最后一节课老师给的通信原理复习题

第一篇：最后一节课老师给的通信原理复习题

通信原理复习题

一、简答题

1、与二进制系统相比，多进制调制的特点是什么？

2、一般的复用形式有哪几种？什么是时分多路复用？

3、什么是高斯窄带白噪声？

4、试画出二进制确知信号的最佳接收机结构。

5、简单增量调制的主要优缺点是什么?

6、数字通信系统中编码分为哪两类？并简述各自的作用？

7、为什么简单增量调制的抗误码性能犹豫线性脉冲编码调制

8、在模拟调制中改善门限效应的方法及基本原理

二、判断题

1、出现概率越大的消息,它所含的信息量越大。

2、数字调制中，在频带利用方面，2ASK、BPSK和2DPSK相同，2FSK最差。

3、数字基带信号传输中，当信道等条件一定时，传输速率越高，误码率也越低；传输速率降低，则误码率升高。

4、根据低通抽样定理，抽样速率fSfH（对带限为0—fH连续信号）时，它的抽样值能无失真地恢复原模拟信号。

5、在对眼图的分析中，我们可以从眼图中看出数字基带信号传输系统中码间串扰的大小和噪声的大小。

6、由香农公式得知，增大信号功率Ｓ可以增大信道容量，若信号功率趋于无穷大，则信道容量也趋于无穷大

7、在简单增量（△ｍ）调制中，它用一位编码表示相邻样值的大小，从而反映波形变化趋势，与样值本身无关

8、对于对数量化，在大信号电平时信噪比相对于均匀量化高一点，而在小信号电平时，信噪比明显提高

三、填空题

1、八进制数字信号在2分钟内共传送72000个码元，则每个码元所含信息量为__________，信息速率为__________。

2、幅度—频率失真的改善方法通常有 和。

3、在AM、DSB、SSB、FM 系统中，可靠性最好的是_____，有效性最好的是______。

4、为了解决在BPSK相干解调恢复载波相位模糊问题，可采取。5、7KHz音频，常规调幅带宽为，调频指数为6时，带宽为。

6、设输入信号能量为E，高斯白噪声双边功率谱密度为n0/2，采用匹配滤波器所能获得的最大输出信噪比为。

7、我国采用的脉冲编码调制PCM基群中帧长为 μS，二次群的速率为_____kb/s

8、若二进制信号的码元速率为1200B，则对应信息速率为_____，若以相同的信息传输速率传输八进制信号，码元速率为_____

9、在单边带调制（SSB）中，单边带信号产生的方法通常有_____和_____

10、某调频波m(t)=20cos[ 2*10^8∏t+8cos4000∏ ],则已调信号功率为_____，最大频偏为_____HZ，那么信号带宽为_____HZ

11、计算机以太网中一般采用数字基带信号中的_____作为编码方式

12、衡量均衡器均衡效果的两个准则是_____准则和_____准则

13、复习时请大家认真看一下5、6、7、9章特别是这几章的例题和作业题，考试时，这几章每一章都有一道大题。还有2、3、11、14章老师上课时没讲可以不用复习！

第二篇：通信原理复习题2

通信原理复习题

四、简答题

1．通信系统的两项重要性能指标“有效性”和“可靠性”分别反映通信系统的什么性能？其相互间存在什么关系？

2．数字通信系统与模拟通信系统相比具有哪些特点？ 3．什么是误码率？什么是误信率？他们之间关系如何？

4．通信系统的两项重要性能指标有效性和可靠性分别反映通信系统的什么性能？模拟通信和数字通信对应于这两项的具体指标是什么？

5．什么是码元速率？什么是信息速率？它们的单位分别是什么？他们之间关系如何？

13．试对AM和DSB可否采用包络检波方式进行解调进行讨论？

16．试比较传输码AMI码和HDB3码之间的特点？

20．简述观察眼图的作用？以及正确进行眼图观察的方法？

22．模拟和数字调制其原理是一样的，但在实现时为何数字调制却不采用模拟调制电路来实现？

26．简述数字调制与模拟调制之间的异同点？多进制调制与二进制调制相比具有什么特点？

五、作图题

8．设有一数字序列为1011000101，请画出相应的单极性非归零码（NRZ）、归零码（RZ）、差分码和双极性归零码的波形。

9．设有一数字序列为1011000101，请画出相应的NRZ码、RZ码、双极性归零码、AMI码和四电平码的波形。

10．设有一数字码序列为***00000001，试编为相关码、AMI码和HDB3码？并画分别出编码后的波形？（第一个非零码编为-1）

六、1．某信源集包含32个符号，各符号等概出现，且相互统计独立。现将该信源发送的一系列符号通过一带宽为4kHz的信道进行传输，要求信道的信噪比不小于26dB。试求：（1）信道容量；

