图11Q路载波参数设置信道部分本设计使用相对较简单的一个加性高斯白噪声信道作为噪声信道，它在二进制相位调制信号中叠加高斯白噪声。Initialseed（初始种子）即可以是标量也可以是矢量。这个标量或矢量的长度要与信道匹配。在设计中选择Signaltonoiseratio(Es/No)模式，Es/No(dB)每符号信号功率与噪声功率谱密度比，用分贝表示。图12加性高斯白噪声信道解调部分这里采用的解调方法为延时判决相干解调法。图13解调输入部分图14I路载波参数设置图15Q路载波参数设置图16积分判决部分图17时延8参数设置图18时延5参数设置图19时延6参数设置时延7参数设置设计结果及其分析（1）误码率分析图20输入信号和解调信号总体设计图中的Display模块窗口显示的数值是该系统的误码率。误码率的计算器将在一定时间内收到的数字信号中发生差错的比特率与同一时间所收到的数字信号的总比特数的比值通过显示窗口显示出来。误码率（BER：biterrorratio）是衡量数据在规定时间内数据传输精确性的指标。如图18所示，在Scope窗口中可以看到输入信号与输出信号的序列，可以看出经过调制解调后的信号无明显失真，但存在着时延不匹配的问题。图21SNR=10时的误码率（2）眼图分析图22眼图在实际的通信系统中，数字信号经过非理想的传输系统必定要产生畸变，信号通过信道后，也会引入噪声和干扰，也就是说，总是在不同程度上存在码间干扰的。在码间干扰和噪声同时存在情况下，系统性能很难进行定量的分析，常常甚至得不到近似结果。为了便于实际评价系统的性能，可以通过眼图直观地估价系统的码间干扰和噪声的影响，是一种常用的测试手段。（3）功率谱图23随机序列频谱图图24MSK调制信号频谱图图25MSK调制信号经过信道频谱图（4）波形图分析图26MSK调制信号波形图图27上图各个部分波形图分别为：1、正交分量波形图2、同相分量波形图3、时延后的正交分量波形图4、时延后的同相分量波形图5、脉冲波形6、积分后的正交分量7、积分后的同相分量