置门限电平。相干解调法信号最常用的解调方法是相干检测法，相干解调原理框图和各点波形分别如图和图所示图相干检测法原理框图图相干检测法各点波形非相干解调法非相干法解调法即包络解调法，其方框图如图所示。图的解调方法非相干检测法用两个窄带的分路滤波器分别滤出频率为和的高频脉冲，经过包络检波后分别取出它们的包络。把两路输出同时送到抽样判决器进行比较，从而判决输出基带数字信号。设频率代表数字信号代表数字信号，则抽样判决器的判决准则式中和分别为抽样判决时刻两个包络检波器的输出值。这里的抽样判决器，要比较的大小，或者说把差值与零电平比较。因此，有时称这种比较判决器的判决电平为零电平。当信号为时，上支路相当于接收码的情况，其输出为正弦波加窄带高斯噪声的包络，服从莱斯分布。而下支路相当于接收码的情况，输出为窄带高斯噪声的包络，服从瑞利分布。如果信号为，上下支路的情况正好相反，此时上支路输出的瞬时值服从瑞利分布，下支路输出的瞬时值服从莱斯分布。无论输出的信号是或，两路输出的判决准则不变，因此可以判决出信号。第三章方案的设计及选择设计的几种数字调制解调方案方案采用软件的编程功能，在其编程界面上编写程序使其实现的调制与解调。在程序中使用图形表示出原始信号调制后的信号与解调后的信号，比较波形观察的调制与解调的原理及特点。方案二采用软件的仿真功能，使用其中的仿真功能，连接电路使其实现的调制与解调，利用仿真软件中示波器观察原始信号调制后的信号与解调后的信号，比较波形观察的调制与解调的原理及特点。方案三采用通用集成电路实现，使用根据设计出来的电路进行仿真，观察仿真结果看是否符合要求。得出正确结果后焊接电路使其实现的调制与解调，调试后利用示波器观察原始信号调制后的信号与解调后的信号，比较波形观察的调制与解调的原理及特点。方案四采用基于芯片，采用语言，利用层次化模块化设计方法，实现的调制与解调。将程序下载到芯片当中，是芯片实现的调制解调功能。利用示波器观察原始信号调制后的信号与解调后的信号，比较波形观察的调制与解调的原理及特点。方案的比较与选择若使用软件的编程与仿真软件实现的调制与解调功能，可以是实现的方式更加方便，但是这两种方法是基于软件的使用无法实现硬件电路中通信系统的调制，这两种方法更适合与观察和了解的调制解调。而以往的键控移频调制解调器采用固定功能集成电路连线方式设计集成块多,连线复杂,容易出错,且体积较大,本设计采用芯片,采用语言，利用层次化模块化设计方法有效地缩小了系统的体积,降低了成本,增加了可靠性,同时系统采用语言进行设计,具有良好的可移植性及产品升级的系统性。第四章基于的调制解调器的设计本实验采用键控法来产生信号，主要基于以下个原因Ⅱ所用的实验板以数字信号为主，而键控法用语言和逻辑电路很容易实现。直接调频法产生的移频键控信号虽易于实现，但由于是同振荡器产生两个不同频率的信号，在频率变换的过渡点相位是连续的，其频率稳定度较差。而且这种方法产生的信号频移不能太大，否则振荡不稳，甚至停振，因而实际应用范围不广，仅适用于低速传输系统。频率键控法是用数字矩形脉冲控制电子开关，使电子开关在两个的振荡器之间进行转换，从而在输出端得到不同频率的已调信号。由于产生和载频是由两个的振荡器实现，则输出的信号的相位是不连续的。这种方法的特点是转换速度快，波形好，频率稳定度高，电路不甚复杂，在实用中可以用个频率合成器代替两个的振荡器,再经分频链，进行不同的分频，也可得到信号。调制与解调程序流程图调制程序流程图调制的核心部分包括分频器二选选通开关等。设计中的两个分频器分别产生两路数字载波信号二选选通开关的作用是以基带信号作为控制信号,当基带信号为,选通载波当基带信号为时,选通载波。从选通开关输出的信号就是数字信号,调制信号为数字信号。调制流程方框图如图所示，解调电路符号如图所示。图调制流程图图解调电路符号解调程序流程图程序中使用了过零检测法，与其他解调方法相比较，最明显的特点就是结构简单，易于实现，对增来代替,在定的时间内,通过检测时钟上升沿来确定输入信号的频率,从而判断出基带信号。在本设计中,先设计个同步信号,即当同步信号为高电平时开始解调程序仿真图及注释如图所示。解调程序仿真全图解调程序仿真局部放大图图解调程序仿真图及注释注在时，清零。在时，根据的大小，进行对输出基带信号的电平的判决。在为其它值时，计数器计下寄存信号的脉冲数。输出信号滞后输入信号个。波形分析图是依照图用语言编写解调程序得到的时序仿真图。在仿真图中,是输入的时钟信号,信号为高电平,编辑输入调制信号,通过时序仿真得出结果。从图中可以看出,输出信号有延迟。计数器计数时钟信号的上升沿,计数输入调制信号的上升沿,计数器计数到时清零,若计数器为时,计数小于等于则判基带信号为,否则判为。外围硬件电路程序设计好后，需要个产生方波的电路当作电路的时钟频率，电路设计如下图方波电路第五章调制解调的系统调试系统的连接利用软件中的顶层设计发，将的调制解调连接在起，使其实现全部功能。