通信原理设计说明书.doc

唐 山 学 院
通信原理 课 程 设 计
题 目 数字频带通信系统的设计与仿真分析
系 (部） 信息工程系
班 级 12通信一班
姓 名 王雷
学 号 4120214105
指导教师 张银蒲、王金红
2014 年 12 月 22 日至2015 年 1 月 2 日 共 2 周
通信原理 课程设计任务书
一、设计题目、内容及要求
设计题目：数字频带通信系统的设计与仿真分析
内容及要求：
1。了解Matlab/Simulink的运行环境及应用领域；
2。逐步熟悉各种数字频带通信系统的仿真，由简到难；
3。系统仿真及波形分析
(1) 2ASK数字调制系统与仿真分析；
(2) 2FSK数字调制系统与仿真分析;
（3） 2PSK数字调制系统与仿真分析;
(4) QPSK数字调制系统与仿真分析.
二、设计原始资料
通信原理；软件Matlab;计算机一台
三、要求的设计成果（课程设计说明书、设计实物、图纸等）
设计说明书1份,不少于2000字，应包含数字频带通信系统原理、相关系统设计、相关软件Matlab/Simulink介绍、系统仿真及波形分析.
四、进程安排
第1—2天 课设理论讲解及仿真软件介绍、学生练习使用软件
第3—4天 相关系统设计
第5—6天 系统仿真及波形分析
第7-8天 整理、撰写说明书
第9-10天 进行测试或答辩
五、主要参考资料
［1]樊昌信、曹丽娜。通信原理.北京：国防工业出版社，2006
［2］刘学勇.详解MATLAB/Simulink通信系统建模与仿真。北京：电子工业出版社，2011
[3]邵玉斌。MATLAB/Simulik通信系统建模与仿真实例分析.北京：清华大学出版社，2008
［4］张水英，徐伟强。通信原理及MATLAB/Simulink仿真。北京：人民邮电出版社,2012
［5］邵佳，董辰辉。 MATLAB/Simulink通信系统建模与仿真实例精讲.北京：电子工业出版社,2009
指导教师（签名):
教研室主任（签名）：
课程设计成绩评定表
出勤
情况
出勤天数

缺勤天数

成
绩
评
定
出勤情况及设计过程表现（20分)

课设答辩（20分)

设计成果（60分）

总成绩(100分）

提问
（答辩)
问题
情况

综
合
评
定
指导教师签名：
年 月 日

目录
引言 1
一 数字频带通信系统的设计原理 3
1.1 2ASK数字调制系统的设计原理简介 3
1。2 2FSK数字调制系统的设计原理简介 4
1。3 2PSK 数字调制系统的设计原理简介 6
1。4 QPSK 数字调制系统的设计原理简介 9
二MATLAB/Simulink的简介 12
三 调制与解调仿真 14
3。1 2ASK的调制与解调仿真 13
3。1.1 2ASK调制仿真 13
3.1.2 2ASK解调仿真 15
3.2 2FSK的调制与解调仿真 21
3。2。1 2FSK调制仿真
3。2.2 2FSK解调仿真
3.3 2PSK的调制与解调仿真
3.3.1 2PSK调制仿真
3.3。2 2PSK解调仿真
3。4 QPSK的调制与解调仿真
3.4。1 QPSK调制仿真
3。4.2 QPSK解调仿真
四 总结
参考文献
通信原理课程设计
引言
通信就是信息的传输，在当今高度信息化的社会，信息和通信已经成为现代社会的“命脉”。信息作为一种资源,应该得到很好地利用，因此我们必须对信息进行有效地传输。通信的目的就是传递消息所包含的信息.1837年莫尔斯发明的有线电报开创了利用电传输信息的新时代，从此，人类的信息的共享越来越好的得到了利用也是对于通信系统主要由以下几个模型组成：
信息源
发送设备
信 道
接受设备
信宿
噪声源

