2PSK相干解调器设计
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M 课程设计 M
数字通信原理课程设计报告书
课题名称 2PSK相干解调器设计
姓 名
学 号
院 系 物理与电信工程系
专 业 通信工程
指导教师 2007级学生 字通 2010年1月15日
一、设计任务及要求
设计任务：课程设计是设计一个2psk的相干解调器，并且用simulink对系统 建模。
设计要求：1.输入数字信号序列并进行接收判决；
2 .通过多次输入输出对所设计的系统性能进行分析;
3 .对2PSK相干解调器的解调原理进行分析。
指导教师签名:
2010年1月15日
二、指导教师评语:
指导教师签名： _______
2010年1月15日 三、成绩
验收盖章
2010年1月15日2PSK相干解调器设计
1 .设计目的及要求
通过课程设计实践，了解并掌握通信系统、通信调制解调等技术的一般设计
方法，训练并提高学生在理论计算、结构设计、工程绘图、查阅设计资料、运用 标准与规范和应用计算机等方面的能力，更好地将理论与实践相结合，提高综合 运用所学理论知识独立分析和解决问题的能力。培养学生正确的设计思想，理论 联系实际的工作作风，严肃认真、实事求是的科学态度和勇于探索的创新精神。 巩固所学的专业技术知识，培养学生综合运用所学知识与生产实践经验，分析和 解决工程技术问题的能力，培养初步的独立设计能力
本次课程设计是设计一个2psk的相干解调器，并且用simulink对系统建模。
要求是输入数字信号序列并进行接收判决；通过多次输入输出对所设计的系统性
能进行分析；最后对解调原理进行分析。
2 . 2PSK的相关知识和基本原理
2.1 2PSK的相关知识
在二进制数字调制中，当正弦载波的相位随二进制数字基带信号离散变化 时，则产生二进制移相键控(2PSK)信号。通常用已调信号载波的0°和180° 分别表示二进制数字基带信号的1和0。二进制相移键控(2PSK)是用二进制 数字信号控制载波的两个相位，这两个相位通常相隔n弧度，例如用相位0和n 分别表示1和0,所以这种调制又称二相相移键控(BPSK),二进制相移键控的 时域表达式：
e2PSK(t)= [ a g(t-nTs)]cos3ct (式 2.1.1)
n
这里的an为双极性数字信号，如果g(t)是幅度为1,宽度为Ts的矩形脉冲，
则2PSK信号可表示为
e2PSK(t)=±cos3ct (式 2.1.2)
2.2 二进制移相键控信号的时间波形 这种以载波的不同相位直接表示相应二进制数字信号的调制方式，称为二进
制绝对移相方式。二进制移相键控信号的典型时间波形如下图示所示:
图2.2.1二进制移相键控信号的时间波形
2.3 2PSK的调制与解调
2.3.1 调制原理
二进制移相键控信号的调制原理图如图2所示。其中图2（a）是采用模拟
调制的方法产生2PSK信号，图2（b）是采用数字键控的方法产生2PSK信号。
2PSK信号的解调通常都是采用相干解调。在相干解调过程中需要用到与接收的
2PSK信号同频同相的相干载波，二进制移相键控（2PSK）方式是载波相位 按基带脉冲序列的规律而改变的一种数字调制方式，就是根据数字基
带信号的两个电平，使载波相位在两个不同的数值之间切换的一种相
2PSK信号的解调通常都是采用相干解调方式（又称为极性比较法），其性能
分析模型如下图所示。在码元时间宽度Ts区间，发送端产生的2PSK信号可表示 位调制方式。当两个载波相位相差180O 称为绝对相移方式。
双极回归
2码型变换零・乘法器旦!）
co® A
c
（a）
图2.3.1 2PSK信号的调制原理图
2.3.2解调原理 时，此时称为反向键控，也
开关电路
co3 t c
180移柜
(b) e2PS@
图2.3.2 2PSK信号的解调原理图
解调得到的各个点的波形如下图：
3 . 2PSK的调制与解调仿真
3.1 simulink仿真演示（调制）
首先需要建立一个2psk的调制模型得到2psk的信号。调用matlab中的
simulink,利用其中的模块建立2psk的调制系统模型：选用两个正弦波，并给
予一个定时脉冲，送到2psk的产生模块里直接输出2psk的信号，送到示波器模 块里观察输出波形。框图如下：为:
e
输出 cos 定时脉冲 2PSK（'）
a
b
c
d
图2.3.3解调得到的各点波形图
图3.1.1 2PSK的调制simulink系统模型
输入信号序列：1010101010,仿真波形如下:
-J PSK8UI
品图Q庐月皓国国身
图3.1.2示波器输出的调制仿真波形
3.2 simulink仿真演示（解调）
利用simulink建立解调系统模型如下图:
输入信号序列：1010101010,得到的仿真波形如下:
1rme oHidl 0
图3.2.2示波器输出的解调仿真波 4 .设计心得体会
这次课程设计让我学到了很多知识，看到这个题目时，才知道自己对书本上
的知识掌握的不够扎实，再重新温习了一遍课本上的知识之后才掌握了 2psk的
知识。其次是对matlab软件的运用，我对matlab中的simulink的系统仿真功 能有了初步的了解。知道了如何利用这个软件进行绘图，形象的描述出了波形， 与书本上的知识相结合跟好的掌握了 2psk的知识。这次课程设计很好的锻炼了 我的动手能力，以前对这个软件不是很了解，而通过这次设计中遇到的各种模块，
使我对这个软件有了跟深刻的了解。通信原理这门学科并不只是理论知识，他的
更大价值在于实际的应用，作为一名通信工程专业的学生，我更应该牢固的掌握
这门学科，并且把这方面知识运用到实践上。我们现在所做的一切努力都是为了
将来的就业，我们必须从先开始锻炼自己各方面能力，顺应时代的潮流，只有这
样做，才能不被这个社会所淘汰。
参考文献
[1]樊昌信，曹丽娜等。通信原理，北京：国防工业出版社，第六版
⑵ 梦繁茂，邱伟等。通信原理实验与课程设计，北京邮电大学出版社，2005年第一版.
[3]曹志刚，钱亚生.现代通信原理[M].北京：清华大学出版社，2006： 27-32.
[4]张志涌，杨祖樱.MATLAB教程[M].北京：北京航天航空大学出版社，2006： 187-205.
[5]王兴亮，寇宝明.数字通信原理与技术[M].西安：西安电子科技大学出版社，2009： 60-96.
