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这样,它既克服了信号占用频带宽的缺点,又解决了信号实现中的困难。
信号不能采用包络检波,而需采用如下图所示的相干解调。
图信号的相干解调滨州学院本科毕业设计论文角度调制角度调制信号的般表达式为式中为载波的恒定振幅为信号的瞬时相位,记为为相对于载波相位的瞬时相位偏移是信号的瞬时角频率,可记为而相对于载频的瞬时频偏。
频率调制频率调制指的是瞬时频率偏移随着调制信号作成比例的变化,即式中为调频灵敏度。
相位调制相位调制是指瞬时相位偏移随调制信号作线性变化,即式中为调相灵敏度,是指单位调制信号幅度引起信号的相位偏移量。
与的关系将调制信号先微分再进行调频,则得到调相波,这种方式叫间接调相如果将调制信号先积分再进行调相,则得到调频波,这种方式叫间接调频。
间接调频间接调相图与之间的关系图数字信号的调制与解调数字频率调制频移键控调制设输入到调制器的比特流为,∞∞。
的输出信号形式为积分器调制器微分器调制器滨州学院本科毕业设计论文公式当输入为信号,输出为频率是的正弦波当输入为空号时,输出为频率是的正弦波。
可采用包络检波法相干解调法和非相干解调法等方法进行解调。
其中,包络检波法是指接收端采用两个带通滤波器,中心频率分别为和,它们的输出经过包络检波。
若支路的包络比支路的强,则判为,否则判为。
最小频移键控调制是种特殊形式的,其频差是满足两个频率相互正交的最小频差,而且要求信号的相位连续。
的信号表达式为式中,是相位常量,其作用是保证时相位连续。
信号可以采用鉴频器解调,也可以用相干解调。
信号各支路偶的实际码元宽度为,其对应的低通滤波器带宽减少为原带宽的,输出信噪比比提高了倍。
高斯滤波最小频移键控调制信号是通过在调制器前加入高斯低通滤波器而产生的,如下图所示输入数据不归零调制指数为图信号的产生原理信号的解调可以用与样的正交相干解调电路。
顺便指出,在相干解调中最为重要也较为困难的是相干载波的提取,因而通常采用差分相干解调和鉴频器解调等非相干解调。
数字相位调制移相键控调制设输入比特率为,∞∞。
的输出信号形式为高斯低通滤波器调制器滨州学院本科毕业设计论文公式即当输入为时,对应的信号附加相位为当输入为时,对应的信号附加相位为。
可采用相干解调和差分相干解调,原理如下图所示。
输入输出相干解调输入输出差分相干解调图的解调框图四相移相键控调制和交错四相移相键控调制在的码元速率与信号比特速率相等的情况下,信号是两个信号之和,它具有和信号相同的频频特性和误比特率性能。
调制与调制类似,不过在正交支路引入个比特的时延,使得两个支路的数据不会同时发生变化,而不能像那样产生的相位跳变,只能产生的相位跳变,如下图所示。
信号的产生原理抽样判决器带通滤波器低通滤波器带通滤波器带通滤波器抽样判决器延时器串并转换滨州学院本科毕业设计论文信号的产生原理图和信号的产生原理和调制与调制相同,均可采用相干解调。
差分四相键控调制是对信号的特性进行改进的种调制方式。
方面,它将的最大相位跳变由降为,从而改善了的频谱特性另方面,只能采用相干解调,而既可以用相干解调也可以用非相干解调。
其原理如下图所示。
图调制器原理框图正交振幅调制正交振幅调制是二进制的四进制的调制的进步推广,通过相位和振幅的联合键控,可以得到更高频谱效率的调制方式,从而可以使数据可以在限定的频带内以更高速率的数据传输。
正交振幅调制的般表达式为式中为码元宽度,为和的电平数。
信号般多采用相干解调,常用的信号的结构设计准则是在信号功率相同的条件下,选择信号空间中信号点之间距离最大的信号结构。
串并转换差分相位解码放大大输入数据串并转换滨州学院本科毕业设计论文第五章系统设计与仿真数字通信系统的调制方式有很多,但在实际应用中,数字基带信号多为二进制。
