PSK数字信号的调制与解调分享

P S K(D P S K)调制与解调实验题目——PSK（DPSK）调制与解调一、实验目的1、掌握绝对码、相对码的概念以及它们之间的变换关系和变换方法。

2、掌握产生PSK(DPSK)信号的方法。

3、掌握PSK(DPSK)信号的频谱特性。

二、实验内容1、观察绝对码和相对码的波形。

2、观察PSK(DPSK)信号波形。

3、观察PSK(DPSK)信号频谱。

4、观察PSK(DPSK)相干解调器各点波形。

三、实验仪器1、信号源模块2、数字调制模块3、数字解调模块4、20M双踪示波器5、导线若干四、实验原理1、2PSK(2DPSK)调制原理2PSK信号是用载波相位的变化表征被传输信息状态的，通常规定0相位载波和π相位载波分别代表传1和传0，其时域波形示意图如图所示。

2PSK 信号是用载波的不同相位直接去表示相应的数字信号而得出的，在这种绝对移相的方式中，由于发送端是以某一个相位作为基准的，因而在接收系统也必须有这样一个固定基准相位作参考。

如果这个参考相位发生变化，则恢复的数字信息就会与发送的数字信息完全相反，从而造成错误的恢复。

这种现象常称为2PSK 的“倒π”现象，因此，实际中一般不采用2PSK 方式，而采用差分移相（2DPSK ）方式。

2DPSK 方式即是利用前后相邻码元的相对载波相位值去表示数字信息的一种方式。

如图为对同一组二进制信号调制后的2PSK 与2DPSK 波形。

0 0 0 1 0 1 1 1 0 0 0 1 1 1 0 0 1数字信息（绝对码）PSK 波形DPSK 波形相对码从图中可以看出，2DPSK 信号波形与2PSK 的不同。

2DPSK 波形的同一相位并不对应相同的数字信息符号，而前后码元相对相位的差才唯一决定信息符号。

这说明，解调2DPSK 信号时并不依赖于某一固定的载波相位参考值。

只要前后码元的相对相位关系不破坏，则鉴别这个关系就可以正确恢复数字信息，这就避免了2PSK 方式中的“倒π”现象发生。

信息对抗大作业一、实验目的。

使用 MATLAB构成一个加性高斯白噪声情况下的2psk 调制解系统，仿真分析使用信道编码纠错和不使用信道编码时，不同信道噪声比情况下的系统误码率。

二、实验原理。

数字信号的传输方式分为基带传输和带通传输，在实际应用中，大多数信道具有带通特性而不能直接传输基带信号。

为了使数字信号在带通信道中传输，必须使用数字基带信号对载波进行调制，以使信号与信道的特性相匹配。

这种用数字基带信号控制载波，把数字基带信号变换为数字带通信号的过程称为数字调制。

数字调制技术的两种方法：①利用模拟调制的方法去实现数字式调制，即把数字调制看成是模拟调制的一个特例，把数字基带信号当做模拟信号的特殊情况处理；②利用数字信号的离散取值特点通过开关键控载波，从而实现数字调制。

这种方法通常称为键控法，比如对载波的相位进行键控，便可获得相移键控（PSK）基本的调制方式。

图 1相应的信号波形的示例101数字调相：如果两个频率相同的载波同时开始振荡，这两个频率同时达到正最大值，同时达到零值，同时达到负最大值，它们应处于" 同相 " 状态；如果其中一个开始得迟了一点，就可能不相同了。

如果一个达到正最大值时，另一个达到负最大值，则称为" 反相 " 。

一般把信号振荡一次（一周）作为360 度。

如果一个波比另一个波相差半个周期，我们说两个波的相位差180 度，也就是反相。

当传输数字信号时， "1" 码控制发 0 度相位， "0" 码控制发 180 度相位。

载波的初始相位就有了移动，也就带上了信息。

相移键控是利用载波的相位变化来传递数字信息，而振幅和频率保持不变。

在2PSK 中，通常用初始相位0 和π分别表示二进制“1”和“ 0”。

因此， 2PSK信号的时域表达式为(t)=Acos t+)其中，表示第 n 个符号的绝对相位：=因此，上式可以改写为图 22PSK信号波形解调原理2PSK信号的解调方法是相干解调法。

