使用systemview模拟仿真
在使用system模拟仿真数字带通传输:
仿真2ASK信号:
数字带通信号振幅键控ASK,两种产生的方法,键控法和载波相乘法;解调方法有两种:相干解调法和包络检波法。
上图使用模拟相乘法产生一个载波为200hz的数字调制信号,基带信号为40hz的正弦波。
编码信道:信源分别产生一个40hz振幅为2v的数字基带信号(如果设置数字基带信号频率过低,后面滤除带外噪声的带通滤波器带宽需要调制4B)和200hz的振幅为1v的载波信号相乘,生成ASK信号;
调制信道:模拟通过恒参信道,加上AGWN高斯白噪声,设置std dev为0.1(标准差为0.1);信号到达接收端,通过一个带通过滤波器滤除带外噪声,根据奈奎斯特第一准则,产生无码干的带宽为第一零点带宽,其数字基带B=40hz,选择滤波器为180-220hz的带通滤波器(可以选择比这个更宽的,但绝对不能小于);
对信号进行解调:
1、包络检波法:对信号进行全波整流,让信号通过一个低通滤波器(40hz),恢复出包络;对其进行抽样判决:抽样频率为基带信号的2倍即2B,将采样信号进行电平保持,和一个电平为a/2进行判决进行输出。
2、相干解调法:和一同频同相本地载波相乘,通过一个40hz的低通滤波器,恢复出包络;抽样频率为80hz,电平保持,和电压为a/2的恒压判决。
W1为产生的数字基带信号;w10为包络检波法解调的ASK信号;w11为相干解调产生的ASK信号
键控法产生ASK信号
仿真2FSK信号:
FSK信号有两种产生方法:键控法,反码载波相乘叠加法,解调方法有两种:非相干解调法和相干解调法。
使用键控法产生FSK单极性NRZ信号,非相干解调法解调FSK信号:
产生一频率为40hz振幅为1v的数字基带信号;使用键控的方式产生FSK信号,产生本地振荡分别为100hz和200hz,F1-F2大于基带信号第一零点带宽,不产生频谱混叠;将信号模拟在恒参信道中传输,信号通过AGWN信道有高斯白噪声的叠加;将信号分别通过带通滤波器,根据带奎斯特带宽可知,其无码干传输的带宽为80-120hz和180-220hz;将其进行包络检波;抽样频率为基带信号频率的2倍即80hz;电平保持;FSK判决的标准是对应时刻相减大于0判决为1,小于0判决为0,即可认为a>b判决为1,a<b判决为0。
使用反码相乘叠加法产生FSK信号,相干解调法解调信号
产生40hz,1v的数字基带信号(单极性NRZ),让其一和频率为200hz的正弦波相乘,第二个通过反码变化后和频率为100hz的正弦波相乘,将其二进行叠加,并将其混有加性高斯白噪声;将叠加在一起的信号分别通过80-120hz和180-220hz的带通滤波器;分别和本地同频同相的100hz、200hz正弦波相乘;输出分别通过40hz的低通滤波器;抽样;电平保持;判决。
通过模拟信号的调制解调图像
W0为产生的数字基带信号;w5为非相干解调的FSK信号;w6为相干解调的FSK信号
直接调频法:保证相位的连续(MSK)
仿真2PSK信号
2PSK信号通过一双极性NRZ和载波相乘产生
0产生一双极性NRZ信号
2一200hz的正弦波
1将本地载波和数字基带信号相乘产生PSK
4产生高斯白噪声
5将产生的PSK信号叠加有高斯白噪声
15一通频带为180-220hz的带通滤波器
7一7200hz的正弦波
8一40hz的低通滤波器
9和一振幅为0的波形比较判决
W2为产生的数字基带信号,w1为相干解调的数字带通信号