MSK系統(tǒng)在Simulink里的仿真

1、總體設(shè)計(jì)MSK只是多種調(diào)制解調(diào)模式中的一種。如下圖所示：即信號(hào)源、調(diào)制部分、加性高斯白噪聲信道（AWG信道）和解調(diào)部分組成。N通過以下步驟進(jìn)行研究：1. 對(duì) MSK數(shù)字通信系統(tǒng)調(diào)制解調(diào)原理進(jìn)行分析研究并利用MATLA軟件建立仿真B模型。2. 通過前面的理論研究理解，設(shè)置仿真模型里的參數(shù)。3. 運(yùn)用MATLAB軟件的仿真功能，得出MSK數(shù)字通信系統(tǒng)各點(diǎn)的仿真波形圖。1 總體設(shè)計(jì)框圖MSK 系統(tǒng)在 Simulink 里的仿真仿真設(shè)計(jì)2 MSK 系統(tǒng)仿真1） 信源部分信源采用的是隨機(jī)整數(shù)序列產(chǎn)生器，可以產(chǎn)生由0， 1 構(gòu)成的序列。3 隨機(jī)整數(shù)產(chǎn)生器2） MSK調(diào)制部分根據(jù)MSK信號(hào)表示函數(shù)可寫成I/

2、Q 兩路正交調(diào)制的形式，在這里采用這種方式來生成調(diào)制模塊。4 MSK 信號(hào)調(diào)制部分（ 3） 加性高斯白噪聲信道加性高斯白噪聲信道（AWGN信道）是直接利用Simulink 自帶的 AWGN模塊，可以通過設(shè)置其中的信噪比來改變信道的性能。（ 4） MSK解調(diào)部分MSK作為一種特殊的2FSK，如果把MSK看成是正交2FSK，用2FSK方法進(jìn)行相干解調(diào)。這里采用的是延時(shí)判決相干解調(diào)法。仿真參數(shù)設(shè)置調(diào)制部分5 MSK 解調(diào)部分1) 隨機(jī)整數(shù)產(chǎn)生器(Random Integer Generator )該模塊的設(shè)計(jì)主要是產(chǎn)生一組隨機(jī)的0、 1 等概序列。6 隨機(jī)整數(shù)產(chǎn)生器2) 載波與正弦形加權(quán)函數(shù)載波可以

3、分為I 路載波和Q路載波。 正弦形加權(quán)函數(shù)有同相分量正弦形加權(quán)。7 解調(diào)設(shè)計(jì)8 同相分量的正弦形加權(quán)函數(shù)參數(shù)設(shè)置圖 9 正交分量的正弦形加權(quán)函數(shù)參數(shù)設(shè)置圖 10 I 路載波參數(shù)設(shè)置11 Q 路載波參數(shù)設(shè)置信道部分本設(shè)計(jì)使用相對(duì)較簡單的一個(gè)加性高斯白噪聲信道作為噪聲信道，它在二進(jìn)制相位調(diào)制信號(hào)中疊加高斯白噪聲。Initialseed(初始種子)即可以是標(biāo)量也可以是矢量。這個(gè)標(biāo)量或矢量的長度要與信道匹配。在設(shè)計(jì)中選擇Signal tonoise ratio (Es/No) 模式， Es/No (dB) 每符號(hào)信號(hào)功率與噪聲功率譜密度比，用分貝表示。12 加性高斯白噪聲信道解調(diào)部分這里采用的解調(diào)方法

4、為延時(shí)判決相干解調(diào)法。13 解調(diào)輸入部分14 I 路載波參數(shù)設(shè)置15 Q 路載波參數(shù)設(shè)置16 積分判決部分17 時(shí)延 8 參數(shù)設(shè)置18 時(shí)延 5 參數(shù)設(shè)置19 時(shí)延 6 參數(shù)設(shè)置時(shí)延 7 參數(shù)設(shè)置設(shè)計(jì)結(jié)果及其分析20 輸入信號(hào)和解調(diào)信號(hào)總體設(shè)計(jì)圖中的Display 模塊窗口顯示的數(shù)值是該系統(tǒng)的誤碼率。誤碼率的計(jì)算器將在一定時(shí)間內(nèi)收到的數(shù)字信號(hào)中發(fā)生差錯(cuò)的比特率與同一時(shí)間所收到的數(shù)字信號(hào)的總比特?cái)?shù)的比值通過顯示窗口顯示出來。誤碼率(BER： bit errorratio ) 是衡量數(shù)據(jù)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)數(shù)據(jù)傳輸精確性的指標(biāo)。如圖 18所示， 在 Scope窗口中可以看到輸入信號(hào)與輸出信號(hào)的序列，可以看出經(jīng)過調(diào)制解調(diào)后的信號(hào)無明顯失真，但存在著時(shí)延不匹配的問題。21 SNR=10 時(shí)的誤碼率2) 眼圖分析23 隨機(jī)序列頻譜圖圖 22 眼圖在實(shí)際的通信系統(tǒng)中，數(shù)字信號(hào)經(jīng)過非理想的傳輸系統(tǒng)必定要產(chǎn)生畸變，信也會(huì)引入噪聲和干擾，也就是說，總是在不同程度上存在碼間干在碼間干擾和噪聲同時(shí)存在情況下，系統(tǒng)性能很難進(jìn)行定量的分析，常常為了便于實(shí)際評(píng)價(jià)系統(tǒng)的性能，可以通過眼圖直觀地估價(jià)3)功率譜24 MSK 調(diào)制信號(hào)頻譜圖4)波形圖分析25 MSK 調(diào)制信號(hào)經(jīng)過信道頻譜圖26 MSK 調(diào)制信號(hào)