编程实现DSK-PSK信号的调制与解调一、调制实验：在本实验中，绝对移相键控（PSK）是采用直接调相法来实现的，也就是用输入的基带信号直接控制已输入载波相位的变化来实现相移键控。

本实验中PSK调制二相PSK（DPSK）的载波为1.024MHz，数字基带信号有32Kbit/s 伪随机码、2KHz方波、CVSD编码信号等。

模拟信号1.024MHz载波输入到载波倒相器的反相输入端，在输出端即可得到一个反相的载波信号，即TT相载波信号。

调节电位器VR801和VR802可使0相载波与Ⅱ相载波的幅度相等。

对载波的相移键控是用模拟开关电路实现的。

0相载波与ⅡT相载波分别加到两个模拟开关的输入端，在数字基带信号的信码中，它的正极性加到模拟开关1的输入控制端，它反极性加到模拟开关2的输入控制端，用来控制两个同频反相载波的通断。

当信码为“1”码时，模拟开关1的输入控制端为高电平，开关1导通，输出0相载波；而模拟开关2的输入控制端为低电平，开关2截止。

反之，当信码为“0”码时，模拟开关1的输入控制端为低电平，开关1截止；而模拟开关2的输入控制端却为高电平，开关2 导通，输出ⅡT相载波。

两个模拟开关的输出通过载波输出开关J801合路叠加后输出为二相PSK调制信号。

DPSK是利用前后相邻码元对应的载波相对相移来表示数字信息的一种相移键控方式。

绝对码是以基带信号码元的申平直接表示数字信息的，如规定高电平代表“1”，低电平代表“0”。

相对码是用基带信号码元的电平与前一码元的电平有无变化来表示数字信息的，如规定：相对码中有跳变表示1，无跳变表示0。

二、解调实验：该解调器由三部分组成：载波提取电路、位定时恢复电路与信码再生整形电路。

1、二相（BPSK，DPSK）信号输入电路2、提取载波原理图8-7 是该解调环各输出测量点波形图，从图中可看出该解调环路的优点是：①该解调环在载波恢复的同时，即可解调出数字信息；②该解调环电路结构简单，整个载波恢复环路可用模拟和数字集成电路实现。

相位偏移键控（PSK）是一种常见的数字调制方案，它利用载波的相位偏移表示数据。

解调这些信号需要使用适当的解调算法。

以下是一种可能的解调算法：
1. 相位差检测：首先，需要测量接收到的信号的相位与一个参考相位之间的差异。

这个参考相位可以是未调制的载波信号，也可以是另一个已调制的PSK信号。

2. 查找表查找：然后，使用查找表或计算方法来确定发送的数据。

在BPSK中，0和π相位分别表示二进制0和1。

因此，可以使用简单的查找表来将相位偏移映射到相应的二进制值。

3. 判决和错误纠正：最后，根据查找表或计算结果进行判决，将解调出的二进制数据传输到下一级处理单元。

同时，可以进行错误纠正，例如使用奇偶校验或循环冗余校验（CRC）等算法来检测和纠正传输过程中的错误。

需要注意的是，具体的解调算法可能会因不同的应用场景和不同的调制方案而有所不同。

以上是一种基本的解调算法，适用于BPSK 等简单的PSK调制方案。

对于更复杂的调制方案，可能需要使用更复杂的解调算法和信号处理技术。

通信原理大作业之--psk数字带通调制系统的调制与解调一、实验原理：二进制移相键控(2PSK)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. 二进制移相键控信号的时域表达式为e2PSK(t)=an*g(t-nTs)]*cosωct其中, an与2ASK和2FSK时的不同,在2PSK调制中,an应选择双极性,即（2-1-10）（2–1-11）若g(t)是脉宽为Ts, 高度为1的矩形脉冲时,则有e2PSK(t)= cosωct, 发送概率为P-cosωct, 发送概率为1-P由式(2 -1 - 11)可看出,当发送二进制符号1时,已调信号e2PSK(t)取0°相位,发送二进制符号0时,e2PSK(t)取180°相位.若用φn表示第n个符号的绝对相位,则有：φn= 0°, 发送1 符号 180°, 发送0 符号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图2 - 11 所示.。

图 2 – 11 二进制移相键控信号的时间波形二进制移相键控信号的调制原理图如图2 - 12 所示. 其中图(a)是采用模拟调制的方法产生2PSK信号,图(b)是采用数字键控的方法产生2PSK信号。