因此,本文只对最基本的二进制振幅键控二进制频率键控和二进制相移键控三种数通信系统中选择调制解调方式时要考虑很多因素,需要根据实际情况选择合适的调制解调方式当信道存在严重的衰落时,因为这时在接收端不容易得到同步解调所需的相干载波所以这时常采用非相干检测当发射机有严格的功率限制时可以考虑采用同步检测在抗加性高斯白噪声方面,应该选择和,而最不可取当要减少误码率时,需要选择相干方式,若同为相干解调,要首选如果带宽是主要的要求,则应考虑和,而是最不可取的如果受资金环境等因素的限制,需要考虑到设备的复杂性时,则非相干方式比相干方式更为适宜。
同为非相干解调时,最简单,最复杂。
因为调制与解调是通信系统中十分重要的个环节,所以本文对常用的二进制数字信号的调制解调方法进行仿真,并对结果进行分析。
通过对数字信号的调制解调过程进行建模仿真,使我对二进制数字调制系统的原理有了更深的理解,促进了知识的应用。
同时,也掌握了软件的使用,学会了使用进行建模仿真,为今后继续在有关方面的学习和研究打下了很好的基础。
通过切身的操作,我总结了建模时的些注意事项建模。
建模时要把需要解决的问题提前想清楚,最好先在纸上画出草图,然后再在电脑上输入,这样能减少纠错次数,提高效率。
模型的完善。
系统模型要层次清晰明了,在模型中可以添加些注释信息,解释系统运行的条件和模型中应该注意的问题。
仿真速度。
方面,内存大小会影响到仿真速度。
般来说内存越大仿真越快。
另方面,外还要合理选择仿真步长。
将仿真步长或者采样周期设定得过小,虽然可以得到仿真过程中的些细节,但是会产生不必要的输出,因此应该选择适当大小的仿真步长。
滨州学院本科毕业设计论文参考文献樊昌信,曹丽娜通信原理第版北京国防工业出版社,施阳语言精要及动态仿真工具,西安西北工业大学出版社,徐明远,邵玉斌仿真在通信与电子工程中的应用第二版西安电子科技大学出版社,郝胜玉浅谈在课程教学中的应用,科技信息,李建东,郭梯云,邬国扬移动通信,西安电子科技大学出版社,高西全,丁玉美数字信号处理第三版,西安电子科技大学出版社,李贺冰通信仿真教程北京国防工业出版社,李向莉基于的通信原理可视化动态仿真大众科技丁新,高丙坤基于的数字调制信号仿真系统设长江。
它不仅充分利用微处理器的优点来满足各种工业领域的实时控制要求,同时也照顾到现场电器操作维护人员的技能和习惯,摈弃了微机常用的计算机编程语言的表达形式,独具风格地形成套以继电器梯形图为基础的形象编程语言和模块化的软件结构,使用户程序的编制清晰直观方便易学,调试和查错都很容易。
现已成为现代工业控制三大支柱之,以其可靠性逻辑功能强体积小可在线修改控制程序具有远程通信联网功能易于与计算机接口能对模拟量进行控制具备告诉计数与位控等高性能模块等优异性能,日益取代由大量中间继电器时间继电器计数继电器等组成的传统继电接触控制系统在机械化工石油冶金电力轻工电子纺织食品交通等行业得到广泛应用。
的应用深度和广度已经成为个国家工业先进水平的重要标志之。
第二节的结构和般的微型计算机基本相同,也是由硬件系统和软件系统两大部分组成的。
的硬件系统由微处理器存储器,输入输出部件电源部件编程器扩展单元和其他外围设备组成。
各部分通过总线电源总线控制总线地址总线数据总线连接而成。
其结构简图所示图硬件结构图的软件系统是指所使用的各种程序的集合,通常可分为系统程序和用户程序两大部分。
系统程序是每个成品必须包括的部分,由厂家提供,用于控制本身的运行,系统程序固化在中。
用户程序是由用户根据控制需要而编写的程序。
硬件系统和软件系统组成了个完整的系统,他们是相辅相成,缺不可的。
第三节的工作原理是采用顺序扫描,不断循环的方式进行工作的。
即在运行时,根据用户按控制要求编制好并存于用户存储器中的程序,按指令步序号或地址号作周期性循环扫描,如无跳转指令,则从第条指令开始逐条顺序执行用户程序,直至程序结束。
然后重新返回第条指令,开始下轮新的扫描。
在每次扫描过程中,还要完成对输入信号的采样和对输出状态的刷新等工作。
的个扫描周期必经输入采样程序执行和输出刷新三个阶段。
在输入采样阶段首先以扫描方式按顺序将所有暂存在输入锁存器中的输入端子的通断状态或输入数据读入,并将其写入各对应的输入状态寄存器中,即刷新输入。
