基于simulink的2fsk相干解调系统仿真

基于simulink的2fsk相干解调系统仿真内容摘要：

控（ 2 F S K） 在 二进制数字调制中 ,若正弦载波的频率随二进制基带信号在 f1 和 f2 两个频率点间变化 ,则产生二进制移频键控信号 (2FSK 信号 )。 二进制移频键控信号的时间波形如图1 . 所示 ， 图中波形 g 可分解为波形 e 和波形 f， 即二进制移频键控信号可以看成是两个不同载波的二进制振幅键控信 号的叠加。 若二进制基带信号的 1 符号对应于载波频率 f1， 0 符号对应于载波频率 f2， 则二进制移频键控信号的时域表达式为 [5]。 2 1 2( ) ( ) c o s ( ) ( ) c o s ( )F S K n s n n b nnne t a g t n T t a g t n T t                  《 基于 Simulink的 2FSK相干解调系统仿真 》 第 8 页 共 23 页 8 图 二进制频移键控信号的时间波形 由图 2 6 可看出 ,bn是 an的反码 ,即若 an=1,则 bn=0, 若 an=0,则 bn=1,于是 bn= na ，θn和 n 分别代表第 n 个信号码元的初始相位 .在二进制移频键控信号中 , n 和 θn不携 信息二进制移频键控 2fsk可令 n 和 θn为零 .因此 ,二进制移频键控信号的时域表达式可简化为 二进制移频键控信号的产生 ,可以采用模拟调频电路来实现 ,也可以采用数字键控 《 基于 Simulink的 2FSK相干解调系统仿真 》 第 9 页 共 23 页 9 的方法来实现。 图 是数字键控法实现二进制移频键控信号的原 理图 , 图中两个振荡器的输出载波受输入的二 进制基带信号控制 ,在一个码元 Ts 期间输出 f1f2 两个载 波 二进制移频键控信号的解调方法很多 ,有模拟鉴频法和数字检测法 ,有非相干解调方法也有相干解调方法 . 采用非相干解调和相干解调两种方法的原理图如图 所示 . 其解调原理是将二进制移频键控信号分解为上下两路二进制振幅键控信号 ,分别进行解 调 ,通过对上下两路的抽样值进行比较最终判决出输出信号 .非相干解调过程的 波形。 图 键控法实现二进制原理移频键控信号原理图 二进制移频键控信号的解 调方法很多 ,有模拟鉴频法和数字检测法 ,有非相干解调方法也有相干解调方法 . 采用非相干解调和相干解调两种方法的原理图如图 所示 . 其解调原理是将二进制移频键控信号分解为上下两路二进制振幅键控信号 ,分别进行解调，通过对上下两路的抽样值进行比较最终判处输出信号。 分别进行解调 ,通过对上下两非相干解调过程的 波形 的抽样值进行比较最终判决出输出信号 .非相干解调过程的 波形。 《 基于 Simulink的 2FSK相干解调系统仿真 》 第 10 页 共 23 页 10 采用 非相干解调和相干解调 ， 解调原理是将二进制移频键控信号分解为上下两路二进制振幅键控信号 ,分别进行解调，通过对上下两路抽样值进行比较而 判处输出信号。 图 非相干解调和相干解调两种方法的原理图 二进制移频键控信号分解为上下两路二进制振幅键控信号 ,分别进行解调 ,通过对上下两路的抽样值进行比较最终判决出输出信号 .非相干解调过程的时间波形如图 《 基于 Simulink的 2FSK相干解调系统仿真 》 第 11 页 共 23 页 11 图 2FSK 非相干解调过程的时间波形 过 零检测法解调器的原理图和各点时间波形如图 2 10 所示 .其基本原理 ， 二进制移频键控信号的过零点数随载波频率不同而异 ， 通过检测过零点数从而得到频率的变化。 在图 中 ， 输入信号经过限幅后产生矩形波 ， 经微分 , 整流 ， 波 形整形 ,形成与频率变化相关的矩形脉冲波 ， 经低通滤波器滤除高次谐波 ， 便恢复出与原数字信号对应的基带数字信号。 [6] 4 2FSK 的调制系统 与仿真 Simulink 模型库 在 MATLAB 命令窗口输入“ simulink”并回车，就可进入 Simulink 模型库。 《 基于 Simulink的 2FSK相干解调系统仿真 》 第 12 页 共 23 页 12 图 模型库页面图 在 MATLAB 子窗口或 Simulink 模型库。