图1-1通信系统的一般模型
模拟通信系统是用模拟信号来传递信息的通信系统，数字通信系统式利用数字信号来传递信息的通信系统，目前在无论是模拟通信还是数字通信，在现实中的通信业务都得到了广泛的应用，尤其是在通信系统的刚刚开始启蒙状态，模拟通信系统得到了比数字系统更为广泛的应用，但是在现在的数字通信系统的飞速发展，数字通信系统发展速度很明显超过模拟通信，成为数字当代通信技术的主流.通信系统又具有很多的优点：抗干扰能力强，噪声不积累，传输差错可控，易于加密处理，保密性好等等。但是现实中存在的基本上都是模拟信号，所以我们通信要进行模数转换，装换成数字信号后，我们就要对数字信号序列进行数字传输。数字通信系统虽然有这么多的优势，但是,模拟通信系统仍然得到了很好的利用，这是由于在模拟通信在一些通信地方仍然具有其自己的特点，如模拟通话，模拟通信系统占有的带款展,在通信的路数不需要很多的情况下,我们的模拟通信系统就具有数字通信系统的不具有的经济性。在通信中有两大资源，一个是信道带宽，另一个是送源功率，能很好的减少这两种资源或者得到有效的利用，我们就认为这个通信系统在这种情况下就是较好的通信系统.数字通信系统的模型如下：
信源编码
信息源
加密
信道编码
数字调制
信道
数字解调
信道译码
解密
信源译码
受信者
噪声源源

图1.2数字通信体统的一般模型
数字调制与解调模块是我们这次课程设计的内容，课程设计是一次综合实验的检测，是对整个通信系统的更好的实际性的理解，在设计时遇到的问题，得到解决的同时，更好的理解了我们 通信系统的设计的思路和对通信系统的印象的加深.数字调制就是把数字基带信号的频谱搬移到高频处，形成合适的在信道中传输带通信号。基本的数字调制有振幅调制（ASK)、频移键控（FSK)、绝对相移键控(PSK）、相对相移键控(DPSK）以及正交相移键控(QPSK）。在接受端可以采用相关解调和非相干解调还原数字基带信号。数字解调就是还原基带信号。
高度信息化的社会中信息和通信已成为现代社会的“命脉”。信息作为一种资源，只有通过广泛地传播与交流，才能产生利用价值，促进社会成员之间的合作，推动社会生产力的发展，创造出巨大的经济利益。而通信作为传输信息的手段和方式，与传感技术、计算机技术相互融合，已成为21世纪国际社会和世界经济发展的强大动力。可以预见，未来的通信对人们的生活方式和社会的发展将会产生更加重大和意义深远的影响。目前，无论是模拟通信还是数字通信,在不同的通信业务中都得到了广泛的应用.但是，数字通信的发展速度已明显超过了模拟通信,成为当代通信技术的主流。
与模拟通信相比，数字通信具有以下一些优点：抗干扰能力强，且噪声不积累;传输差错可控；便于用现代数字信号处理技术对数字信息进行处理、变换、存储；易于集成，使通信设备微型化，重量轻;易于加密处理，且保密性好.数字通信的缺点是,一般需要较大的带宽。另外，由于数字通信对同步要求高,因而系统设备复杂。但是，本课程设计主要是设计2ASK,2FSK,2PSK以及QPSK频带传输系统并对其进行仿真与性能分析。在设计此频带传输系统时,首先对输入信号利用相关的模块进行调制，再通过加入高斯白噪声传输信道，接着在接收端对信号进行解调，最后把输出的信号和输入的信号进行比较.
一 数字频带通信系统的设计原理
在数字基带传输系统中，为了使数字基带信号能够在信道中传输，要求信道应具有低通形式的传输特性。然而，在实际信道中，大多数信道具有带通传输特性,数字基带信号不能直接在这种带通传输特性的信道中传输.必须用数字基带信号对载波进行调制，产生各种已调数字信号。
数字调制与模拟调制原理是相同的，一般可以采用模拟调制的方法实现数字调制。但是，数字基带信号具有与模拟基带信号不同的特点，其取值是有限的离散状态。这样，可以用载波的某些离散状态来表示数字基带信号的离散状态.
基带信号输出
信道
调制器
基带信号输入

