基于Matlab的PSK调制

基于Matlab的PSK调制一实验目的1.掌握数字带通调制技术的基本原理2.学习MATLAB软件，掌握其中各种函数的使用3．根据所掌握的调制原理，利用Matlab软件进行编程与仿真二实验原理数字信号的传输方式分为基带传输和带通传输，在实际应用中，大多数信道具有带通特性而不能直接传输基带信号。为了使数字信号在带通信道中传输，必须使用数字基带信号对载波进行调制，以使信号与信道的特性相匹配。这种用数字基带信号控制载波，把数字基带信号变换为数字带通信号的过程称为数字调制。数字调制技术的两种方法：①利用模拟调制的方法去实现数字式调制，即把数字调制看成是模拟调制的一个特例，把数字基带信号当做模拟信号的特殊情况处理；②利用数字信号的离散取值特点通过开关键控载波，从而实现数字调制。这种方法通常称为键控法，比如对载波的振幅、频率和相位进行键控，便可获得振幅键控（ASK）、频移键控（FSK）和相移键控（PSK）三种基本的调制方式。本实验主要针对2PSK进行探讨与仿真。2PSK的基本原理数字调相：如果两个频率相同的载波同时开始振荡，这两个频率同时达到正最大值，同时达到零值，同时达到负最大值，它们应处于同相状态；如果其中一个开始得迟了一点，就可能不相同了。如果一个达到正最大值时，另一个达到负最大值，则称为反相。一般把信号振荡一次（一周）作为360度。如果一个波比另一个波相差半个周期，我们说两个波的相位差180度，也就是反相。当传输数字信号时，1码控制发0度相位，0码控制发180度相位。载波的初始相位就有了移动，也就带上了信息。相移键控是利用载波的相位变化来传递数字信息，而振幅和频率保持不变。在2PSK中，通常用初始相位0和π分别表示二进制“1”和“0”。因此，2PSK信号的时域表达式为(t)=Acost+)其中，表示第n个符号的绝对相位：=因此，上式可以改写为2PSK信号波形如下图所示：2PSK信号的调制原理框图如下图所示：三实验程序a=[11001100]l=linspace(0,2*pi,50);f=sin(2*l);t=linspace(0,10*pi,400);out=1:400;b=1:400;d=1:400;c=1:7;w=1:400;fori=1:7ifa(i)==0forj=1:50out(j+50*(i-1))=f(j);endelseforj=1:50out(j+50*(i-1))=-f(j);endendendfori=1:7forj=1:50m=0;n=0;ifout(j+50*(i-1))-f(j)==0m=m+1;endifout(j+50*(i-1))+f(j)==0n=n+1;endendifmnc(i)=0;elsec(i)=1;endendcfori=1:7forj=1:50b(j+50*(i-1))=a(i);d(j+50*(i-1))=c(i);w(j+50*(i-1))=f(j);endendsubplot(3,1,1),plot(t,b),axis([010*pi-0.21.2]),xlabel('t'),ylabel('调制信号');subplot(3,1,2),plot(t,w),axis([010*pi-1.21.2]),xlabel('t'),ylabel('载波');subplot(3,1,3),plot(t,out),axis([010*pi-1.21.2]),xlabel('t'),ylabel('PSK波形');四仿真结果五实验总结通过本次实验，我初步掌握了Matlab软件的使用，进一步加深和巩固了对数字调制的基本原理以及相关内容。加强了我的自主学习、动手能力，培养了我独立思考的习惯。实验中遇到了一些困难，但在与同学的探讨中得到了解决，深刻意识到团队的力量。