标准FSK调制解调MATLAB仿真

MATLAB实现标准FSK调制解调仿真
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本文详细介绍了如何使用MATLAB进行标准FSK调制解调的仿真,包括调制原理、MATLAB代码实现、解调原理及解调代码。FSK技术在数字通信中广泛应用,此仿真有助于理解其工作过程。

标准FSK调制解调MATLAB仿真

在通信系统中,频移键控(FSK)是一种用于数字调制的常用技术,通过改变载波频率来传输数字数据。FSK信号的产生分为两个部分:调制和解调。本文将介绍标准FSK调制解调MATLAB仿真的实现过程。

一、标准FSK调制

1.原理

FSK调制的基本原理是传输的二进制数据通过调整载波频率进行变换,由此形成一个频率序列,进而实现数字信息的传输。在标准FSK调制中,我们采用二元数字编码方式,即将数字0和1分别映射到不同的频率上,例如将数字0映射到800Hz频率上,数字1映射到1600Hz频率上。这样就可以通过一系列正弦波来生成标准FSK信号。

2.代码实现

标准FSK调制实现的MATLAB代码如下:

clc;
clear all;
close all;

fs = 8000; # 采样频率
fc1 = 800;
本文对数字调制中的2FSK采用matlab进行了仿真实验,代码中没有加入噪声,采用相干解调解调方式。 (一)、代码的流程如下: (1)、设置载波频率,码元频率(本文中即比特率)和采样率; (2)、产生2FSK信号; (3)、信号分别经过两个带通滤波器后得到band_passed_sig1和band_passed_sig2; (4)、对band_passed_sig1和band_passed_sig2分别进行相干解调,再分别进行低通滤波得到lower_sig1和lower_sig2; (5)、对lower_sig1和lower_sig2进行抽样判决得到输出信号; (6)、统计无码率; (二)、2FSK进行matlab仿真的疑难点: (1)、相干解调采用的“同频同相的载波”的获取。 由于信号经过带通滤波器之后(本文采用的是FIR线性相位数字滤波器)会出现相移,所以不能直接用调制时候的载波信号与此时的band_passed_sig1信号相乘来相干解调,此时用来相干解调的载波应该与经过滤波器之后出现相移的“载波”信号同频同相,本文代码中直接采用band_passed_sig1.*band_passed_sig1的方式进行相干解调,这点需要读者细心斟酌一下(其实不难理解的)。 (2)、抽样判决的判决时刻选择。 据笔者观察,经过低通滤波器之后得到的信号会出现时移(延时)的情况,建议读者可以先设置10个码元个数,观察一下低通滤波器的输出波形,然后再选择波形峰值时刻作为抽样判决时刻。本文的代码中是采用每一个码元的结束时刻作为抽样判决时刻,这是笔者通过观察低通滤波器的输出波形后得到的,不具有通用性。 时移的原因,笔者觉得是因为FIR数字滤波器的线性相位所导致的,但是怎么个时移法,笔者目前还没有弄明白(数字信号处理学的不够好),还有待探究。
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