发布时间 : 星期一 文章2PSK数字信号的调制与解调-分享版 - 图文更新完毕开始阅读7d433f2da22d7375a417866fb84ae45c3b35c22f
10011atTsbtctdte10011t图 5 2PSK信号的解调器波形图
2PSK信号在一个码元的持续时间Ts内可以表示为
u1T(t) 发送“1”时 ST(t)= uoT(t)=- u1T(t) 发送“0”时
期中 Acosωct 0< t < Ts u1T(t)= 0 其他
设发送端发出的信号如上式所示，则接收端带通滤波器输出波形y(t)为
[a+nc(t)]cosωct-ns(t)sinωct 发送“1”时 y(t)= [-a+nc(t)]cosωct-ns(t)sinωct 发送“0”时
y(t)经过想干解调（相乘—低通）后，送入抽样判决器的输入波形为
a+nc(t) 发送“1”时 x(t)= -a+nc(t) 发送“0”时
由于nc(t)是均值为0，方差为σ2的高斯噪声，所以x(t)的一维概率密度函数为
- 5 -
1 -（x-a）2
f1(x)= exp 发送“1”时 2σ2n
2πσn
1 2
-（x+a） f2(x)= exp 发送“0”时
2πσn 2σ2n
由最佳判决门限分析可知，在发送“1”和“0”概率相等时，即P(1)=P(0)时，最佳门限b*=0.此时，发“1”而错判为“0”的概率为
P(0/1)=P(x≦0)=∫-∞f1(x)dx=1/2erfc(式中：r=a/2σn
同理，发“0而错判为“1”的概率为
P(1/0)=P(x＞0)=∫-∞f0(x)dx=1/2erfc(
2PSK信号的调制器键控法原理方框图如图：
0
2
2
0
r)
r)
s(t)双极性不归零码型变换乘法器e2PSK(t)cos?ct图 6 2PSK信号的调制器原理方框图
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。
2PSK信号的解调通常采用相干解调法原理框图如图：
e2PSK(t)带通滤波器a相乘器c低通滤波器d抽样判决器定时脉冲e输出cos?ctb
图 7 2PSK信号的相干解调原理方框图
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图中，假设相干载波的基准相位与2PSK信号的基准一致（通常默认为0相位）。 说明：由于PSK信号的功率谱中五载波分量，所以必须采用相干解调的方式。在相干解调中，如何得到同频同相的本地载波是个关键问题。只有对PSK信号进行非线性变换，才能产生载波分量。2PSK信号经过带通滤波器得到有用信号，经相乘器与本地载波相乘再经过低通滤波器得到低频信号v(t)，再经抽样判决得到基带信号。 2PSK相干解调系统性能原理框图 如图：
发送端信道带通滤波器相乘器低通滤波器抽样判决器输出sT(t)ni(t)
yi(t)y(t)2cos?ctx(t)Pe 定时脉冲图 8 2PSK相干解调系统性能原理方框图
由最佳判决门限分析可知，在发送“1”符号和发送“0”符号概率相等时，最佳判决门限
b* = 0。此时，发“1”而错判为“0”的概率为
P(0/1)?P(x?0)?
?0??f1(x)dx?1erfc2?r??r同理，发送“0”而错判为“1”的概率为
P(1/0)?P(x?0)???0f0(x)dx?1erfc2?故2PSK信号相干解调时系统的总误码率为
1Pe?P(1)P(0/1)?P(0)P(0/1)?erfcr2Pe??re2? r??在大信噪比条件下，上式可近似为
1
三、 实验过程。
根据代码即可实现全部过程，图形如下：
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