（2）无差错传输时的最高符号速率。

3．设信息源的输出由128个不同的符号组成，其中16个出现的概率为1/32，其余112个出现的概率为1/224。信息源每秒发出1000个符号，且每个符号彼此独立。计算该信息源的平均信息速率。4．已知某四进制离散信源（0、1、2、3），其符号出现的概率分别为，发送符号（码元）宽度为0.2ms。

试求：（1）该信源的平均信息量；

（2）码元速率和信息速率；

（3）该信源可能出现的最大熵及此时的码元速率和信息速率。

5．某信息源的符号集由A、B、C、D和E组成，舍每一符号独立出现，其出现概率分别为1/4，1/8，1/8，3/16，5/16。试求：（1）该信息源符号的平均信息量；

（2）要想获得最大熵该信源应满足什么条件及最大熵为多少。6．某四进制离散信源，其符号等概，符号间相互独立，每个符号的宽度为0.1ms。

试计算：（1）码元速率和信息速率；

（2）该信源工作2小时后所获得的信息量；

（3）若将个符号编成二进制码后进行传输，在工作2小时后发现有36个差错比特（差错比特为均匀分布），求传输的误比特率和误符号（码）率。

7．某一待传输的图片含个像素，各像素间统计独立，每像素灰度等级为8级（等概率出现），要求用3s传送该图片，且信道输出端的信噪比为30dB，试求传输系统所要求的最小信道带宽。

8．设视频的图像分辨率为个像素，各像素间统计独立，每像素灰度等级为256级（等概率出现），每秒传送25幅画面，且信道输出端的信噪比为30dB，试求传输系统所要求的最小信道带宽。

10．设某信道具有均匀的双边噪声功率谱密度，在该信道中传输抑制载波的双边带信号，并设调制信号的频带限制于5kHz，载频是100kHz，已调信号的功率为10kW，载波功率为40kW。若接收机的输入信号先通过一个带宽为10kHz的理想带通滤波器。试求：（1）该理想带通滤波器的中心频率；

（2）解调器输入端的信噪功率比；（3）解调器输出端的信噪功率比；（4）调制制度增益G。

11．设一宽带频率调制系统,载波振幅为100V,频率为100MHz,调制信号m(t)的频带限制在5kHz,，,最大频偏,并设信道中噪声功率谱密度是均匀的,其(单边谱)。试求：（1）接收机输入端理想带通滤波器的传输特性H()；

（2）解调器输入端的信噪功率比；（3）解调器输出端的信噪功率比。

18．若采用OOK方式传送二进制数字信息，已知码元传输速率，接收端解调器输入信号的振幅，信道加性噪声为高斯白噪声，且其单边功率谱密度。试求：（1）非相干接收时，系统的误码率；

（2）相干接收时，系统的误码率；

（3）试对以上两种接收方式进行比较。

19．若某2FSK系统的码元传输速率为，数字信息为“1”时的频率为10MHz，数字信息为“0”时的频率 为10.4MHz。输入接收端解调器的信号峰值振幅。信道加性噪声为高斯白噪声，且其单边功率谱密度为。试求：（1）2FSK信号的第一零点带宽；

