2GHz无线信号的DPSK信号调制与发射机设计

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1、苏州大学本科生毕业设计（论文）论 文 题 目2GHz无线信号的DPSK信号调制与发射机设计目录摘 要1Abstract2前言3第一章 绪 论41.1 研究课题背景41.2 研究目的与现状41.3 课题研究的主要内容5第二章 DPSK系统的基本原理62.1 DPSK系统的基本模型62.2 DPSK系统的调制解调72.3 DPSK调制解调MATLAB仿真图9第三章 DPSK系统与PSK系统的区别113.1 PSK系统的基本模型113.2 DPSK系统与PSK系统的区别13第四章 调频发射机144.1 发射机的基本介绍144.2 调频发射机14第五章 总结与展望195.1 课题总结195.2 课题展

2、望19参考文献21致 谢23苏州大学本科生毕业设计（论文）摘 要差分相移键控（Differential Phase Shift Keying，DPSK) 因其有极高的灵敏度和极低的误码率等特性，是近年来在无线传输系统中应用非常广泛的调制码型。本次课题设计主要任务是设计一种基于2GHz载波频率的DPSK信号调制与发射机仿真模型。主要内容包括：研究DPSK调制通信系统的工作原理、DPSK调制与PSK调制的不同之处、无线发射机的仿真模型搭建，包括基本放大电路的设计、震荡电路的设计、调频电路的设计等。根据研究结果表明，DPSK调制在实际生活中可以得到很好的应用，调频发射机比调幅发射机更能满足我们的要求

3、。关键词：DPSK调制，无线发射机，参数设置，电路仿真，传输性能作 者：肖阳慧 指导教师：侯 嘉- - 22 - -AbstractDifferential Phase Shift Keying (DPSK) is widely used in wireless transmission systems because of its high sensitivity and extremely low bit error rate.The main task of this project design is to design a DPSK signal modulation and tra

4、nsmitter simulation model based on 2GHz carrier frequency. The main contents include: Studying the working principle of the DPSK modulation communication system,The differences between PSK Modulation and PSK Modulation,the simulation model building of the wireless transmitter, including the design o

5、f the basic amplifying circuit, the design of the oscillating circuit, and the design of the frequency modulation circuit.According to the research results, DPSK modulation can be well applied in real life. FM transmitter can meet our requirements better than AM transmitter.Keywords: DPSK modulation

6、 Wireless transmitter Parameter setting Circuit simulation Transmission performanceWritten by Xiao YanghuiSupervised by Hou Jia前言 作为数字调制的重要调制方式之一，DPSK调制方式的特点是效率高、差错少，因此它在当今通信社会有着越来越来广泛地应用1。但他的设计研究过程比较复杂，因而在不影响系统性能的前提下，如何简单设计一个DPSK调制模型，对系统进行DPSK调制的相关研究就显得非常重要。课题步骤主要分为：资料收集学习理论知识及当前研究现状分析、DPSK信号调制研究、系

7、统仿真调试与实验结果分析、完善课题设计等几个阶段2。 本文的结构安排如下：第一章介绍了2GHz的DPSK信号调制与发射机设计的背景目的，还有国内外的一些研究现状，并且了概括了本文研究的主要内容。第二章介绍了2GHz的DPSK信号调制的基本原理和DPSK基于MATLAB的仿真，并对DPSK系统的仿真结果进行分析。第三章介绍了PSK系统的基本原理，并把PSK与DPSK系统进行了对比，区别两种数字系统的不同。第四章介绍了调频发射机的组成，并基于MULTISIM软件对调频发射机进行了设计与仿真，得出仿真结果、分析仿真结果3。第五章进行了课题总结，表达了本人对本课题研究的不足之处及感想感悟。第一章 绪

8、论1.1 研究课题背景差分相移键控（Differential Phase Shift Keying),简称DPSK，是数字调制方式中一种很重要且十分实用的调制手段，在无线传输系统中得到广泛运用4。就是某一从零频率或者很低的频率的信号对载波信号进行调制，得到可以在信道上传播的信号，从而能在带通信道中传输所需要的数字信号。调制解调技术在现代通信中起着举足轻重的作用，所以对解调调制技术的研究与分析，有着深刻的意义。与其他数字调制方式的区别在于其波形的不同，其他数字调制的波形与信号的正电平和负电平对应着二进制数字的“0”或“1”，而DPSK的波形则不是一一对应的关系，他是通过正电平和负电平相对不同确定

9、其唯一波形。这表示调制解调DPSK信号时，不需要被载波信号的取值所束缚，只要明确相对电平的取值，就可以正确调制解调出数字信号5。现在我们最常用的发射机有两种：调幅发射机和调频发射机。对比与调幅发射机，调频发射机完善更能发射机的性能。抗干扰能力极强，覆盖范围大，以及容量可以无限扩大等都是调频发射机的优点。不仅如此，调频发射机还有很广泛的运用，在教育，安全，广播等方向正在快速发展和不断使用中。本次设计主要是通过基本放大电路、震荡电路、调频电路等设计一个调频发射机。1.2 研究目的与现状1.2.1 研究目的和意义DPSK信号在传输时有着极高的灵敏度和极低的误码率，是数字调制方式中一种很重要且常用的调

10、制码型，在无线传输系统中得到广泛运用。与幅移键控（Amplitude Shift Keying)，简称ASK信号及频移键控（Frequency Shift Keying),简称FSK信号相比较DPSK信号有极低的误码率，同时，与PSK信号相对比又少了其在传输信号时候所产生的不确定性，不会发生“倒”现象，基于以上优点，在数字调制方式中通常采用DPSK调制即差分相移键控6。1.2.1研究现状数字调制有很多种方法，每种方法都有它的优势与缺点，在不同的信道情况下，采用不同的数字调制，其系统性能和信道复杂度都会大有不同。在性能和复杂度之间取得良好的折中，通过改进传统的算法，使复杂度的大致不变，却使得性能

11、很大改进，需要开展研究7。关于研究DPSK调制方式的优点，我们通常利用DPSK调制与二进制相移键控（Phase Shift Keying）,简称PSK调制,相对比，将这两种不同的数字调制方式结合起来，进行区别8。目前我们针对DPSK调制的研究，国外许多研究人员使用了不同的方法，常用的研究方法有模拟调制法和键控法。不同的方法都有各自的优缺点，但在不同的应用场合我们可以选择最佳的研究方式，通过比较选择更优的方案。1.3 课题研究的主要内容本次课题设计主要任务是设计一种基于2GHz载波频率的DPSK信号调制与发射机设计。主要任务包括：熟悉和掌握DPSK信号调制的基本原理以及DPSK通信系统的工作原理