随即关闭输入端口,进入程序执行阶段。
在程序执行阶段按用户程序指令存放的先后顺序扫描执行每条指令,经相应的运算和处理后,其结果再写入输出状态寄存器中,输出状态寄存器中所有的内容随着程序的执行而改变。
输出刷新阶段当所有指令执行完毕,输出状态寄存器的通断状态在输出刷新阶段送至输出锁存器中,并通过定的方式继电器晶体管或晶闸管输出,驱动相应输出设备工作。
系列是种小型的可编程序控制器产生,适用于各行各业,各种场合中的检测监测及控制的自动化。
系列的强大功能使其无论在独立运行中或相连成网络皆能实现复杂控制功能因此。
系列具有极高的性能价格比。
系列在集散自动化系统中充分发挥其强大功能。
使用范围可覆盖从替代继电器的简单控制到更复杂的自动化控制。
应用领域极为广泛,覆盖所有与自动检测,自动化控制有关的工业及民用领域,包括各种机床机械电力设施民用设施环境保护设备等等。
目前系列主要有和四种。
档次最低的是,其数字量输入点有点,数字量输出点书有计像中那样完全抑制信号的个带宽,而是逐渐切割,使其残留小部分。
这样,它既克服了信号占用频带宽的缺点,又解决了信号实现中的困难。
信号不能采用包络检波,而需采用如下图所示的相干解调。
图信号的相干解调滨州学院本科毕业设计论文角度调制角度调制信号的般表达式为式中为载波的恒定振幅为信号的瞬时相位,记为为相对于载波相位的瞬时相位偏移是信号的瞬时角频率,可记为而相对于载频的瞬时频偏。
频率调制频率调制指的是瞬时频率偏移随着调制信号作成比例的变化,即式中为调频灵敏度。
相位调制相位调制是指瞬时相位偏移随调制信号作线性变化,即式中为调相灵敏度,是指单位调制信号幅度引起信号的相位偏移量。
与的关系将调制信号先微分再进行调频,则得到调相波,这种方式叫间接调相如果将调制信号先积分再进行调相,则得到调频波,这种方式叫间接调频。
间接调频间接调相图与之间的关系图数字信号的调制与解调数字频率调制频移键控调制设输入到调制器的比特流为,∞∞。
的输出信号形式为积分器调制器微分器调制器滨州学院本科毕业设计论文公式当输入为信号,输出为频率是的正弦波当输入为空号时,输出为频率是的正弦波。
可采用包络检波法相干解调法和非相干解调法等方法进行解调。
其中,包络检波法是指接收端采用两个带通滤波器,中心频率分别为和,它们的输出经过包络检波。
若支路的包络比支路的强,则判为,否则判为。
最小频移键控调制是种特殊形式的,其频差是满足两个频率相互正交的最小频差,而且要求信号的相位连续。
的信号表达式为式中,是相位常量,其作用是保证时相位连续。
信号可以采用鉴频器解调,也可以用相干解调。
信号各支路偶的实际码元宽度为,其对应的低通滤波器带宽减少为原带宽的,输出信噪比比提高了倍。
高斯滤波最小频移键控调制信号是通过在调制器前加入高斯低通滤波器而产生的,如下图所示输入数据不归零调制指数为图信号的产生原理信号的解调可以用与样的正交相干解调电路。
顺便指出,在相干解调中最为重要也较为困难的是相干载波的提取,因而通常采用差分相干解调和鉴频器解调等非相干解调。
数字相位调制移相键控调制设输入比特率为,∞∞。
的输出信号形式为高斯低通滤波器调制器滨州学院本科毕业设计论文公式即当输入为时,对应的信号附加相位为当输入为时,对应的信号附加相位为。
可采用相干解调和差分相干解调,原理如下图所示。
输入输出相干解调输入输出差分相干解调图的解调框图四相移相键控调制和交错四相移相键控调制在的码元速率与信号比特速率相等的情况下,信号是两个信号之和,它具有和信号相同的频频特性和误比特率性能。
调制与调制类似,不过在正交支路引入个比特的时延,使得两个支路的数据不会同时发生变化,而不能像那样产生的相位跳变,只能产生的相位跳变,如下图所示。
信号的产生原理抽样判决器带通滤波器低通滤波器带通滤波器带通滤波器抽样判决器延时器串并转换滨州学院本科毕业设计论文信号的产生原理图和信号的产生原理和调制与调制相同,均可采用相干解调。
差分四相键控调制是对信号的特性进行改进的种调制方式