（2）非相干接收时，系统的误码率；

通信原理复习题答案

四、简答题

1、有效性用于反映通信系统的传输的容量大小。可靠性用于反映通信系统的传输的质量好坏。

通信系统有效性和可靠性是相互矛盾的，即提高有效性则可靠性下降。

2、抗干扰能力强；差错可以控制，从而改善传输可靠性；便于进行各种数字信号处理；保密性强；有利于实现综合业务通信网。

3、误码率是码元在传输中被传错的概率；

误信率是指错误接收的信息量占传输的总信息量的比例。

在二进制时，误码率和误信率在数值上相等；在N进制时，误信率要小于误码率。

4、有效性用于反映通信系统的传输的容量大小； 可靠性用于反映通信系统的传输的质量好坏。

模拟通信对应有效性的指标为传输带宽，对应有效性的指标为信噪比； 数字通信对应有效性的指标为传输速率，对应有效性的指标为差错率；

5、码元速率----每秒钟传输的码元数目，单位波特；

信息速率----每秒钟传输的信息量，单位比特/秒（bit/s）在二进制时，码元速率等于信息速率，只是单位不同； 在多进制时，M为进制数。

13、AM已调信号波形的包络即为调制信号，采用包络检波的方式获得AM的包络线即恢复出原始信号；

DSB已调信号波形的包络与调制信号的波形不一样，因此采用包络检波的方式所获得的DSB包络线不是已调信号波形，无法恢复出原始信号。

16、AMI码和HDB3码的共同点：不含直流分量、高低频分量较少；易于提取位定时的信息；具有一定的检错能力。适合于用作传输码。AMI码和HDB3码的不同点：AMI码受信源的统计特性影响较大，尤其是出现长串连0时严重影响时钟的提取；HDB3码解决了AMI码中长串连0的问题，最大连0数不超过3个。

20、用示波器观察到的眼图可以反映数字脉冲经过传输后的变化和受影响情况以及接收系统对信号识别的相互间关系，如判决点偏离情况、抽样点偏离情况、过零点畸变情况、噪声和码间干扰情况等；

方法为：示波器采用外触发，即外触发信号用接收时钟，在判决再生器之前测量。

22、这是由于数字信号可以看作是模拟信号的特殊情况，因此从调制的原理上看是完全一致的，数字调制不采用模拟调制器来实现的原因是数字调制可以利用数字信号的开关特性来实现调制，这样可以使实现方便、电路简单。

26、数字调制与模拟调制就调制原理而言完全一样，因为数字信号可以看作是模拟信号的特殊情况；然而由于数字信号具有开关特性，因此数字信号的调制可以利用其开关特性来实现，即键控方式，这样可以使调制实现起来简单。

多进制调制相比二进制调制在信息速率相同的情况下，可以获得较高的频谱利用率，进制数越高，频谱利用率也就越高；但抗干扰能力则较二进制有所下降，且进制数越高，抗干扰能力越差。

五、作图题

8、相应波形为：

9、NRZ码

RZ码

双极性归零码

AMI码

四电平码

10、已知数字码为 1 0 0 1 0 0 0 0 0 10 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1

AMI码为-1 0 0 +1 0 0 00 0-1 0 +1-1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 +1