解调器

噪声

图1-1 数字调制系统的基本结构
1.1 2ASK数字调制系统的设计原理简介
幅度键控是利用载波的幅度变化来传递数字信息,而其频率和初始相位保持不变.在2ASK中，载波的幅度只有两种变化形态，分别对应二进制信息“0"或“1”。一种常用的，也是最简单的二进制振幅键控方式成为通-断键控，其表达式为：
以概率p发送“1”时

（1-1）

以概率1-p发送“0”时

2ASK信号的一般表达式为： （1-2）
其中 （1—3）
概率为P
式中:为码元持续时间;为持续时间为的基带脉冲波形。为简便起见，通常假设是高度为1、宽度等于的矩形脉冲；是第n个符号的电平取值。若取
（1-4）
概率为1-P

则相应的2ASK信号为OOK信号。
图1—2 2ASK/OOK信号时间波形
2ASK/OOK信号的产生方法通常有两种：模拟调制法和键控法。

与AM信号的解调方法一样。2ASK信号也有两种基本的解调方法：非相干解调（包络检波法）和相干解调（同步检波法），相应的接收系统组成方框如图1-3 所示。与模拟信号的接收系统相比,这里增加了一个“抽样判决器”方框，这对于提高数字信号的接收性能是必要的。

抽样判决器
低通滤波器
全波整流器

带通滤波器

输出

定时脉冲

（a）非相干解调方式

输出
抽样判决器
低通滤波器
相乘器
带通滤波器

定时脉冲

（b）相干解调方式

图1-3 2ASK信号的接收系统组成方框图
1。2 2FSK数字调制系统的设计原理简介
频移键控是利用载波的频率变化来传递数字信息。在2FSK中，载波的频率随二进制基带信号在和两个频率点间变化。故其表达式为：
（1-5）

发送“1”时
发送“0”时

由图1-4可以看出，2FSK信号的波形（g)可以分解成波形(e)和波形（f），也就是说，一个2FSK信号可以看成是两个不同的载频的2ASK信号的叠加.因此2FSK的时域表达式又可写成：
（1-6）
式中：为单个矩形脉冲,脉宽为；
（1-7）

概率为P
概率为1-P

是的反码,若=1，则=0；若=0，则=1，于是
（1-8）

概率为1-P
概率为P

和分别是第n个信号码元（1或0）的初始相位。在移频键控中，和不携带信息,通常可令和为0.
如图1-4所示，2FSK信号的时间波形:
图1—4 2FSK信号的时间波形
2FSK信号的产生方法主要有两种。一种可以采用模拟调频电路来实现；另一种可以采用键控法来实现.这两种方法产生2FSK信号的差异在于:由调频法产生的2FSK信号在相邻码元之间的相位时连续变化的.而键控法产生的2FSK信号，是由电子开关在两个独立的频率源之间转换形成，故相邻码元之间的相位不一定连续.
振荡器1

选通开关
反相器
选通开关
相加器

输出

振荡器2

图 1–5 数字键控法产生2FSK信号的原理图
包络检波器
带通滤波器

定时脉冲
输出
抽样
判决器

带通滤波器

包络检波器

带通滤波器

（a) 非相干解调
包络
检波器

带通滤波器

定时脉冲
输出

抽样
判决器

包络
检波器

(b)相干解调
图 1-6 2FSK信号解调原理图
1。3 2PSK 数字调制系统的设计原理简介
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和分别表示二进制的“1”和“0"。因此,2PSK信号的时域表达式为：
（1—9)
其中，表示第n个符号的绝对相位：
（1-10）
发送“0”时
发送“1”时

所以，式（1—9）可以写成：
（1-11）
概率为P
概率为1-P

如图1—7所示，由于表示信号的两种码元的波形相同,极性相反，故2PSK信号一般可以表述为一个双极性全占空矩形脉冲与一个正弦载波的相乘，即:
（1-12）
其中
（1-13）
这里，g(t）是脉宽为的单个矩形脉冲,而的统计特性为:
（1-14）
概率为P
概率为1-P

