PSK 调制信号
1. 实验任务与要求
课程设计需要运用MATLAB 编程实现2PSK 调制解调过程，并且输出其调制及解调过程中的波形，讨论其调制和解调效果。
2. 设计原理
数字信号的传输方式分为基带传输和带通传输，在实际应用中，大多数信道具有带通特性而不能直接传输基带信号。为了使数字信号在带通信道中传输，必须使用数字基带信号对载波进行调制，以使信号与信道的特性相匹配。这种用数字基带信号控制载波，把数字基带信号变换为数字带通信号的过程称为数字调制。
数字调制技术的两种方法：①利用模拟调制的方法去实现数字式调制，即把数字调制看成是模拟调制的一个特例，把数字基带信号当做模拟信号的特殊情况处理；②利用数字信号的离散取值特点通过开关键控载波，从而实现数字调制。这种方法通常称为键控法，比如对载波的相位进行键控，便可获得相移键控（PSK ）基本的调制方式。 图1 相应的信号波形的示例
1 0 1
2.1调制原理
数字调相：如果两个频率相同的载波同时开始振荡，这两个频率同时达到正最大值，同时达到零值，同时达到负最大值，它们应处于" 同相" 状态；如果其中一个开始得迟了一点，就可能不相同了。如果一个达到正最大值时，另一个达到负最大值，则称为" 反相" 。一般把信号振荡一次（一周）作为360度。如果一个波比另一个波相差半个周期，我们说两个波的相位差180度，也就是反相。当传输数字信号时，"1" 码控制发0度相位，"0" 码控制发180度相位。载波的初始相位就有了移动，也就带上了信息。
相移键控是利用载波的相位变化来传递数字信息，而振幅和频率保持不变。在2PSK 中，通常用初始相位0和π分别表示二进制“1”和“0”。因此，2PSK 信号的时域表达式为
(t)=Acos
其中，t+) 表示第n 个符号的绝对相位：
=
因此，上式可以改写为
图2 2PSK信号波形
3. 系统结构图
3.1 2PSK信号的调制原理框图如下图3所示
2PSK 信号的调制原理框图 说明：2psk 调制器可以采用相乘器，也可以采用相位选择器就模拟调制法而言，与产生2ASK 信号的方法比较，只是对s(t)要求不同，因此2PSK 信号可以看作是双极性基带信号作用下的DSB 调幅信号。而就键控法来说，用数字基带信号s(t)控制开关电路，选择不同相位的载波输出，这时s(t)为单极性NRZ 或双极性NRZ 脉冲序列信号均可。
2PSK 信号属于DSB 信号，它的解调，不再能采用包络检测的方法，只能进行相干解调。
4. 实验源程序：
clear;
clc;
%b = input('Enter the Bit stream \n ');
b = [0 1 0 1 1 1 0];
n = length(b);
t = 0:.01:n;
x = 1:1:(n+1)*100;
for i = 1:n
if (b(i) == 0)
b_p(i) = -1;
else
b_p(i) = 1;
end
for j = i:.1:i+1
bw(x(i*100:(i+1)*100)) = b_p(i); end
end
bw = bw(100:end);
sint = sin(2*pi*t);
st = bw.*sint;
subplot(3,1,1)
plot(t,bw)
grid on ; axis([0 n -2 +2])
subplot(3,1,2)
plot(t,sint)
grid on ; axis([0 n -2 +2])
subplot(3,1,3)
plot(t,st)
grid on ; axis([0 n -2 +2])
五：实验结果
PSK 调制信号
1. 实验任务与要求
课程设计需要运用MATLAB 编程实现2PSK 调制解调过程，并且输出其调制及解调过程中的波形，讨论其调制和解调效果。
2. 设计原理
数字信号的传输方式分为基带传输和带通传输，在实际应用中，大多数信道具有带通特性而不能直接传输基带信号。为了使数字信号在带通信道中传输，必须使用数字基带信号对载波进行调制，以使信号与信道的特性相匹配。这种用数字基带信号控制载波，把数字基带信号变换为数字带通信号的过程称为数字调制。
数字调制技术的两种方法：①利用模拟调制的方法去实现数字式调制，即把数字调制看成是模拟调制的一个特例，把数字基带信号当做模拟信号的特殊情况处理；②利用数字信号的离散取值特点通过开关键控载波，从而实现数字调制。这种方法通常称为键控法，比如对载波的相位进行键控，便可获得相移键控（PSK ）基本的调制方式。 图1 相应的信号波形的示例
1 0 1
2.1调制原理
数字调相：如果两个频率相同的载波同时开始振荡，这两个频率同时达到正最大值，同时达到零值，同时达到负最大值，它们应处于" 同相" 状态；如果其中一个开始得迟了一点，就可能不相同了。如果一个达到正最大值时，另一个达到负最大值，则称为" 反相" 。一般把信号振荡一次（一周）作为360度。如果一个波比另一个波相差半个周期，我们说两个波的相位差180度，也就是反相。当传输数字信号时，"1" 码控制发0度相位，"0" 码控制发180度相位。载波的初始相位就有了移动，也就带上了信息。
相移键控是利用载波的相位变化来传递数字信息，而振幅和频率保持不变。在2PSK 中，通常用初始相位0和π分别表示二进制“1”和“0”。因此，2PSK 信号的时域表达式为
(t)=Acos
其中，t+) 表示第n 个符号的绝对相位：
=
因此，上式可以改写为
图2 2PSK信号波形
3. 系统结构图
3.1 2PSK信号的调制原理框图如下图3所示
2PSK 信号的调制原理框图 说明：2psk 调制器可以采用相乘器，也可以采用相位选择器就模拟调制法而言，与产生2ASK 信号的方法比较，只是对s(t)要求不同，因此2PSK 信号可以看作是双极性基带信号作用下的DSB 调幅信号。而就键控法来说，用数字基带信号s(t)控制开关电路，选择不同相位的载波输出，这时s(t)为单极性NRZ 或双极性NRZ 脉冲序列信号均可。
2PSK 信号属于DSB 信号，它的解调，不再能采用包络检测的方法，只能进行相干解调。
4. 实验源程序：
clear;
clc;
%b = input('Enter the Bit stream \n ');
b = [0 1 0 1 1 1 0];
n = length(b);
t = 0:.01:n;
x = 1:1:(n+1)*100;
for i = 1:n
if (b(i) == 0)
b_p(i) = -1;
else
b_p(i) = 1;
end
for j = i:.1:i+1
bw(x(i*100:(i+1)*100)) = b_p(i); end
end
bw = bw(100:end);
sint = sin(2*pi*t);
st = bw.*sint;
subplot(3,1,1)
plot(t,bw)
grid on ; axis([0 n -2 +2])
subplot(3,1,2)
plot(t,sint)
grid on ; axis([0 n -2 +2])
subplot(3,1,3)
plot(t,st)
grid on ; axis([0 n -2 +2])
五：实验结果