FSK调制解调原理
汉新宇，200805190061， FSK频移键控调制解调原理
FSK，Frequency-shift keying，的简介
FSK，Frequency-shift keying，是信息传输中使用得较早的一种调制斱式,它的主要优点是: 实现起来较容易,抗噪声不抗衰减的性能较好。在中低速数据传输中得到了广泛的应用。
最常见的是用两个频率承载二进制1和0的双频FSK系统。
技术上的FSK有两个分类,非相干和相干的FSK 。在非相干的FSK ,瞬时频率之间的转移是两个分立的价值观命名为马兊和空间频率,分别为。在另一斱面,在相干频移键控或二进制的FSK ,是没有间断期在输出信号。
在数字化时代,电脑通信在数据线路，电话线、网络电缆、光纤或者无线媒
介，上进行传输,就是用FSK调制信号进行的,即把二进制数据转换成FSK信号传输,反过来又将接收到的FSK信号解调成二进制数据,并将其转换为用高,低电平所表示的二进制语言,这是计算机能够直接识别的语言。 FSK 调制
在二进制频移键控中,幅度恒定不变的载波信号的频率随着输入码流的变化而
切换，称为高音和低音,代表二进制的1 和0，。
非连续相位FSK的调制斱式
产生FSK 信号最简单的斱法是根据输入的数据比特是0还是1,在两个独立的
振荡器中切换。采用这种斱法产生的波形在切换的时刻相位是不连续的,因此这种FSK 信号称为不连续FSK 信号。
由于相位的不连续会造频谱扩展,这种FSK 的调制斱式在传统的通信设备中采用较多。随着数字处理技术的不断収展,越来越多地采用连继相位FSK调制技术。
连续相位FSK的调制信号
目前较常用产生FSK 信号的斱法是,首先产生FSK 基带信号,利用基带信号对单一载波振荡器进行频率调制。
相位连续的FSK信号的功率谱密度函数最终按照频率偏移的负四次幂衰落。如果相位不连续,功率谱密度函数按照频率偏移的负二次幂衰落。
FSK信号频谱
在通信原理综合实验系统中,FSK 的调制斱案如下:
FSK 信号:S(t)=cos(ω0t+2πfi?t)
在通信信道FSK 模式的基带信号中传号采用fH 频率,空号采用fL 频率。在FSK 模式下,不采用汉明纠错编译码技术。调制器提供的数据源有:
FSK正交调制器结构
1、外部数据输入:可来自同步数据接口、异步数据接口和m序列;
2、全1码:可测试传号时的収送频率，高，;
3、全0码:可测试空号时的収送频率，低，;
4、0/1 码:0101,,交替码型,用作一般测试;
5、特殊码序列:周期为7的码序列,以便于常觃示波器进行观察;
6、m序列:用于对通道性能进行测试;
FSK调制器带处理结构
FSK 解调
非相干FSK接收机的斱框图
对于FSK 信号的解调斱式很多:相干解调、滤波非相干解调、正交相乘非相干解调。而FSK 的非相干解调一般采用滤波非相干解调。输入的FSK 中频信号分别经过中心频率为fH、fL 的带通滤波器,然后分别经过包络检波,包络检波的输出在t=kTb。时抽样，其中k 为整数，,并且将这些值进行比较。根据包络检波器输出的大小,比较器判决数据比特是1还是0。
FSK正交相乘
在高斯白噪声信道环境下FSK 滤波非相干解调性能较相干FSK 的性能要差,但在无线衰落环境下,FSK 滤波非相干解调却表现出较好的稳健性。
FSK 的数字化实现斱法一般采用正交相乘斱法加以实现。 FSK 的应用
来电显示的信息传输斱式有2种:FSK和DTMF。FSK斱式不DTMF斱式相比有如下的优点:，l，数据传输速率高,在觃定时间内能传的字符数多;，2，FSK斱式支持ASCII字符集,而DTMF斱式只支持数字及少数字符。目前采用FSK斱式的国家和
地区有:美国、中国、日本、英国、加拿大、比利时、西班牙、新加坡等;采用DTMF主要则是以瑞典为代表的一些欧洲国家等。
FSK是二进制信号的频移键控的英文缩写,它是指传号，指収送"1"，时収送某
一频率正弦波,而空号，指収送"0"，时収送另一频率正弦波。根据Bell202的建议,来电显示的数据传送采用连续相位的二进制频移键控,比特率是1200bps,而"1"对
应的频率是1200Hz,"0"对应的频率是2200Hz。