图2- 122PSK信号的调制原理图2PSK信号的解调通常都是采用相干解调, 解调器原理图如图2- 13 所示。

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。

图2- 132PSK信号的解调原理图2PSK信号相干解调各点时间波形如图2 - 14 所示.。

当恢复的相干载波产生180°倒相时,解调出的数字基带信号将与发送的数字基带信号正好是相反，解调器输出数字基带信号全部出错。

实验六2PSK调制与解调一、实验目的1、理解二进制移相键控（Phase Shift Keying，PSK）调制和解调的基本原理；2、了解2PSK调制和解调的实现方法。

二、实验原理一个正弦载波。

如果它被一个双极性比特流按照图6-1所示的方案调制，它的极性将在每一次比特流极性改变时跟着改变。

图6-1对正弦波来说，极性的翻转就等价于反相。

因此，乘法器的输出就是BPSK（2PSK）信号。

二进制移相键控的解调可分两个步骤来考虑。

1、限带信号波形的恢复，使其转化到基带信号；2、从基带的限带波形里重建二进制消息比特流。

在本实验中，实现第一步依靠的是一个“窃取”的本地同步载波。

第二步的抽样判决由定标模块实现，最后还应线性解码，重建原始单极性基带信号。

解调原理如图6-2所示。

图6-2三、实验设备1、主机TIMS-301F2、TIMS基本插入模块（1）TIMS-148音频振荡器（Audio Oscillator）（2）TIMS-150乘法器（Multiplier）或TIMS-425正交模块（Quadrature Utilities），此模块集成了2个乘法器和1个加法器（3）TIMS-151移相器（Phase Shifer）（4）TIMS-153序列产生器（Sequence Generator）（5）TIMS-154可调低通滤波（Tuneable LPF）（6）TIMS-402定标模块(decision-maker module)（7）TIMS-406线性编码器（Line Code Encoder）（8）TIMS-407线性译码器（Line Code Decoder）3、计算机4、Pico虚拟仪器四、实验步骤1、将Tims系统中音频振荡（Audio Oscillator）、移相器（Phase Shifter）、序列码产生器（Sequence Generator）、线性编码器（Line-code Encode）、乘法器（Multiplier）按图6-3连接。

psk调制与解调实验报告PSK调制与解调实验报告引言：调制与解调是通信领域中非常重要的技术，它们被广泛应用于无线通信、卫星通信、光纤通信等领域。

相位移键控调制（Phase Shift Keying, PSK）是一种常见的数字调制技术，本实验旨在通过实践，深入了解PSK调制与解调的原理和实际应用。

一、实验目的本实验的主要目的是掌握PSK调制与解调的基本原理，熟悉其实际应用，并通过实验验证理论知识的正确性。

二、实验器材1. 信号发生器2. 频谱分析仪3. 示波器4. 电脑及相关软件三、实验原理1. PSK调制PSK调制是利用不同相位表示数字信号的一种调制技术。

常见的PSK调制方式有二进制相移键控调制（Binary Phase Shift Keying, BPSK）和四进制相移键控调制（Quadrature Phase Shift Keying, QPSK）等。