图 1–7 2PSK信号的时间波形
由式可看出，当发送二进制符号1时,已调信号取0°相位，发送二进制符号0时,取180°相位.若用φn表示第n个符号的绝对相位，则有
= 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.
2PSK信号的调制原理图如图1-8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.
2PSK信号的解调通常都是采用相干解调, 解调器原理图如图1—9所示。在相双极性不归零
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，
 2PSK信号相干解调各点时间波形如图1—10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。

码型变换
乘法器


(a）模拟调制方法
开关电路

0

180°移相

（b)键控法
输出

图 1- 8 2PSK信号的解调原理图
抽样
判决器
带通
滤波器
相乘器
低通
滤波器

定时脉冲

图 1-9 2PSK信号的解调原理框图

图1-10 2PSK 信号相干解调时各点时间波形
这种现象通常称为”倒π"现象。由于在2PSK信号的载波恢复过程中存在着180°的相位模糊，所以2PSK信号的相干解调存在随机的"倒π”现象，从而使得2PSK方式在实际中很少采用。
1。4 QPSK 数字调制系统的设计原理简介
QPSK信号产生方法有两种.第一种是用相乘电路，如图1-11所示。图中输入基带信号A（t)是二进制不归零双极性码元，它被”串并变换”电路变成两路码元a和b。变成行码元a和b后,其每个码元的持续时间是输入码元的2倍。第二种产生方法是选择法,其原理方框图示于图2-12中。这时输入基带信号经过串/并变换后用于控制一个相位电路，按照当时的输入双比特ab，决定选择哪个相位的载波输出。候选的4个相位，，,可以是按A方式规定的4个相位。
相乘电路

串/并变换

相干载波产生

相加电路

相移

相乘电路

图1—11 第一种QPSK信号产生方法
a
4相载波产生器
带通
滤波
相位
选择

串/并
变换

b

图1-12 第二种QPSK信号产生方法
QPSK信号的解调原理方框图示于1-13中。由于QPSK信号可以看做是两个正交2PSK信号的叠加，所以用两路正交的相干载波去解调，可以很容易地分离这两路正交的2PSK信号。相干解调后的两路并行码元a和b，经过并/串变换后，成为串行数据输出。此法是一种正交相平解调法，又称极性比较法。
A（t）
并/串
定时抽取
抽判
低通
载波
提取
抽判
低通