HDB3码为-1 0 0 +1-1 0 0-1 0 +1 0-1 +1 0 0 0 +1-1 0 0-1 0 +1

AMI码波形

HDB3码波形

或

六、计算题

1、（1）∵

∴（2）∵ M=32

∴，即

（kbit/s）

（bit/符号）

（波特）

2、（1）平均信息量：

（2）符号速率为：

每个符号用两个脉冲表示，即符号宽度为1ms，因此，信息速率：（3）等概率时平均信息量为：

等概率时信息速率：

3、每个符号的平均信息量为：

该信息源的平均信息速率为：

4、（1）平均信息量：

（2）码元速率和信息速率

（3）最大熵及此时的码元速率

和信息速率

为：

：

5、（1）平均信息量：

（2）获得最大熵条件为各符号独立等概；

此时最大熵为：

6、（1）码元速率和信息速率为：

（2）工作2小时后所获得的信息量为：（3）传输的误比特率为：

误符号（码）率为： 2小时后的码元数为

7、每个像素的平均信息量为：

一幅图片的平均信息量为：

3s传送一张图片的平均信息速率：

因为信道容量CR选取C=R，所以信道带宽为：

8、每个像素的平均信息量为：

一幅图片的平均信息量为： 25幅画面的平均信息量为：

每秒传送25幅画面的平均信息速率

因为信道容量CR选取C=R，所以信道带宽为：

10、（1）该理想带通滤波器的中心频率为：

带通滤波器的频率范围为95kHz～105kHz，因此中心频率为100kHz；（2）解调器输入端的信噪功率比：

输入噪声功率为 输入信号功率为

信噪功率比为

（3）解调器输出端的信噪功率比：

输出噪声功率为 输出信号功率为 信噪功率比为（4）调制制度增益G为：

11、（1）传输特性H（）： 宽带频率调制系统的带宽为：

因此传输特性为：（2）输入信噪功率比

因为，所以输入信噪比，（3）输出信噪比为：

618、（1）由题意知, 2ASK信号带宽B＝2RB=4×10Hz

则输入噪声功率：

解调器输入信噪比：

非相干接收时，系统误码率

（2）相干接受时，系统误码率

（3）由以上两种接收方式的系统误码率可以得出，采用相干接受时的抗噪声性能要优于非相干接收。

19、（1）由题意可知，,f1=10MHz，f2=10.4MHz，因此2FSK信号带宽为：

（2）无论时采用非现干还是相干接收，2FSK解调器上、下两个支路的BPF带宽都是2 fs，因此噪声功率为：信噪比为： 可得非相干接收时，系统误码率：

第三篇：哈工大马原老师最后一节课总结

马原老师总结

辨析题举例

唯物论部分

1.人的意识体现了主观和客观的统一。（对，意识是客观内容和主管形式的统一）2.如果三角形要造一个神，那么这个神一定是三角边的。（对，神作为虚幻意识也有其客观原型，意识是客观内容和主管形式的统一）

3.全部社会生活在本质上是实践的，而不是物质的。（确认社会生活在本质上是实践的，并不否定社会的物质性。）

辩证法部分

1.矛盾就是对立的，斗争就是发展，（错，矛盾既讲对立，也讲统一，斗争引起矛盾双方力量的变化，但斗争本身并不是发展。）

2.辩证法与形而上学对立的焦点在于是否认事物是发展变化的。（错，焦点在于是否承认矛盾是事物发展的源泉和动力）。3.“和而不同”，“执两用中”说是否认矛盾的形而上学观点。（错，两者都承认矛盾，是辩证法命题）。

4.偶然的东西是必然的，而必然的东西同样是偶然的。（对，这讲的是必然性和偶然性的关系）

认识论部分

1.古希腊哲学家说：没有理性，眼睛是最坏的见证人。（该说法强调了理性的重要作用，但也不能因此否定感性的作用）2.认识来源于实践，先实践，然后才能产生认识，因此，人的认识总是落后于实践活动（错，从实践中产生的认识不见得都是落后于实践发展的）

3.公说公有理，婆说婆有理，承认了客观真理的存在（错，这是主观真理论的说法）4.真理是有用的，有用即真理（前半句正确，后半句错误）

5.彼此一是非，此亦一是非 肯定了真理的相对性（这是唯心主义的主观真理论和形而上学的相对主义真理论的表现）历史观部分

1.经济上落后的国家在哲学上仍然能够演奏第一提琴（这讲的是社会意识的相对独立性）2.在社会发展过程中，人民群众是历史的“剧中人”，英雄人物是历史的“剧作者”。（错，人民群众是历史的“剧中人”，又是历史的“剧作者”。）

3.历史发展的总的合力是人民群众共同作用的结果，其中不包含个人意志。（错，许多单个意志汇成合力）。论述题

1.剩余价值（要特别注意相对剩余价值和超额生育价值的关系，在教材的P182）。2.理论和实践的关系（大作业）3.群众史观和英雄史观

4.用普遍联系的观点分析问题

5.用矛盾的普遍性和特殊性原理分析问题 关于辨析题和论述题，大家尤其要注意：

1.矛盾分析法，新版教材第57页开头那段话，比如“和而不同”、“执两用中”、“和而生物，同则不继”以及折中主义，调和主义等。

2.相对主义。一是相对主义的运动馆，比如克拉底鲁讲“人一次也不能踏入同一条河流”；二是相对主义真理观，比如庄子讲“彼亦一是非，此亦一是非”；李资讲“是非无定质”。材料题 注意

