通信系统中数字调制技术的研究与仿真摘要在日常的生活中，通信是人们用来传递信息的方式。

随着数字系统的飞速发展，对数字系统的性能和调制解调技术要求也越来越高。

同时，由于计算技术的发展，通信系统的仿真已日益普遍，已逐渐成为今天设计和分析通信系统的主要工具。

本次设计将使用MATLAB软件设计函数和Simulink建模对数字调相技术进行仿真和研究。

本文在第一章中介绍了通信系统的组成、MATLAB的使用以及Simulink模块的组建。

第二章深入分析了2ASK、2PSK、2FSK的调制解调原理理论知识，熟悉了原理后，在第三章中用MATLAB编程和Simulink对它们进行仿真和研究。

本设计主要实现2ASK、2PSK、2FSK调制解调过程的仿真，并分析它们的性能差异。

最后一章对数字调制与解调作了一个总结。

关键词：MATLAB调制解调2ASK 2PSK 2FSKResearch and Simulation of Digital Modulation Technology in Communication SystemMajor: communication engineeringStudent: Qin Kai Supervisor: Tang QuanAbstractIn day-to-day life，communication is used to convey information. With the rapid development of digital systems，digital system for modem performance and the technical requirements of increasingly high.At the same time，the development of computing technology，simulation of communication systems have become increasingly common，have gradually become the design and analysis of today's main tool for communication systems.In chapter 1, this paper introduces the composition of the communication system, the use of MATLAB and Simulink module is established. The second chapter in-depth analysis of the 2 ASK, 2 PSK, 2 FSK of demodulation principle theory knowledge, be familiar with the theory, in the third chapter using MATLAB programming and Simulink simulation and research on them. This design mainly realizes 2 ASK, 2 PSK, 2 FSK demodulation process Simulink, and analyzes the performance of their differences. The last chapter of digital modulation and demodulation made a summary.Key words：MATLAB modem 2ASK 2PSK 2FSK毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

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作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。

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作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日指导教师评价：一、撰写（设计）过程1、学生在论文（设计）过程中的治学态度、工作精神□优□良□中□及格□不及格2、学生掌握专业知识、技能的扎实程度□优□良□中□及格□不及格3、学生综合运用所学知识和专业技能分析和解决问题的能力□优□良□中□及格□不及格4、研究方法的科学性；技术线路的可行性；设计方案的合理性□优□良□中□及格□不及格5、完成毕业论文（设计）期间的出勤情况□优□良□中□及格□不及格二、论文（设计）质量1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？□优□良□中□及格□不及格2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？□优□良□中□及格□不及格三、论文（设计）水平1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义□优□良□中□及格□不及格2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？□优□良□中□及格□不及格3、论文（设计说明书）所体现的整体水平□优□良□中□及格□不及格建议成绩：□优□良□中□及格□不及格（在所选等级前的□内画“√”）指导教师：（签名）单位：（盖章）年月日评阅教师评价：一、论文（设计）质量1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？□优□良□中□及格□不及格2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？□优□良□中□及格□不及格二、论文（设计）水平1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义□优□良□中□及格□不及格2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？□优□良□中□及格□不及格3、论文（设计说明书）所体现的整体水平□优□良□中□及格□不及格建议成绩：□优□良□中□及格□不及格（在所选等级前的□内画“√”）评阅教师：（签名）单位：（盖章）年月日教研室（或答辩小组）及教学系意见教研室（或答辩小组）评价：一、答辩过程1、毕业论文（设计）的基本要点和见解的叙述情况□优□良□中□及格□不及格2、对答辩问题的反应、理解、表达情况□优□良□中□及格□不及格3、学生答辩过程中的精神状态□优□良□中□及格□不及格二、论文（设计）质量1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？□优□良□中□及格□不及格2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？□优□良□中□及格□不及格三、论文（设计）水平1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义□优□良□中□及格□不及格2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？□优□良□中□及格□不及格3、论文（设计说明书）所体现的整体水平□优□良□中□及格□不及格评定成绩：□优□良□中□及格□不及格（在所选等级前的□内画“√”）教研室主任（或答辩小组组长）：（签名）年月日教学系意见：系主任：（签名）年月日目录1 绪论 (1)1.1 数字调制的简介 (1)1.1.1 键控 (1)1.1.2 解调 (1)1.1.3 实用数字调制 (1)1.2 MATLAB/Simulink的简介 (2)1.2.1 MATLAB (2)1.2.2 Simulink (2)1.3 通信技术的历史 (3)1.3.1 通信的概念 (3)1.3.2 通信的发展史简介 (5)1.4 通信技术的发展现状和趋势 (5)2 数字频带传输系统 (6)2.1 二进制振幅键控(2ASK) (6)2.2 二进制移频键控(2FSK) (9)2.3 二进制移相键控(2PSK) (12)2.4 二进制数字信号的功率谱密度 (14)2.4.1 2ASK 信号的功率谱密度 (14)2.4.2 2FSK 信号的功率谱密度 (15)2.4.3 2PSK 的功率谱密度 (16)3 调制与解调仿真 (17)3.1 2ASK的调制与解调仿真 (17)3.2 2FSK的调制与解调仿真 (21)3.3 2PSK的调制与解调仿真 (30)3.4 二进制数字调制系统的性能比较 (35)3.4.1 带宽比较 (35)3.4.2 对信道特性变化的敏感性比较 (35)3.4.3 误码率比较 (36)4总结 (36)参考文献 (38)致谢 (39)1 绪论1.1 数字调制的简介以数字信号作为调制信号的调制技术。

一般采用正弦波作为载波，这种数字调制又称为载波键控。

在发射端需将数字基带信号对高频载波进行调制得到高频已调信号，高频已调信号经信道传输后，在接收端经解调后恢复为数字基带信号。

基带信号不适合直接在带通型信道上传输，需要将其进行调制，使传输频带适合信道的通频带。

1.1.1 键控用电键对载波进行控制，这是借用了电报传输中的一个术语。

载波键控是以数字信号作为电码，用它对正弦载波进行控制，使载波的某个参数随电码变化。

根据正弦波受控参数的不同，载波键控可以分为三大类：移幅键控(ASK )、移频键控(FSK )、移相键控(PSK )。

它们分别是控制正弦波的幅度、频率、相位随着数字信号变化而变化。

单位时间内的键控次数称为键控速率（又称符号速率或传输码元速率），其单位为波特(baud )。

单位时间内所传输的信息量，称为信息速率(又称比特速率)，其单位为比特／秒(bit/s )，信息速率等于键控速率乘以键控信号所携带的平均信息量。

1.1.2 解调最常用的解调方式是相干解调，它按以下几个步骤进行：①参考载波与键控信号相乘，得到基带信号；②通过低通滤波器（或积分器）对此基带信号过滤，以便最大限度地集中信号能量并滤除噪声；③对过滤后的基带信号进行采样和判决，并还原出形状规则的数字信号脉冲，这个过程也称为信号再生，适当选择低通滤波器的传输特性，使收信端的综合频域响应和发送信号的频谱满足共轭匹配关系，就可以在加性高斯白噪声信道上获得最小误码性能，这种解调称为最佳相干检测。