别通过相乘器，这样我们 就可以得到另外两个不同的信号波形和。 步骤中得到的波形，再分别通过低通滤波器，在这里分别设置低 通滤波器的参数，然后再次用维数字滤波函数对所得的波形和进行滤 波，经过处理后再次得到两个波形，。 最后我们将用到抽样判决器，在将和进行抽样判决后，最终会得到波 形。在这里给抽样判决器定义个时间变量长度，在时，得到结果 ，否则。 仿真程序 见附录。 仿真波形 图噪声波形信号波形和经过信道后的波形图 图带通滤波比较这两个抽样值的大 小，可以不专门设置门限。并且，抽样判决的规则和调制规则是相对应的，调制时的规定 号的解调。 的解调及抗噪声性能 的解调原理 二进制频移键控的解调原理是通过带通滤波器将信号分解为上下两路信号 后分别解调，然后进行抽样判决。这里的抽样判决是直接由判决器的带宽为 当时，的功率谱不再是双峰而变成单峰，此时带宽为 对于单峰的功率谱的信号，可以使用动态解调的过滤器。在这里我们介绍双峰 的功率谱的信光谱分布在载波频率和的 附近，若计算带宽则我们应取功率谱第个零点之间的频率间隔，显然信号的带宽 为 为了节约频带，同时也能区分和，通常取，因此信号 图信号的功率谱 由信号的功率谱图可以看出，信号的功率谱密度是由连续谱和离散谱两部分组 成的，位于两个载波频率和处的是离散谱，而连续信号功率谱密度之和，即 信号的功率谱如图所示 器各点波形 由图可知，波形是波形和的叠加。所以，二进制调频信号可以被看 作是在两个载频的信号分别为和的和。由于统计，因此， 信号功率谱密度等于这两个频率发生器分别为这两个的振荡器，输入的二进制信号可以控制 这两个频率发生器工作。通过两个与门电路的二进制信号，控制着使其中的个载波通过。 如图所示为调制器各点波形图 图调制 图产生信号的键控法原理图 如图所示，关控制两个的频率源，达到其相互转换的目的，因此，它的相 邻码元之间的相位不定是连续的，而调频法产生的信号的相位则是定的。键控 法产生信号的原理如下图所示脉冲序列的控制 下，对两个不同的电源门控，从而是每个符号周期输出和两个载体。这两种 方法产生的信号有定的差异，它们的差异主要是相邻码元之间的相位的变化，键 控法由于是通过电子开息和调制载波。 图信号 的产生 信号主要有模拟调频法和键控法这两种产生方法，模拟调频法是比较早期的调频 方法，键控法现在运用的比较多，键控法即是通过对开关电路在基带矩形，则只能对应的数字信息为。 其表达式为  时发送时发送  如图所示为二进制数字信控是用在频率变化的二进制数字信号控制正弦波，因此，它随二进制数字信号的变化而 变化。因为二进制数字信息是只有和这两个不同的码元，所以和的调制后的调 制信号只有两个不同的频率，对应的数字信息为 的基本原理及实现 数字调制采用的是些分立的状态载波信号来表示的信息的传输，以便在接受端检测 调制在个载波信号上的离散调制参数。数字调制信号同时也叫做键控信号。二进制频移 键频移键控。 相转换的过程。数字解调则是 与数字调制相反，数字解调是在接收端还原数字基带信号的过程。 数字调制有三种基本方式振幅键控频移键控相移键控。 本文介绍的是二进制频相转换的过程。数字解调则是 与数字调制相反，数字解调是在接收端还原数字基带信号的过程。 数字调制有三种基本方式振幅键控频移键控相移键控。 本文介绍的是二进制频移键控。 的基本原理及实现 数字调制采用的是些分立的状态载波信号来表示的信息的传输，以便在接受端检测 调制在个载波信号上的离散调制参数。数字调制信号同时也叫做键控信号。二进制频移 键控是用在频率变化的二进制数字信号控制正弦波，因此，它随二进制数字信号的变化而 变化。因为二进制数字信息是只有和这两个不同的码元，所以和的调制后的调 制信号只有两个不同的频率，对应的数字信息为，则只能对应的数字信息为。 其表达式为  时发送时发送  如图所示为二进制数字信息和调制载波。 图信号 的产生 信号主要有模拟调频法和键控法这两种产生方法，模拟调频法是比较早期的调频 方法，键控法现在运用的比较多，键控法即是通过对开关电路在基带矩形脉冲序列的控制 下，对两个不同的电源门控，从而是每个符号周期输出和两个载体。