2DPSK信号调制器和解调器课程设计

数学与计算机学院课程设计项目研究报告目录第1章项..............................................................................................................................31.1项目名称.....................................................................................................................31.2开发人员.....................................................................................................................3课程名称：通信原理课程设计设计题目：2DPSK信号调制器和解调器学生班级：学生姓名：指导教师：完成日期：2015-12-251.3指导教师.....................................................................................................................3第2章项目研究意义..........................................................................................................32.1课程设计概述.............................................................................................................32.2需求分析.....................................................................................................................32.3研究意义.....................................................................................................................3第3章2DPSK信号原理........................................................................................................33.12DPSK的调制原理......................................................................错误!未定义书签。3.22DPSK的解调原理......................................................................错误!未定义书签。第4章采用的技术..............................................................................................................54.1课程设计的方案设计论证.........................................................................................54.2重要算法的设计、流程描述或伪代码描述.............................错误!未定义书签。第5章课程设计项目进度表...............................................................................................6第6章课程设计任务分配表...............................................................................................6第7章达到的效果...............................................................................................................77.1程序设计思想.............................................................................................................77.2程序最终实现结果.....................................................................错误!未定义书签。第8章源程序.......................................................................................错误!未定义书签。8.1主程序（以M文件的形式）......................................................错误!未定义书签。8.2T2F子函数..................................................................................错误!未定义书签。8.3lpf子函数..................................................................................错误!未定义书签。第9章设计心得...................................................................................错误!未定义书签。第10章参考文献.................................................................................................................8数学与计算机学院3第1章项目简介1.1项目名称2DPSK信号的调制器和解调器1.2开发人员2013通信工程2班黄莹（组长）、林丽冬、张爱婷、邹胜梅1.3指导教师韩辉珍第2章项目研究意义2.1频率复用的原理：频率复用也称频率再用，就是重复使用(reuse)频率，在GSM网络中频率复用就是使同一频率复盖不同的区域（一个基站或该基站的一部分（扇形天线）所复盖的区域），这些使用同一频率的区域彼此需要相隔一定的距离（称为同频复用距离），以满足将同频干扰抑制到允许的指标以内。为充分利用频率资源，卫星通信采用极化复用和地区隔离相结合的方式重复使用频率，来扩展通信容量的技术。2.2需求分析我国城市人口密度很大，GSM网经过几次大规模扩容后，特大城市和部分大城市的市区宏蜂窝基站平均站距不到1000m，小区覆盖半径也就是几百米左右，有些“热点”地区站距只有300m左右。可见，再靠大规模小区分裂技术来增加网络容量已经不现实了。因此，对于许多经济发达的城市，为了满足移动用户迅猛增长的需求，一个措施是向DCS1800发展，建立双频网。另一个措施就是在900MHZ现有的频率资源情况下，采用密化的频率复用技术。2.3研究意义频率复用也称频率再用，就是重复使用(reuse)频率，是指载波带宽被划分为多种不同频带的子信道，每个子信道可以并行传送一路信号的一种多路复用技术。FDM常用于模拟传输的宽带网络中。在数学与计算机学院4通信系统中，信道所能提供的带宽通常比传送一路信号所需的带宽宽得多。如果一个信道只传送一路信号是非常浪费的，为了能够充分利用信道的带宽，就可以采用频分复用的方法。在频分复用系统中，信道的可用频带被分成若干个互不交叠的频段，每路信号用其中一个频段传输，因而可以用滤波器将它们分别滤出来，然后分别解调接收。第3章4*3频率复用技术3.14×3频率复用技术的概念“4×3”复用复用方式针对每基站划分为3扇区的规划。12个频率为一组，并轮流分配到4个站点，每个站点可用其中的3个频率，如图1所示。这是“900MHzTDMA数字公用陆地蜂窝移动通信网络技术体制”建议采用的复用方式，也是GSM系统中最常用和最典型的复用方式。对于三叶草60°天线，其D/R=6；对于120°天线，其D/R=3.46。采用三叶草60°天线时抗同频干扰性能会更好。3.24×3频率复用技术的优点这种频率复用方式由于同频复用距离大，能够比较可靠地满足GSM体制对同频干扰保护比和邻频干扰保护比的指标要求。使GSM网络运行质量好，安全性好。各个厂家都根据自己设备的能力及软件功能采用了不同的密化的复用技术，但这是以减少同频复用距离，降低干扰保护比为代价的。由于在GSM系统中，采取了许多抗干扰技术，如跳频、功率控制、话音不连续传输（DTX）、分集接收等，将这些技术有效应用会进一步提高载波干扰比C/I，使C/I有一定的富余，因此，可通过采用密化的频率复用技术进一步增加网络容量，并使网络满足服务质量要求。根据GSM体制规范的建议，通常在无线网络规划中都采用4×3频率复用方式，即4个基站区（每个基站分为3个120°扇形小区或60°三叶草形小区），12个扇形区为一小区群。这种频率复用方式由于同频复用距离大，能够比较可靠地满足GSM体制对同频干扰保护比和邻频干扰保护比的指标要求，使GSM网络运行质量好，安全性好。但是，这种复用方式频率利用率低，满足不了业务量大的地区扩大网络容量的要求。我国城市人口密度很大，GSM网经过几次大规模扩容后，特大城市和部分大城市的市区宏蜂窝基站平均站距不到1000m，小区覆盖半径也就是几百米左右，有些“热点”地区站距只有300m左右。可见，再靠大规模小区分裂技术来增加网络容量已经不现实了。数学与计算机学院5第4章MRP技术4.1MRP技术基本原理多重复用模式（MRP）技术就是把所有可用的载频有规律地分为几组，每一组中的载频作为独立的一层，在做频率规划时，每组的载频可根据网络容量的需要采用不同的复用方式。需要指出的是，由于广播控制信道（BCCH）不使用不连续发射（DTX）和跳频技术，发射功率较大，其干扰特性与业务信道（TCH）不同，因此，为了保证网络的服务质量和安全可靠，建议BCCH采用4×3复用方式，显然，用于BCCH的载频数应不少于12个。在实际应用中，一般分配12---15个。现以频率带宽为6MHz加以说明，国家组委会在900MHz频段上，划分给中国电信的频段，当用于GSM网的频带为6MHz时，可用载频数为30对，频道号是65---95（划分给中国联通的频段有29对载频，频道号是96---124），采用MRP技术时，将30对载频按12/9/6/3分为4组，分组方式如表1所述。广播控制信道（BCCH），业务信道TCH1，TCH2及微蜂窝分别可有12，9，6，3对载频可配置，那么，BCCH采用4×3复用方式，TCH1采用3×3复用方式，TCH2采用2×3复用方式，可配置成3/3/3结构的基站，比单纯使用4×3模式提高了容量。根据BCCH和TCH载频选取的方式不同，又分几种MRP。4.2固定型MRP固定型的MRP就是划分给业务信道（TCH）各层的载频固定不变，互相独立，不重叠，如表1所示，做频率规划时，逐层配置载频，这样做的优点是TCH载频调整容易，如果某层TCH出现了