相乘

a

S（t）

b

相乘

图1—14 QPSK信号解调原理方框图
在QPSK体制中,它的相邻码元最大相位差达到.由于这样的相位突变在频带受限的系统中会引起信号包络的很大起伏,所以为了减小此相位突变,将两个正交分量的两个比特a和b在时间上错开半个码元，使之不可能同时改变，这样安排后相邻码元相位差的最大值仅为，从而减小了信号振幅的起伏.
二MATLAB/Simulink的简介
美国Mathworks公司于1967年推出了矩阵实验室“Matrix Laboratory”(缩写为Matlab)这就是Matlab最早的雏形。开发的最早的目的是帮助学校的老师和学生更好的授课和学习。从Matlab诞生开始，由于其高度的集成性及应用的方便性，在高校中受到了极大的欢迎.由于它使用方便，能非常快的实现科研人员的设想，极大的节约了科研人员的时间，受到了大多数科研人员的支持，经过一代代人的努力，目前已发展到了7.X版本. Matlab是一种解释性执行语言，具有强大的计算、仿真、绘图等功能。由于它使用简单，扩充方便,尤其是世界上有成千上万的不同领域的科研工作者不停的在自己的科研过程中扩充Matlab的功能,使其成为了巨大的知识宝库.可以毫不夸张的说，哪怕是你真正理解了一个工具箱，那么就是理解了一门非常重要的科学知识。科研工作者通常可以通过Matlab来学习某个领域的科学知识，这就是Matlab真正在全世界推广开来的原因。目前的Matlab版本已经可以方便的设计漂亮的界面，它可以像VB等语言一样设计漂亮的用户接口，同时因为有最丰富的函数库（工具箱），所以计算的功能实现也很简单，进一步受到了科研工作者的欢迎.另外，,Matlab和其他高级语言也具有良好的接口，可以方便的实现与其他语言的混合编程，进一步拓宽了Matlab的应用潜力。可以说，Matlab已经也很有必要成为大学生的必修课之一，掌握这门工具对学习各门学科有非常重要的推进作用。
Simulink是MATLAB中的一种可视化仿真工具，也是目前在动态系统的建模和仿真等方面应用最广泛的工具之一 。确切的说，Simulink是一个用来对动态系统进行建模、仿真和分析的软件包,它支持线性和非线性系统，连续、离散时间模型，或者是两者的混合。系统还可以使多种采样频率的系统，而且系统可以是多进程的。Simulink工作环境进过几年的发展，已经成为学术和工业界用来建模和仿真的主流工具包。在Simulink环境中,它为用户提供了方框图进行建模的图形接口，采用这种结构画模型图就如同用手在纸上画模型一样自如、方便，故用户只需进行简单的点击和拖动就能完成建模,并可直接进行系统的仿真，快速的得到仿真结果。它的主要特点在于：1、建模方便、快捷；2、易于进行模型分析；3、优越的仿真性能。它与传统的仿真软件包微分方程和差分方程建模相比,具有更直观、方便、灵活的优点。Simulink模块库(或函数库）包含有Sinks(输出方式）、Sources（输入源）、Linear（线性环节）、Nonlinear（非线性环节)、Connection（连接与接口）和Extra（其他环节）等具有不同功能或函数运算的Simulink库模块(或库函数）,而且每个子模型库中包含有相应的功能模块,用户还可以根据需要定制和创建自己的模块.用Simulink创建的模型可以具有递阶结构，因此用户可以采用从上到下或从下到上的结构创建模型。用户可以从最高级开始观看模型，然后用鼠标双击其中的子系统模块,来查看其下一级的内容，以此类推，从而可以看到整个模型的细节，帮助用户理解模型的结构和各模块之间的相互关系。在定义完一个模型后，用户可以通过Simulink的菜单或MATLAB的命令窗口键入命令来对它进行仿真.菜单方式对于交互工作非常方便,而命令行方式对于运行仿真的批处理非常有用采用Scope模块和其他的显示模块,可以在仿真进行的同时就可立即观看到仿真结果，若改变模块的参数并再次运行即可观察到相应的结果，这适用于因果关系的问题研究。仿真的结果还可以存放到MATLAB的工作空间里做事后处理。模型分析工具包括线性化和整理工具,MATLAB的所有工具及Simulink本身的应用工具箱都包含这些工具.由于MATLAB和SIMULINK的集成在一起的，因此用户可以在这两种环境下对自己的模型进行仿真、分析和修改模型。但是Simulink不能脱离MATLAB而独立工作.
三 调制与解调仿真
3。1 2ASK的调制与解调仿真
3。1。1 2ASK调制仿真
1）2ASK信号调制的模型方框图由DSP模块中的sine wave信号源、方波信号源、相乘器等模块组成,2ASK仿真模型如下图所示:
图3-1 2ASK调制仿真模型图
其中正弦信号是载波信号，方波代表S(t)序列的信号塬,正弦信号和方波相乘后就得到键控2ASK信号.
2） 参数设置
建立好模型之后,开始设置各点的参数，以达到系统的最佳仿真。