一是唯物论中“实践活动是人与自然统一的基础”、“社会生活在本质上是实践的”、新版教材第34-39页

二是“客观规律性和主观能动性”。新版教材39-43页

三是唯物史观中的“地理环境的作用”.新版教材第96页。

第四篇：通信原理

通信的目的：传递消息中所包含的信息。

消息：是物质或精神状态的一种反映，例如语音、文字、音乐、数据、图片或活动图像等。信息：是消息中包含的有效内容。

信道：将来自发送设备的信号传送到接收端的物理媒质。分为有线信道和无线信道两大类。模拟通信系统是利用模拟信号来传递信息的通信系统。

数字通信系统是利用数字信号来传递信息的通信系统。

信源编码与译码目的：提高信息传输的有效性、完成模/数转换

信道编码与译码目的：增强抗干扰能力

加密与解密目的：保证所传信息的安全

数字调制与解调目的：形成适合在信道中传输的带通信号

同步目的：使收发两端的信号在时间上保持步调一致。

数字通信的特点

优点：

抗干扰能力强，且噪声不积累

传输差错可控

便于处理、变换、存储

便于将来自不同信源的信号综合到一起传输

易于集成，使通信设备微型化，重量轻

易于加密处理，且保密性好

缺点：

需要较大的传输带宽

对同步要求高

通信系统的分类

按通信业务分类：电报通信系统、电话通信系统、数据通信系统、图像通信系统 … … 按调制方式分类：基带传输系统和带通（调制）传输系统

调制传输系统又分为多种调制，详见书中表1-1。

按信号特征分类：模拟通信系统和数字通信系统

按传输媒介分类：有线通信系统和无线通信系统

按工作波段分类：长波通信、中波通信、短波通信 … …

按信号复用方式分类：频分复用、时分复用、码分复用

通信方式：

单工通信：消息只能单方向传输的工作方式

半双工通信：通信双方都能收发消息，但不能同时收发的工作方式

全双工通信：通信双方可同时进行收发消息的工作方式

并行传输：将代表信息的数字信号码元序列以成组的方式在两条或两条以上的并行信道上同时传输

优点：节省传输时间，速度快：不需要字符同步措施

缺点：需要 n 条通信线路，成本高

串行传输 ：将数字信号码元序列以串行方式一个码元接一个码元地在一条信道上传输优点：只需一条通信信道，节省线路铺设费用

缺点：速度慢，需要外加码组或字符同步措施

第五篇：通信原理课程设计

目录

一、设计目的和意义„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2

二、设计原理„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2

1.2FSK的介绍„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2

2.2FSK的产生„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2

3.2FSK滤波器的调解及抗噪声性能„„„„„„„„„„„„„„„„4

4.2FSK解调原理„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„7

三、详细设计步骤„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„^7 1.信号产生„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„7

2.信号调制„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„7 3.信号解调„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„8

四、设计结果及分析„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„8 1.信号产生„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„8 2.信号调制„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„8 3.信号解调„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„9 4.课程设计程序„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„11

五、心得体会„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„15

六、参考文献„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„16

2FSK的调制解调仿真实现

一、设计目的和意义

1.熟练地掌握matlab在数字通信工程方面的应用； 2.了解信号处理系统的设计方法和步骤；

3.理解2FSK调制解调的具体实现方法，加深对理论的理解，并实现2FSK的调制解调，画出各个阶段的波形；

4.学习信号调制与解调的相关知识；

5.通过编程、调试掌握matlab软件的一些应用，掌握2FSK调制解调的方法，激发学习和研究的兴趣。

二、设计原理

1.2FSK的介绍

二进制频率调制是用二进制数字信号控制正弦波的频率随二进制数字信号的变化而变化。由于二进制数字信息只有两个不同的符号，所以调制后的已调信号有两个不同的频率f1和f2，f1对应数字信息“1”，f2对应数字信息“0”。二进制数字信息及已调载波如图2-1所示。

图2-1 2FSK信号

2.2FSK的产生

在2FSK信号中，当载波频率发生变化时，载波的相位一般来说是不连续的，这种信号称为不连续2FSK信号。相位不连续的2FSK通常用频率选择法产生，如图2-2所示：

图2-2 2FSK信号调制器

两个独立的振荡器作为两个频率发生器，他们受控于输入的二进制信号。二进制信号通过两个与门电路，控制其中的一个载波通过。调制器各点波形如图2-3所示：

图2-3 2FSK调制器各点波形

由图2-3可知，波形g是波形e和f的叠加。所以，二进制频率调制信号2FSK可以看成是两个载波频率分别为f1和f2的2ASK信号的和。由于“1”、“0”