电路图结果如下图系统连接图本系统的调制解调器功能已经实观，结果正确无误，经验证满足预期的设计指标要求，且其整个工作过程可通过软件波形仿真，或是实际硬件电路通过示波器来直观清晰观察。传统的调制解调方式可以采用软件与硬件结合的方式来实现，符合未来通信技术发展的方向。调试过程及分析将设计好的调制与解调两个模块连接起来就构成了信号调制解调系统，进行仿真得到结果。整个系统的仿真结果与预计的波形无较大出入，可以断定这个系统的工作是正常的，接下来将程序烧到实验板上，观察波形，发现示波器波形与仿真结果致，表明正确的实现了的调制与解调。使用程序仿真时要注意，所给的调制信号的方波宽度要远大与两个载波的频率，这样在解调时才会得到正确的解调效果。第六章结论整个设计使用语言编写,以为下载的目标芯片,在Ⅱ软件平台上进行布局布线后进行波形仿真,得到了正确的波形。结果正确无误,经验证满足预期的设计指标要求,且其整个工作过程可通过软件波形仿真,或是实际硬件电路通过示波器来直观清晰地观察。传统的调制解调方式采用硬件电路实现,电路复杂调试不便,采用语言用来实现的调制解调方式,设计灵活修改方便,有效地缩小了系统的体积,增加了可靠性,具有良好的可移植性及产品升级的系统性。参考文献陈华鸿频移键控及其最新应用现代计算机,樊昌信通信原理北京国防工业出版社,段吉海,黄智伟基于的数字通信系统建模与设计北京电子工业出版社,徐慧,徐锋信号产生器的设计现代电子技术,尹常永技术与数字系统设计西安西安电子科技大学出版社,附录解调调制程序调制程序文件名功能基于硬件描述语言，对基带信号进行调制系统时钟开始调制信号基带信号调制信号载波信号的分频计数器载波信号的分频计数器载波信号，此进程通过对系统时钟的分频，得到载波改变后面的数字可以改变，载波的占空比改变后面的数字可以改变，载波的频率此进程通过对系统时钟的分频，得到载波改变后面的数字可以改变，载波的占空比改变后面的数字可以改变，载波的频率,此进程完成对基带信号的调制当输入的基带信号时，输出的调制信号为当输入的基带信号时，输出的调制信号为解调程序文件名功能基于硬件描述语言，对调制信号进行解调最后修改日期系统时钟同步信号调制信号基带信号分频计数器寄存器计数器对系统时钟进行分频在信上升沿时，信号对中间信号赋值语句完成的循环计数,此进程完成解调计数器清零语句通过对大小，来判决输出的电平计信号的脉冲个数摘要数字调制解调技术是现代通信的个重要的内容,在数字通信系统中,由于基带数字信号包含了丰富的低频部分,如果要远距离传输,特别是在有限带宽的高频信道无线或光纤信道传输时,必须对数字信号进行载波调制,使基带信号的功率谱搬移到较高的载波频率上,这就称为数字调制。它可以分别对载波的幅度频率相位进行调制,于是有移幅键控移频键控移相键控等调制方式。数字调制同时也是时分复用的基本技术,其中是利用数字信号去调制载波的频率,是信息传输较早的种传输方式,在通信系统中应用广泛。了解调制解调的基本理论，分析设计个完整的发送与接收系统，并对系统进行仿真分析与设计，以此提高自己的分析材料解决问题和设计产品的能力。本次课程设计就是在实验板上用语言来实现的调制解调系统。采用键控法对载波进行调制，用过零检测法对调制信号进行解调。用级移位寄存器产生伪随机序列作为调制信号。仿真成功后下载到实验板上，通过示波器分别观察调制信号和已调波调制信号和解调信号，与波形仿真结果相同，但由于噪声的影响，使得示波器的波形有延迟。关键字,数字调制，语言，目录目录前言第章设计内容及要求设计内容设计要求第二章系统组成及工作原理的调制方法与调制原理模拟调制法键控法调制原理的解调方法及原理非相干解调法第三章方案的设计及选择设计的几种数字调制解调方案方案的比较与选择第四章基于的调制解调器的设计调制与解调程序流程图调制程序流程图解调程序流程图调制程序仿真图及分析解调程序仿真图及分析外围硬件电路第五章调制解调的系统调试调试过程及分析第六章结论参考文献附录解调调制程序前言调制解调技术在通信系统中占据非常重要的地位，它的优劣决定了通信系统的性能，是软件无线电的关键所在。而调制解调技术不仅可以更加精确的处理信号相位，提高系统频带宽度，而且还可使用数字电路和软件相结合的方法，在数字基带传输系统中应用广泛。二进制频移键控也在电力线载波通信系统中得到了广泛应用，还适用新型铁路信号安全设备的研制开发。调制解调技术应用广泛，尤其是在数据率较低数量比较小短距离传输的无线通信领域。目前，针对信号在这些领域的应用国内外己经有大量的研究成果。蓝牙通信设备。蓝牙是应用调制解调的个重要领域之。蓝牙可替代短距离线缆，实现在移动电话便携式电脑和其他电子装置间的无缝线连接。越来越多的旅馆邮局高尔夫球场飞机场商场会议中心和商业领域都在采用蓝牙技术。医学植入微电子器件。调制解调方式的另外个前景广阔的应用领域是在医学植入微电子器件领域。现在，越来越多的病人已经受益于可植入微电子器件的先进技术，尤其是在药物或者物理手段不起作用的疾病和身体缺陷治疗方面。年