这两种 方法产生的信号有定的差异，它们的差异主要是相邻码元之间的相位的变化，键 控法由于是通过电子开关控制两个的频率源，达到其相互转换的目的，因此，它的相 邻码元之间的相位不定是连续的，而调频法产生的信号的相位则是定的。键控 法产生信号的原理如下图所示 图产生信号的键控法原理图 如图所示，频率发生器分别为这两个的振荡器，输入的二进制信号可以控制 这两个频率发生器工作。通过两个与门电路的二进制信号，控制着使其中的个载波通过。 如图所示为调制器各点波形图 图调制器各点波形 由图可知，波形是波形和的叠加。所以，二进制调频信号可以被看 作是在两个载频的信号分别为和的和。由于统计，因此， 信号功率谱密度等于这两个信号功率谱密度之和，即 信号的功率谱如图所示 图信号的功率谱 由信号的功率谱图可以看出，信号的功率谱密度是由连续谱和离散谱两部分组 成的，位于两个载波频率和处的是离散谱，而连续光谱分布在载波频率和的 附近，若计算带宽则我们应取功率谱第个零点之间的频率间隔，显然信号的带宽 为 为了节约频带，同时也能区分和，通常取，因此信号的带宽为 当时，的功率谱不再是双峰而变成单峰，此时带宽为 对于单峰的功率谱的信号，可以使用动态解调的过滤器。在这里我们介绍双峰 的功率谱的信号的解调。 的解调及抗噪声性能 的解调原理 二进制频移键控的解调原理是通过带通滤波器将信号分解为上下两路信号 后分别解调，然后进行抽样判决。这里的抽样判决是直接由判决器比较这两个抽样值的大 小，可以不专门设置门限。并且，抽样判决的规则和调制规则是相对应的，调制时的规定 直接影响抽样判决的结果，若规定频率和分别对应符号和，则接收时上 支路的样值较大时，应判为反之则判为。的解调方法主要有相干和非相干 解调。 的非相干解调 原理将已调数字信号分别经过两个频率不同的带通滤波器，从而达到 过滤的目的，滤除些有干扰的信号，然后再将经过滤波处理的信号分别输入包络检波器 进行检波，最后进行过检波的这两种信号将同时被输入到取样判决器里，与此同时还需要 在外边加入抽样脉冲，最后输出的信号就是经过调制解调后的原基带信号。其原理图如图 所示。 图非相干方式原理图 的相干解调 因为调制信号是由和两个载波调制成的，所以相干解调需先用两个不同 的频率的带通滤波器来过滤已调信号，然后将经过滤波处理后的信号分别与相应的本地载 波相乘，然后再使它们分别通过低通滤波器，然后将抽样信号输入到抽样判决器 进行判决即可。其原理如图所示。 图相干方式原理图 此外，解调信号，还有其他的方法，如鉴频方法，差分检测方法，过零检测方法。过 零检测法是通过检测过零点数目的多少来区分两个不同频率的信号码元的。 的抗噪声性能 这里我们对同步检测法的系统性能进行分析。在信号的发送端，个码元的持 先经过相乘器，再经过低通滤波，最后送入抽样判决器进 行比较，送入的信号为  上式中未计入系数。定义  在判决器中对取样，其值为  其中，均值为高斯随机变量为其和的方差， 所以是高斯随机变量，它的均值为方差为，概率密度函数为  概率密度曲线如图所示 图概率密度曲线示意图 由图可知，当时，正确的判断为发送信息为当时，判决发送信 息为是的。由此可见的概率就是发错判成的概率，即  当上支路没有信号而下支路有信号时，发送的数字信号。同上所述方法，可得到 概率，即发码时错判成码的概率，显而易见，该概率与上式表示的 的概率相同，所以为解码器的平均误码率，其表达式为  所以   式中  ，注意，该表达式不需要等概这条件。 由相关调制解调的原理图 图相干方式原理图 输入的信号为  ā是的反码来设计仿真。 的仿真 仿真思路 首先，需确定采样频率的取值以及载波频率，它们分别得取值。 首先产生个随机信号，编写输入表达调制信号。因为中存在反码的 作用，则需要先反转信号，之后就应该在反转信号和原信号中进行抽样。写出已调信号的 表达式。 的解调如图中所示的相干解调方式的原理图，我们应该先将信号输 入到带通滤波器中，因此，这里我们需要设置下带通滤波器的各个参数，然后通过个 维数字滤波函数对进行处理。从而实现对的数据的滤波。我们已 知已调的信号有两个载波，且这两个载波不同频率，所以，经过上述操作，我们就 可以得到两个不同的输出波形和。 将在步骤中我们得到的两个不同的信号波形再分别通过相乘器，这样我们 就可以得到另外两个不同的信号波形和。 步骤中得到的波形，再分别通过