正弦信号参数设置：
图3—2 正弦信号参数设置
其中sin函数是幅度为1，频率为1Hz，采样周期为0。002的双精度DSP信号.
方波信号参数设置：
图3-3 方波信号源的参数设置
方波信号是基于采样的，其幅度设置为2，周期为3,占1比为2/3.
3)系统仿真及各点波形图
图3—4 各点时间的波形图
由上图可以看出,信息源是第一个波,载波是第二个波，信息源和载波信号相乘之后就产生了受幅度控制的2ASK信号。
3.1.2 2ASK解调仿真
2ASK的解调分为相干解调和非相干解调，下面采用相干解调对2ASK信号进行解调。
1）解调仿真模型如下图所示：
图3—5 2ASK相干解调的 simulink模型方框图
相干解调也叫同步解调，就是用已调信号恢复出载波-—既同步载波。再用载波和已调信号相乘，经过低通滤波器和抽样判决器恢复出S(t）信号.
2） 参数设置
建立好模型之后,开始设置各点的参数,由于低通滤波器是滤去高频的载波，才能恢复出原始信号，所以为了使已调信号的频谱有明显的搬移,就要使载波和信息源的频率有明显的差别,所以载波的频率设置为100Hz。为了更好的恢复出信源信号，所以在此直接使用原载波信号作为同步载波信号。
低通滤波器的参数设置:
图3—6 低通滤波器的参数设置图
Sign器件的参数设置：
图3-7 Sign器件的参数设置图
Error Rate Calculation器件的参数设置：
图3—8 Error Rate Calculation器件的参数设置图
3)系统仿真及各点波形图
图3—9 2ASK信号解调各点时间的波形图
由上图可以看出由于载波频率的提高使的示波器在波形显示上出现了一定的困难,不过要想显示调制部分的理想波形只要调整示波器的显示范围即可。
3。2 2FSK的调制与解调仿真
3.2。1 2FSK调制仿真
1）2FSK信号是利用载波频率变化来传递数字信息。在2FSK中，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，其中f1和f2是两个频率有明显差别的且都远大于信号源频率的载波信号，2FSK信号产生的simulink仿真模型图如下3-10所示：
图3—10 2FSK信号的simulink模型方框图
其中sine wave和sine wave1是两个频率分别为f1和f2的载波，Pulse Generator模块是信号源，NOT实现方波的反相，最后经过相乘器和相加器生成2FSK信号。
2）参数设置：
建立好模型之后，开始设置各点的参数，以达到系统的最佳仿真。
载波f1的参数设置：
图3-11 载波sine wave1的参数设置
其中幅度为1，f1=1Hz，采样时间为0。002s的单精度信号.
载波f2的参数设置：
图3—12 载波sine wave的参数设置
载波是幅度为1，f 2=2,采样时间.为0。002的单精度信号。
基于采样的Pulse Generator信号模块的参数设置:
图3—13 Pulse Generator信号模块参数设置
其中方波是幅度为1，周期为3,占1比为1/3的基于采样的信号。
3） 系统仿真及各点波形图：
图3—14 2FSK信号调制各点时间的波形图
3.2。2 2FSK解调仿真
2FSK信号的常用解调方法分为相干解调和非相干解调。下面采用相干解调对2FSK进行解调。
1)2FSK信号解调的simulink仿真模型图如下3—15所示:
图3-15 2FSK信号解调的simulink仿真模型
2） 参数设置
建立好模型之后就要设置系统参数，以达到系统的最佳仿真.
Digital filter designer模块参数设置:
图3—16 Digital filter designer模块参数设置
Digital filter designer2模块参数设置：
图3-17 Digital filter designer2模块参数设置
Error rate calculation的参数设置:
图3—18 Error rate calculation模块参数设置
3） 系统仿真及各点波形图：
图3—19 2FSK信号解调各点时间的波形图
3.3 2PSK的调制与解调仿真
3.3.1 2PSK调制仿真
1)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。 在此用已调信号载波的 0°和 180°分别表示二进制数字基带信号的 1 和 0。用两个反相的载波信号进行调制。2PSK仿真模型如下图所示:
图3—20 2PSK信号的simulink模型方框图
2） 参数设置
建立好模型之后就要设置系统参数，以达到系统的最佳仿真.
载波f1的参数设置：
图3-21 载波sine wave的参数设置
载波f2的参数设置：
图3—22 载波sine wave1的参数设置
