一、实验原理
BPSK调制原理
BPSK即二进制相移键控。
相移键控是利用载波的相位变化来传递数字信息。
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
BPSK解调原理
解调采用相干解调法,通过与载波相乘,然后通过低通滤波器或进行积分可以滤除高频分量,即可得到原始信号。
二、实验内容
实验1
对两个基带相移键控调制BPSK,QPSK分别进行仿真,在相同的信号源(随机整数发生器)和传输环境(加性高斯白噪声环境)下,利用相关基带调制/解调模块了解这两种调制的工作特性及占用带宽。
要求:1.给出仿真模型中各模块的主要参数。
2.用频谱仪,离散时间星座图仪观测BPSK,QPSK的信号频谱图和星座图,并比较码
元传输率和误码率。
如下为搭建的电路(上面的图为qpsk调制下面的图为bpsk调制)
产生随机整数序列
信道
实验2
2、根据BPSK信号的调制解调原理,在无噪声传输仿真环境下,用simulink的communication toolbox 实现BPSK发送机和接收机。
基本要求如下:
a) 发送端数字信号由信源模块产生,要求采用随机的二进制信号;
b) 接收端的滤波器利用积分模块按积分清除来实现;
c) 在整个系统模型建立后,要求添加若干示波器模块,用来观察发送端的输出波形,调制后的输出波形,解调器后的信号波形。
如下为搭建的电路图
产生随机的0,1序列
通过减0.5再乘2变为双极性码
调制:与正弦函数相乘
与高斯噪声相叠加
解调:与同频同相的正弦波相乘
积分器参数设置
积分后结果
判决结果
码型反变换为单极性码即得结果
三、实验总结
本次实验初次使用simulink仿真,刚开始不太熟悉,通过老师讲解、同学帮助及查阅资料终于学会了一些基本的操作。
第一个实验利用系统自带的模块进行调制,第二个实验自己设计调制系统,相对于第一个实验稍微复杂,但经过仔细思考终于得出了结果。
通过本次实验,对bpsk的调制原理有了更深入的认识,对整个通信系统的工作过程理解更加透彻。
再次对老师的帮助表示真诚感谢!。