基于 LabVIEW 的 2PSK 系統的仿真設計與實現

劉佳明

（南京信息工程大學，江蘇南京，210044）

0 引言

數字無線電又稱數字頻帶傳輸，其任務是在兩個或多個點之間，傳送經過數字調制的模擬載波信號，是一種廣泛應用的通信系統[1]。對數字信號實現調制的最基本方法有3種，分別通過改變載波的幅度、頻率和相位來實現。第一種是幅移鍵控調制，簡稱ASK，它是通過改變載波的振幅大小來表示信號的；第二種是頻移鍵控調制，簡稱FSK，它是通過改變載波的頻率快慢來表示信號的；第三種相移鍵控，簡稱PSK，是通過改變載波的相位來表示信號的。本文中主要對二進制信號的PSK，簡稱2PSK的調制解調原理進行驗證。

本文通過LabVIEW實現對2PSK系統的仿真設計，通過觀察2PSK調制解調過程中不同階段對應信號的波形，可以更好地理解2PSK的原理。

1 2PSK的調制解調原理

■ 1.1 2PSK的調制原理

2PSK是通過改變載波的絕對相位來傳遞數字信號的。在2PSK系統中，二進制“0”可以設為0相位，也可設為Π相位，二進制“1”也是如此。但是，通常情況下，二進制“0”用初始相位0來表示，“1”用初始相位Π表示[3]。

由此， 2PSK信號的時域表達式為：

其中φn為第n個符號的絕對相位：

同樣，2PSK的時域表達式也可表示為：

2PSK信號的調制方法分為鍵控法和模擬調制法兩種。

■ 1.2 2PSK的解調原理

2PSK信號的解調通常采用相干解調法。首先將2PSK信號通過一個帶通濾波器，過濾掉沒有用的噪聲信號；再將通過帶通濾波器之后得到的信號與相干載波相乘，設“0”用初始相位0來表示，“1”用初始相位Π表示，則0對應的輸出信號為正，1對應的輸出信號為負；……