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通信原理實習報告
1、 實習目的
隨著時代的發展，數字信號在信號傳輸比模擬信號有許多的優越性，數字信號傳輸也越來越重要。雖然近距離傳輸可以由數字基帶信號直接傳輸，但是要進行遠距離傳輸時必須將基帶信號調制到高頻處，所以調制解調技術是數字通信中一種關鍵的技術。二進制移相鍵控是數字信號調制的基本方式之一，其包括兩種方式：絕對移相方式（2PSK）和相對（差分）移相方式（2DPSK）。通過是實習進一步了解其調制解調過程，分析實驗結果。
2、 實習儀器
計算機、SystemView仿真軟件。
3、 實習內容
① 2PSK信號解調原理
2PSK信號的產生方法主要有兩種，即相乘法和開關法。實驗采用相乘法，進行調制，其原理框圖如圖1所示。
圖1 2PSK信號調制原理框圖
② 2PSK信號的解調原理
2PSK信號的解調通常相干解調法，相干解調時需要提取同頻同相的接收端本地載波，但由于種種原因可能提取到同頻反相的載波，從而導致解調恢復序列與原始序列恰好相反，這種由于接收端提取本地相干載波相位漂移而導致解調恢復信號呈現反碼的現象稱為倒“π”現象。其解調原理框圖2如圖所示。
圖2 2PSK信號的解調原理框圖
③ 2DPSK信號的調制原理
一般說來，2DPSK有兩種調制方法，即模擬調制法和移相鍵控法，本文只討論移相鍵控法。移相鍵控是指載波的相位受數字信號的控制而改變，通常用相位0來表示“1”，用相位π來表示“0”。二相相對移相鍵控2DPSK的查考相位不是未調波的相位，而是相鄰的前一碼元的載波相位。其中碼變換的過程將輸入的基帶信號差分，即變為它的相對碼。2DPSK信號的鍵控調制法原理框圖如圖3所示。
圖3
④ 2DPSK信號的解調原理
2DPSK信號的解調方法有兩種，即相干解調加碼反變換法和差分相干解調。實驗采用差分相干解調，其原理是：2DPSK信號先經過帶通濾波器去除調制信號頻帶以外的在信道中混入的噪聲，此后該信號分為兩路，一路延時一個碼元的時間后與另一路的信號相乘，再經過低通濾波器去除高頻成分，得到包含基帶信號的低頻信號，將其送入抽樣判決器中進行抽樣判決，抽樣判決器的輸出即為原基帶信號。其原理框圖如圖4所示。
圖4 2DPSK信號的解調原理框圖
⑤ 2PSK信號的調制仿真模型
在System View環境下建立2DPSK調制電路的仿真模型，其仿真
模型如圖5所示。參數設臵如下。
圖5 2PSK信號仿真模型仿
真波形如下：
圖6 基帶信號波形圖7 2PSK信號波形 ⑥ 2PSK信號的解調仿真模型
圖8 2PSK信號解調仿真模型
其參數設臵如下表所示：
仿真波形
如下：
圖9 解調輸出后的2PSK信號
⑦ 2DPSK信號的調制仿真模型
圖10 2DPSK信號的調制仿真模型
其參數設臵如下表所示：
其仿真波形如圖所示：
圖11 2DPSK信號波形
⑧ 2DPSK信號的解調仿真模型
圖12 2DPSK信號的解調仿真模型 其主要參數設臵和2PSK解調的基本一樣，此處不再列出。 仿真波形如下圖所示：
圖13 解調輸出后的2DPSK信號的波形
⑨ 2PSK、2DPSK信號調制解調總體仿真模型如下圖所示：
圖14 2PSK、2DPSK的調制解調仿真系統
⑩ 分析所設計系統的思想
此系統是關于2PSK和2DPSK信號的調制解調的仿真系統，包含了信號的調制及解調的各個模塊。系統的設計是根據通信原理教材以及其他文獻原理介紹做出的，在設計過程中，2PSK信號的調制采用了相乘法，從而得到已調制信號，2DPSK信號的調制采用了鍵控法。在實驗仿真時要先設計好各個圖符的參數，根據輸出波形再調整各個參數，直至各輸出波形符合要求。在解調時，要設計好濾波器的截止、帶通頻率才能做到濾波后的波形符合要求。從以上仿真波形可以看出，解調后的波形和基帶信號的波形基本保持一致，實驗結果符合調制解調原理。
4、實結
通過這次課程設計，我掌握了2PSK、2DPSK編碼的工作原理及怎樣使用仿真軟件 System View，學會了通過應用軟件仿真來實現各種通信系統的設計，加強了動手能力和學業技能，對以后的學習和工作有了很大的幫助。在此次課設中我受益匪淺，在摸索該如何設計電路使之實現所需功能的過程中，培養了我的設計思維，增加了實際操作能力體會到了。在實驗中如何用仿真系統去模擬2PSK、2DPSK數字調制系統的調制與解調是本次課程設計的難點。認真的閱讀相關的文件我們學會System View的操作方法是完成此次課設的基矗因為對相關的元器件不太了解我們還是遇到了很大的困難，只有結合軟件說明加實際的操作中慢慢地摸索尋求自己想要的答案。
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