报
告
书
班 级： 10级通信
姓 名：
学 号：
指导教师：
2013年1月6日星期日
2FSK相干解调与非相干解调
一. 课程内容
1.2FSK信号的产生
2.加入高斯白噪声的波形
3.上下支路FSK信号的相干解调与非相干解调
二. 原理
2FSK信号的解调原理是通过带通滤波器将2FSK信号分解为上下两路2FSK信号后分别解调，然后进行抽样判决输出信号。
三. 设计过程
1.相干解调
相干解调是指利用乘法器，输入一路与载频相干的参考信号与载频相乘。根据已调信号由两个载波f1、f2调制而成，则先用两个分别对f1、f2带通的滤波器对已调信号进行滤波，然后再分别将滤波后的信号与相应的载波f1、f2相乘进行相干解调，再分别低通滤波、用抽样信号进行抽样判决器即可。原理图如下：
2.非相干解调
经过调制后的2FSK数字信号通过两个频率不同的带通滤波器f1、f2滤出不需要的信号，然后再将这两种经过滤波的信号分别通过包络检波器检波，最后将两种信号同时输入到抽样判决器同时外加抽样脉冲，最后解调出来的信号就是调制前的输入信号。其原理图如下图所示：
四. 实现效果
1.相干解调仿真图
2.非相干解调仿真图
五. 附录（原程序）
fs=2000; %采样频率
fc=900;
dt=1/fs;
f1=20;
f2=120; %两个信号的频率
a=round(rand(1,10)); %随机信号
g1=a
g2=~a; %信号反转，和g1反向
g11=(ones(1,2000))'*g1; %抽样
g1a=g11(:)';
g21=(ones(1,2000))'*g2;
g2a=g21(:)';
t=0:dt:10-dt;
t1=length(t);
fsk1=g1a.*cos(2*pi*f1.*t);
fsk2=g2a.*cos(2*pi*f2.*t);
fsk=fsk1+fsk2; %产生的信号
sn=awgn(fsk,20);
subplot(211);
plot(t,fsk);
title('产生的波形')
ylabel('幅度')
subplot(212);
plot(t,sn);
title('将要通过滤波器的波形')
ylabel('幅度的大小')
xlabel('t')
figure(2) %FSK解调
b1=fir1(101,[10/800 20/800]);
b2=fir1(101,[90/800 110/800]); %设置带通参数
H1=filter(b1,1,sn);
H2=filter(b2,1,sn); %经过带通滤波器后的信号
subplot(211);
plot(t,H1);
title('经过带通滤波器f1后的波形')
ylabel('幅度')
xlabel('t')
subplot(212);
plot(t,H2);
title('经过带通滤波器f2后的波形')
ylabel('幅度')
xlabel('t')
sw1=H1.*H1;
sw2=H2.*H2; %经过相乘器
figure(3)
subplot(211);
plot(t,sw1);
title('经过相乘器h1后的波形')
ylabel('幅度')
subplot(212);
plot(t,sw2);
title('经过相乘器h2后的波形')
ylabel('·幅度')
xlabel('t')
bn=fir1(101,[2/800 10/800]); %经过低通滤波器
figure(4)
st1=filter(bn,1,sw1);
st2=filter(bn,1,sw2);
subplot(211);
plot(t,st1);
title('经过低通滤波器sw1后的波形')
ylabel('幅度')
subplot(212);
plot(t,st2);
title('经过低通滤波器sw2后的波形')
ylabel('幅度')
xlabel('t')
%判决
for i=1:length(t)
if(st1(i)>=st2(i))
st(i)=0;
else st(i)=st2(i);
end
end
figure(5)
st=st1+st2;
subplot(211);
plot(t,st);
title('经过抽样判决器后的波形')
ylabel('幅度')
subplot(212);
plot(t,sn);
title('原始的波形')
ylabel('幅度')
xlabel('t')
%非相干
figure(6) %FSK解调
b1=fir1(101,[10/800 20/800]);
b2=fir1(101,[90/800 110/800]); %设置带通参数
H1=filter(b1,1,sn);
H2=filter(b2,1,sn); %经过带通滤波器后的信号
subplot(211);
plot(t,H1);
title('经过带通滤波器f1后的波形')
ylabel('幅度')
xlabel('t')
subplot(212);
plot(t,H2);
title('经过带通滤波器f2后的波形')
ylabel('幅度')
xlabel('t')
figure(7)
st1=ssbdemod(H1,fc,fs,2./pi);%包络解波
subplot(211);
plot(t,st1);
title('经过包络检波的波形')
ylabel('幅度')
xlabel('t')
st2=ssbdemod(H2,fc,fs,2./pi);%包络解波
subplot(212);
plot(t,st2);
title('经过包络检波的波形')
ylabel('幅度')
xlabel('t')
%判决
for i=1:length(t)
if(st1(i)>=st2(i))
st(i)=0;
else st(i)=st2(i);
end
end
figure(8)
st=st1+st2;
subplot(211);
plot(t,st);
title('经过抽样判决器后的波形')
ylabel('幅度')
subplot(212);
plot(t,sn);
title('原始的波形')
ylabel('幅度')
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