统计独立，因此，2FSK信号功率谱密度等于这两个2ASK信号功率谱密度之和，即

（2-1）

2FSK信号的功率谱如图2-4所示：

图2-4 2FSK信号的功率谱

由图2-4看出，2FSK信号的功率谱既有连续谱又有离散谱，离散谱位于两个载波频率f1和f2处，连续谱分布在f1和f2附近，若取功率谱第一个零点以内的成分计算带宽，显然2FSK信号的带宽为

（2-2）为了节约频带，同时也能区分f1和f2，通常取|f1-f2|=2fs，因此2FSK信号的带宽为

（2-3）当|f1-f2|=fs时，图2-4中2FSK的（2-4）对于功率谱是

功率谱由双峰变成单峰，此时带宽为

单峰的2FSK信号，可采用动态滤波器来解调。此处介绍功率谱为双峰的2FSK信号的解调。

3.2FSK滤波器的调解及抗噪声性能

2FSK信号的解调也有相干解调和包络解调两种。由于2FSK信号可看做是两个2ASK信号之和，所以2FSK解调器由两个并联的2ASK解调器组成。图2-5为相干2FSK和包络解调。

图2-5 2FSK信号调解器

相干2FSK抗噪声性能的分析方法和相干2ASK很相似。现将收到的2FSK信号表示为（2-5）当发送数字信息为“1”时，2FSK信号的载波频率为f1，信号能通过上支路的带通滤波器。上支路带通滤波器的输出是信号和窄带噪声ni1(t)的叠加(噪声中的下标1表示上支路窄带高斯噪声)，即

（2-6）此信号与同步载波cos2πf1t相乘，再经低通滤波器滤除其中的高频成分，送给取样判决器的信号为

（2-7）上式中未计入系数1/2。与此同时，频率为f1的2FSK信号不能通过下支路中的带通滤波器，因为下支路中的带通波器的中心频率为f2，所以下支路带通滤波器的输出只有窄带高斯噪声，即

πf2t相乘，再经低通滤波器滤波后输出为

（2-8）此噪声与同步载波cos2（2-9）上式中未计入系数1/2。定义

（2-10）取样判决器对x(t)取样，取样值为为

（2-11）其中，nI1、nI2都是均值为0、方差的高斯随机变量，所以x是均值为a、方差为的高斯随机变量，x的概率密度函数为 概率密度曲线如图2-6所示：

（2-12）

图2-6 判决值的函数示意图

判决器对x进行判决，当x>0时，判发送信息为“1”，此判决是正确的； 当x<0时，判决发送信息为“0”，显然此判决是错误的。由此可见，x<0的概率就是发“1”错判成“0”的概率，即（2-13）

当发送数字信号“0”时，下支路有信号，上支路没有信号。用与上面分析完全相同的方法，可得到发“0” 码时错判成“1”码的概率P(1/0)，容易发现，此概率与上式表示的P(0/1)相同，所以解调器的平均误码率为

Pe=P(1)P(0/1)+P(0)P(1/0)=P(0/1)［P(1)+P(0)］=P(0/1)(2-14)所以

(2-15)式中

注意，式中无需“1”、“0”等概这一条件。

4．2FSK解调原理

2FSK的解调方式有两种:相干解调方式和非相干解调方式，本次课程设计采用的是相干解调方式。根据已调信号由两个载波f1、f2调制而成，相干解调先用两个分别对f1、f2带通的滤波器对已调信号进行滤波，然后再分别将滤波后的信号与相应的载波f1、f2相乘进行相干解调，再分别低通滤波、用抽样信号进行抽样判决器即可其原理如下：

图2-7 解调原理框图

输入的信号为：S（t）=[∑аn*g(t-nTs)]cosω1t+[ān*g(t-nTs)]cosω1t（ān是аn的反码）来设计仿真。

三、详细设计步骤

1．信号产生：二进制随机序列和两列频率不等的载波

1)利用matlab 库函数产生10个二进制随机数，也就是我们的基波调制信号a。并画出其波形。

2)产生两列余弦波tuf1和tuf2，频率分别为f1=20hz,f2=100hz；并画出其波形。

2．信号调制：产生2FSK信号和加入高斯噪声后的2FSK信号

1)用二进制序列a去调制f1和f2，产生2fsk信号，具体做法是用以a生成的方波信号g1a直接与tuf1相乘，用a取反后的方波g2a与tuf2相乘，再将两列信号相加。并画出其波形。