BPSK调制将0和1分别映射为相位为0和π的两种状态，而QPSK调制则将00、01、10和11分别映射为相位为0、π/2、π和3π/2的四种状态。

2. PSK解调PSK解调是将接收到的PSK信号转化为数字信号的过程。

解调的关键是从接收到的信号中提取出相位信息。

常用的解调方法有相干解调和非相干解调。

相干解调需要与发送信号保持相位同步，而非相干解调则不需要。

四、实验步骤1. 设置信号发生器的频率和幅度，选择合适的PSK调制方式。

2. 连接信号发生器和频谱分析仪，观察并记录调制后的信号频谱。

3. 将调制后的信号输入到示波器中，观察并记录波形。

4. 通过解调器将接收到的信号转化为数字信号。

5. 使用电脑及相关软件进行信号解调的仿真实验，比较实验结果与理论分析的差异。

五、实验结果与分析1. 调制实验结果根据实验步骤中的设置，我们可以通过频谱分析仪观察到调制后的信号频谱。

根据不同的PSK调制方式，频谱图上会出现不同的频率成分。

通过观察波形，我们可以看到相位的变化对应着信号的变化。

psk调制及解调实验报告PSK调制及解调实验报告引言调制和解调是无线通信中的重要环节，它们能够将信息信号转化为适合传输的信号，并在接收端恢复出原始信息。

本实验旨在通过实际操作，探究PSK调制和解调的原理和实现方法。

一、实验目的本实验的主要目的是掌握PSK调制和解调的原理，实践PSK调制解调的基本方法，并通过实验结果验证理论分析。

二、实验原理1. PSK调制PSK（Phase Shift Keying）调制是一种基于相位变化的数字调制技术。

在PSK调制中，将不同的离散信息码映射到不同的相位，从而实现信息的传输。

常见的PSK调制方式有BPSK（二进制相移键控）、QPSK（四进制相移键控）等。

2. PSK解调PSK解调是将接收到的PSK信号恢复为原始信息信号的过程。

解调器通过检测相位的变化，将相位差映射回相应的信息码。

三、实验器材1. 信号发生器2. 功率放大器3. 混频器4. 示波器5. 电脑四、实验步骤1. 准备工作连接信号发生器、功率放大器和混频器，设置合适的频率和功率。

将混频器的输出连接至示波器，用于观察调制后的信号。

2. BPSK调制实验设置信号发生器输出为二进制序列，将序列与载波进行相位调制。

观察调制后的信号波形并记录。

3. BPSK解调实验将调制后的信号输入到解调器中，通过相位差检测将信号恢复为二进制序列。

观察解调后的信号波形并记录。

4. QPSK调制实验设置信号发生器输出为四进制序列，将序列与载波进行相位调制。

观察调制后的信号波形并记录。

5. QPSK解调实验将调制后的信号输入到解调器中，通过相位差检测将信号恢复为四进制序列。

观察解调后的信号波形并记录。

六、实验结果与分析通过实验观察和记录，可以得到调制和解调后的信号波形。

根据波形的相位变化，可以判断调制和解调是否成功。

在BPSK调制实验中，观察到信号波形只有两个相位，对应二进制序列的两个状态。

解调实验中，通过相位差检测可以准确地恢复出原始的二进制序列。

PSK调制解调实验报告范文实验目的：掌握PSK调制和解调的原理和实现方法，熟悉相关电路的调试方法和实验步骤。

实验器材：信号发生器、示波器、PSK解调电路模块、信号线缆等。

实验原理：PSK调制是用来将数字信号传输到模拟环境中的有效方法之一。

在数字通信中，为了克服数字信号在传输中损失的问题，通常需要将数字信号转换成模拟信号来传输。

PSK调制就是将数字信号转换成模拟信号的过程。

PSK调制的原理是将数字信号转换成不同的相位，相位的不同则意味着对应的模拟信号频率也不同，以此来实现数字信息的传输。

PSK调制可以将数字信号转换成不同的相位，最常见的是二进制PSK调制（BPSK），它通过将二进制信号转换成两个不同的相位，然后用正弦波来表示。

PSK解调是将PSK调制的信号还原成数字信号的过程。

在解调的过程中可以检测到相位的变化，从而分离出不同的数字信息。

由于PSK信号的相位只有两个可能值，所以解调相对简单。

实验步骤：1.确认实验器材连接正确，将信号发生器的输出信号连接到PSK解调电路的输入端。

2.打开信号发生器和示波器，设置信号发生器的输出信号为2kHz的正弦波，幅度为100mV。

3.设置PSK解调电路的参考振荡器频率为1kHz，调节它的幅度和分配到参考输入和检测端的比例为100%。

4.在示波器的屏幕上观察输出信号，并记录相位的变化情况，随后通过图形波形来检验结果的正确性。

5.反复尝试不同的信号频率和相位，记录每个信号的解调结果及其相应的电路输出情况。

6.保持示波器的设置不变，调整信号发生器的输出频率，观察输入和输出信号的变化。

实验结果：在实验中，我们穿过PSK解调电路将信号发生器和示波器连接起来，通常情况下，当我们在示波器上看到的输出电压与输入电压非常相似，就说明PSK解调电路功能正常，并且正确地将相位信息提取出来。

具体实验中，我们先将信号发生器的输出信号连接到PSK解调电路的输入端，调节电路参考振荡器的频率，并记录下调节前后的实验数据。