張媛媛 謝小光

摘要：數(shù)字調(diào)幅（ASM），數(shù)字調(diào)相（PSK），數(shù)字調(diào)頻（FSK）都屬于數(shù)字調(diào)制技術(shù)的其中一種。FSK又是極其重要的一種方法，在FSK技術(shù)中，復(fù)雜的數(shù)字信號是用不同頻率載波傳送，并且又控制載波信號的頻率。MATLAB是一種通信系統(tǒng)仿真軟件，它功能多樣，可以為我們解決很多實際的問題，舉例它的功能有數(shù)值分析、矩陣運算、信號處理、圖像顯示等等。此軟件之所以能在通信領(lǐng)域得到大家的肯定，是因為它提供了計算環(huán)境，而且此環(huán)境不僅高性能而且科學(xué)。老師在教學(xué)的過程中喜歡用這個軟件來輔助教學(xué)，在平時實驗過程中也得到廣泛應(yīng)用。MATLAB不僅在我們現(xiàn)實生活中得到了廣泛應(yīng)用，而且可以大大的拓寬同學(xué)們以及研究分析的視野，提高實驗室同學(xué)們以及老師們設(shè)計研究的效率。

關(guān)鍵詞：調(diào)制 4FSK 解調(diào) 信號

中圖分類號：TN763 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-9416（2016）05-0000-00

1 設(shè)計目的和意義

此次研究性實驗，不僅讓我對4FSK的調(diào)制解調(diào)原理與電子信號通信原理有了充分的理解，而且讓我對用建模來解決實際問題的方法有了熟悉；并且此次實驗將我們平時所學(xué)的理論知識與實際問題相結(jié)合，極大的提高了我自己的動手創(chuàng)新能力。

2 設(shè)計原理

4FSK 調(diào)制算法分析：

（1）奇位、偶位串并轉(zhuǎn)換這種方法，適用于實驗中輸入的二進制序列。

（2）二進制的0、1序列，需要用到DMR標(biāo)準(zhǔn)中的符號和比特的對應(yīng)關(guān)系，才能映射為相應(yīng)的四電平符號流。

（3）符號流怎么得到輸入調(diào)制信號m（n）呢？要把其中的每個符號插入8個數(shù)值點，然后進行平滑處理。

（4）抑制鄰道干擾和接收機抑制噪聲等功能都可以通過方根升余弦濾波器來實現(xiàn)。一系列間隔為208，33ms（1/4800s）脈沖作為其輸入，奈奎斯特升余弦濾波器的分割應(yīng)該怎么定義呢？來自根升余弦濾波器的頻率響應(yīng)的定義。

（5）FM調(diào)制能將m（n）輸入頻率轉(zhuǎn)化為4FSK調(diào)制輸出信號。

調(diào)頻信號：

在nTs的時間內(nèi)對信號m（n）累加求和，得：

式得該4FSK系統(tǒng)調(diào)制實現(xiàn)

3 詳細(xì)設(shè)計步驟

設(shè)計思路：

當(dāng)我們拿到一個項目時可能會沒有思路，這事我們可以把現(xiàn)成存在的問題轉(zhuǎn)化一下，很多時候我們現(xiàn)實生活中存在的問題是可以轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問題的，我們用數(shù)學(xué)的理論建模完成后又可以將其轉(zhuǎn)化為具體的步驟，及程序。此程序一步一步實現(xiàn)的過程就是編寫代碼的過程，我們需要找到實現(xiàn)這個問題的最好方法即最優(yōu)解。

編寫程序代碼：

%濾除高斯白噪聲

Delay=3；R=0.5；

[yf，tf]=rcosine（Fd，F(xiàn)s，'fir'，R，Delay）；

[yo2，to2]=rcosflt（y，F(xiàn)d，F(xiàn)s，'filter'，yf）；

t=[0：numModPlot-1]./Fs；

figure（5）

plot（t，y（1：length（t）），'r-'）；

hold on；

plot（to2，yo2，'b-'）；

hold off；

axis（[0 20 -1.5 1.5]）；

xlabel（'Time'）；

ylabel（'Amplitude'）；

legend

titleeyediagram（yo2，N）；

title

4 設(shè)計結(jié)果及分

設(shè)計結(jié)果如圖1 加入高斯白噪聲后的已調(diào)信號、圖2 已調(diào)信號眼圖所示。

5 結(jié)語

剛開始拿到這個題目時我感覺無從下車，然后就去查找相關(guān)的資料，但是動手設(shè)計起來，并沒有想象中的那樣簡單。于是我只有從頭來過，一點一點學(xué)，因為我設(shè)計的是4FSK，然后想到了2FSK調(diào)制，因為這兩個其實差不了多少，然后我就先了解了下2FSK的內(nèi)容；后面得知4FSK是用基帶四進制信號去作為地址輸入端去控制數(shù)字選擇器選擇它的四個輸入載波中的其中一個，確定了設(shè)計思路后就開始進行系統(tǒng)仿真。

這是一次讓腦細(xì)胞加速運轉(zhuǎn)的過程，但是從中我也學(xué)到了不少，各種壓力給了我一個重新學(xué)習(xí)和復(fù)習(xí)的機會，也幫助我鞏固了基礎(chǔ)知識；再次懂得了把書本和實踐想結(jié)合是多么的重要，所以我們更應(yīng)該在掌握理論知識的基礎(chǔ)上自己獨立的動手去做一些與實際相關(guān)的課題，來提高自身能力。

參考文獻

[1]郭穎娜.一種FSK信號調(diào)制解調(diào)電路的設(shè)計.現(xiàn)代電子技術(shù)，2006.

[2]南利平，李學(xué)華.通信原理簡明教程（第三版）.清華大學(xué)出版社，2014（7）.

[3]關(guān)清三.數(shù)字調(diào)制解調(diào)基礎(chǔ).科學(xué)出版社，2002（6）.

[4]孫祥，徐流美，吳清.MATLAB 7.0基礎(chǔ)教程.清華大學(xué)出版社，2005（5）.