2)调用matlab 库函数产生高斯噪声no，并与2fsk信号相加得到加入噪声后的sn信号。并画出其波形。

3．信号解调：

1)对于两列让sn通过两个带通滤波器H1和H2，他们分别以f1和f2为中心频率，并画出经过带通滤波器后的波形。

2)对这两列波形分别相干解调乘以与他们同频同相的余弦波tuf1和tff2，画出此时的波形。

3)让这两列波形再通过低通滤波器sw1和sw2得到这两列基带调制波形g1a和g2a.画出其波形。

4)最后将两列波g1a和g2a通过抽样判决器，画出其波形st，并与之前调制后的波形sn做对比。

四、设计结果及分析

1．信号产生 波形figure(1)

图4-1 figure(1)

figure(1)分析：第一幅图现实了此时产生的二进制序列是1011011011，第二和第三幅图片是频率为20hz的载波tuf1和频率为100hz的载波tuf2的波形。2．信号调制 波形figure(2)

图4-2 figure(2)

figure(2)分析：由于产生的随即序列是1011011011，对比上面figure2可以看出，波形较疏的是tuf1，波形较密的是tuf2，上图呈现的序列是：1011011011，与调制波相符。3.信号解调 波形figure(3)

图4-3 figure(3)

figure(3)分析：经过带通滤波器之后滤出了频率为f1和f2的载波，从figure(2)和figure(3)的对比可以看出这一步做对了。波形figure(4)

图4-4 figure(4)

figure(4)分析：这是两列信号经过相干解调乘以同频同相的载波之后得到的波形，可以看出figure(4)比figure(3)的波形更密了。波形figure(5)

图4-5 figure(5)figure(5)分析：经过低通滤波器之后，调制信号被滤出来了，第一幅为tuf1，滤波后的序列为：1011011011，与之前的调制信号相同。第二幅图为：0100100100，与调制信号相反，这是因为在程序中队调制信号取反之后才和tuf2相乘的。波形figure(6)

图4-6 figure(6)figure(6)分析：经过抽样判决之后，恢复出来的基带信号是：1011011011，与调制信号一样，从原始波形也可以看出，解调后的波形与调制信号相同。2FSK调制解调实现。4.课程设计程序： fs=2000;%抽样频率 dt=1/fs;f1=20;%定义两列载波的频率 f2=100;a=round(rand(1,10));%产生二进制随机序列 g1=a;g2=~a;g11=(ones(1,2000))'*g1;%产生方波信号 g1a=g11(:)';g21=(ones(1,2000))'*g2;g2a=g21(:)';t=0:dt:10-dt;t1=length(t);tuf1=cos(2*pi*f1.*t)tuf2=cos(2*pi*f2.*t)

subplot(311)n=0:9;x=square(1,50);stem([0:9],a*x);grid;xlabel('二进制随机序列')ylabel('幅度')

subplot(312);plot(t,tuf1);title('频率为f1的余弦波')ylabel('幅度')

subplot(313);plot(t,tuf2);title('频率为f2的余弦波')ylabel('幅度')

figure(2)fsk1=g1a.*tuf1;fsk2=g2a.*tuf2;fsk=fsk1+fsk2;no=0.01*randn(1,t1);%噪声 sn=fsk+no;subplot(211);plot(t,fsk);title('2fsk波形')ylabel('幅度')

subplot(212);plot(t,sn);title('加入高斯噪声后的2fsk波形')ylabel('幅度的大小')xlabel('t')

figure(3)%FSK解调

b1=fir1(101,[10/800 20/800]);b2=fir1(101,[90/800 110/800]);%设置带宽参数

H1=filter(b1,1,sn);%b1为分子，1为分母，sn为滤波器输入序列 H2=filter(b2,1,sn);%噪声信号同时通过两个滤波器 subplot(211);plot(t,H1);