从图中可以看出,Sine wave和Sine wave1是反相的载波。且载波是幅度为3频率为4Hz采样时间为0.002s的反相信号。
Switch的参数设置：
图3-23 switch的参数设置
脉冲信号Pulse Generator信号模块的参数设置：
图3—24 Pulse Generator信号模块参数设置
脉冲信号是幅度为2周期为1占空比为50%的基于时间的信号。
3） 系统仿真及各点波形图:
图3—25 2PSK调制的各点时间波形
3。3。2 2PSK解调仿真
1）2PSK信号解调的simulink仿真模型图如下3-26所示：
图3-26 2PSK信号解调的simulink仿真模型
由3-26图可以看出其误码率为0。6364，由于系统的不准确性和码间影响所以误码率稍微偏大。
2)参数设置
建立好模型之后就要设置系统参数，以达到系统的最佳仿真.
Digital filter designer模块参数设置:
图3-27 Digital filter designer模块参数设置
Error rate calculation的参数设置：
图3-28 Error rate calculation模块参数设置
4） 系统仿真及各点波形图：
图3-29 2PSK解调各点的时间波形
3.4 QPSK的调制与解调仿真
3。4.1 QPSK调制仿真
1）QPSK信号产生的方法有两种方法。第一种是用相乘电路，第二种方法是选择法。下面我们用相乘法,QPSK的simulink仿真模型如图3—30所示：
图3—30 QPSK调制各点的时间波形
图中输入基带信号是二进制不归零双极性码元。
2） 参数设置
建立好模型之后就要设置系统参数，以达到系统的最佳仿真.
Bernoulli Binary Generator的参数设置:
图3-31 Bernoulli Binary Generator的参数设置
Multiport Selector的参数设置：
图3—32 Multiport Selector的参数设置
Coswt的参数设置：
图3—33 Coswt的参数设置
Sinwt的参数设置:
图3—34 Sinwt的参数设置
AWGN channel的参数设置:
图3—35 AWGN channel的参数设置
AWGN信道模块可以将加性高斯白噪声加到一个实数的或复数的输入信号。当输入信号是实数时,这个块增加了实的高斯噪声,产生一个实数的输出信号.当输入信号是复数的,这个模块增加了复数的高斯噪声，产生复数的输出信号.
3)系统仿真及各点波形图：
图3—36 QPSK调制的各点时间波形
3.4.2 QPSK解调仿真
1）由于QPSK信号可以看做是两个正交2PSK信号的叠加，所以用两路正交的相干载波去解调，可以很容易地分离这两路正交的2PSK信号。QPSK解调的simulink仿真模型如图3—37所示：
图3-37 QPSK解调各点的时间波形
2） 参数设置
Pulse Generator的参数设置：
图3-38 Pulse Generator的参数设置
Digital Filter Design的参数设置：
图3—39 Digital Filter Design的参数设置
3） 系统仿真及各点波形图：
图3-40 QPSK解调的各点时间波形
四 总结
历经两周，我在老师和同学的帮助下顺利的完成了这次课程设计,而且这次课程设计使用了MATLAB的Simulink功能对2ASK，2FSK，2PSK以及QPSK系统进行建模仿真，使我们对数字频带通信系统有了更进一步的认识，也对MATLAB中的Simulink有了一定的了解和认识,熟悉了它的一些操作。在此再次感谢老师的指导和同学的帮助，他们使我更好的完成了这次课程设计。
在这次课设中,我收获很大，增长了能力，开阔了眼界，提高了自己的综合素养.在整个课程设计的过程中，我发现我们学生在一些方面存在不足,经验缺乏,理论知识不能形成体系，缺少理性的知识.总体来说，我觉得像课程设计对我们的帮助是很大的,它能够帮助我们将学过的相关知识系统地联系起来，从中发现自身的不足，从而进行改正。
本次的课程设计，培养了我综合应用设计课程及其他课程的理论知识和理论联系实际，应用生产实际知识解决工程实际问题的能力;在设计的过程中还培养出了我们的团队精神,同学们共同协作、一起分析处理问题，解决了许多疑难的问题;因此,在今后的学习过程中我们会更加团结奋进共创佳绩。
参考文献
［1]　樊昌信.通信原理(第五版）[M］.国防工业出版社.2001.
［2］　刘卫国.MATLAB程序设计与应用［M］。高等教育出版社。2002。
［3]　薛定宇。基于MATLAB/Simulink的系统仿真技术与应用[M］。清华大学出版社。2002.
［4］　周又玲.MATLAB在电气信息类专业中的应用[M].清华大学出版社。2011。
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