2FSK调制解调及其仿真1. 2FSK调制解调及其仿真.2. 相关调制解调的原理图如3. 输入的信号为：S（t）=[∑аn＊g(t-nTs)］cosω1t［ān＊g（t-nTs）］cosω1t; ān是аn的反码.二、仿真思路1.首先要确定采样频率fs和两个载波频率的值f1，f2。2.写出输入已经信号的
表
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达式S(t）。由于S（t）中有反码的存在，则需要将信号先反转后在从原信号和反转信号中进行抽样。写出已调信号的表达式S(t）。3.在2FSK的解调过程中,如上图原理图，信号首先通过带通滤波器，设置带通滤波器的参数，后用一维数字滤波函数filter对信号S(t）的数据进行滤波处理。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=st1st2。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=ag2=~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=fsk1fsk2; ％产生的信号no=0。01*randn(1，t1)； %噪声sn=fskno；subplot（311）；plot(t，no); %噪声波形title('噪声波形'）ylabel（’幅度’）subplot(312）；plot(t，fsk);title（'产生的波形'）ylabel('幅度’)subplot(313);plot（t,sn);title(’将要通过滤波器的波形')ylabel（'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)；title(’经过带通滤波器f1后的波形')ylabel（’幅度')subplot(212);plot（t,H2）;title(’经过带通滤波器f2后的波形’）ylabel(’幅度')xlabel（’t’)sw1=H1。＊H1;sw2=H2。＊H2;％经过相乘器figure（3)subplot(211)；plot（t，sw1)；title(’经过相乘器h1后的波形’)ylabel('幅度'）subplot(212）;plot(t,sw2）;title（’经过相乘器h2后的波形’)ylabel(’·幅度'）xlabel（'t'）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)；subplot（211）;plot(t,st1）；title（’经过低通滤波器sw1后的波形’)ylabel(’幅度’）subplot（212)；plot(t，st2）；title('经过低通滤波器sw2后的波形')ylabel('幅度’）xlabel('t'）%判决fori=1:length(t）if（st1（i)〉=st2(i））st(i）=0;elsest(i）=st2(i)；endendfigure(5）st=st1st2；subplot（211）；plot（t，st);title（'经过抽样判决器后的波形’）ylabel（’幅度’)subplot（212);plot（t,sn);title（'原始的波形’）ylabel（’幅度’)xlabel(’t')程序完;四、输出波形Figure1Figure2Figure3Figure4Figure5五、
分析
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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
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“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=an1,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。
浙公网安备 33021202002483