title('经过带通滤波器H1后的波形')%画出经过H1滤波器后的波形 ylabel('幅度');subplot(212);plot(t,H2);%画出经过滤波器二后的波形 title('经过带通滤波器H2后的波形')ylabel('幅度')xlabel('t')sw1=H1.*H1;%相干解调乘以同频同相的载波 sw2=H2.*H2;%经过相乘器

figure(4)subplot(211);plot(t,sw1);title('经过相乘器h1后的波形')%画出乘以同频同相载波后的波形 ylabel('幅度')subplot(212);plot(t,sw2);13

title('经过相乘器h2后的波形')ylabel('.幅度')xlabel('t')bn=fir1(101,[2/800 10/800]);%经过低通滤波器

figure(5)st1=filter(bn,1,sw1);st2=filter(bn,1,sw2);subplot(211);plot(t,st1);title('经过低通滤波器sw1后的波形')%ylabel('幅度')%subplot(212);plot(t,st2);title('经过低通滤波器sw2后的波形')ylabel('幅度')xlabel('t')%判决

for i=1:length(t)if(st1(i)>=st2(i))st(i)=0;else st(i)=st2(i);end end

figure(6)st=st1+st2;subplot(211);plot(t,st);title('经过抽样判决器后的波形')%ylabel('幅度')14

经过低通滤波器，滤出频率为f1,f2的基带调制信号波形 画出经过抽样判决的波形

subplot(212);plot(t,sn);title('原始的波形')ylabel('幅度')xlabel('t')

五、心得体会

课程设计不仅是对前面所学知识的一种检验，而且也是对自己能力的一种提高。下面我对整个课程设计过程做一下简单的总结。第一，查资料室做课程设计的前期准备工作，好的开端就相当于成功了一半，到图书馆或上网找相关资料虽说是比较原始的方式，但也有可取之处。不管通过哪种方式查的资料都是有利用价值的，要一一记录下来以备后用。第二，通过上面的过程，已经积累了不少资料，对所给的课程也大概有了一些了解，这一步就在这样的基础上，综合已有的资料来更透彻的分析题目。第三，有了研究方向，就该动手实现了。其实以前的两步都是为这一步作的铺垫。

本次课程设计主要涉及到了通信原理和MATLB的相关知识与运用，主要有基带信号的调制原理及方法、低通和带通滤波器等等，加深了对上述相关知识的了解，使自己更深刻理解了调制与解调的原理和实现方法，以及基本掌握了MATLAB的基本应用。因为是以所学理论为基础，所以在课程设计的过程中，我又重温2FSK的调制与解调等知识，更加熟悉了MATLB里面的Simulink工具箱，学会了独立建立模型，分析调制与解调结果，和加入噪声之后的情况，通过自己不断的调试，更好的理解加入噪声对信道的影响。

这次课程设计对我的自身能力有了进一步了解。第一点，这进一步端正了我的学习态度，学会了实事求是、严谨的作风，提高了动手能力。也要对自己严格要求，不能够一知半解，要力求明明白白。浮躁的性格对于搞设计来说或者学习是致命的，一定要静下心来，踏实的做事。第二点，我觉得动手之前，头脑里必须清楚应该怎么做，这一点是很重要的，所谓三思而后行。

在这次课程设计中我们遇到了许多的困难，由于粗心大意出了一些简单的错误，浪费了许多时间去改正。还好在同学和老师的帮组下，给我指出了错误的原因以及改正的方法，我们组才顺利的完成了本次课程设计。通过这次课程设计，15

我学到了很多书本上没有的知识。锻炼了我们独立思考问题、分析问题、解决问题的能力。而且本次设计有自己和本组成员共同完成。加强了和别人沟通的能力以及团队精神，对我们走向社会是个很好的锻炼。这个课程设计完成仓促，在编程过程中，我发现自己的程序还有很多地方可以完善，其中若有不足之前，请老师指出，我将及时改正。

六、参考文献

[1] 王兴亮 编著，《数字通信原理与技术》，西安电子科技大学出版社，第二版

[2] 徐明远 邵玉斌 编著，《MATLAB仿真在通信与电子工程中的应用》，西安电子科技大学出版社，2005 [3] 孙屹 吴磊编著, 《Simulink通信仿真开发手册》,国防工业出版社,2003 [4] 黄葆华 牟华坤编著，《通信原理》，先电子科技大学出版社