BPSK載波頻率跟蹤

1、BPSK 載波頻率跟蹤07083115 07083119一、 題目要求復(fù)習(xí)信號(hào)調(diào)制解調(diào)的基礎(chǔ)知識(shí)，了解信號(hào)偵察的基本原理。使用Simulink構(gòu)成一個(gè)BPSK載波頻率跟蹤模型，對(duì)BPSK的載波進(jìn)行頻率估計(jì).二、 實(shí)驗(yàn)方案及公式推導(dǎo)A. 公式推導(dǎo)1- BPSK信號(hào)的產(chǎn)生:使用Random IntegerGenerator模塊產(chǎn)生二進(jìn)制碼流n三0,1，對(duì)其 以2減1后得到二進(jìn)制碼流匯-1,1，表達(dá)式為b(t)=cos(“ t)載波為c(t)二cos(t),所以 BPSK 信號(hào)為 TOC o 1-5 h z s (t)=工 cos( k兀)cos( w t)=工 b (t) cos( w t)(1)

2、00正交變換:分別乘以 cos( w t ), sin( w t )LL_；.(t)=s(t)cos .t)=工也cos仁 + Jt+ cos( L. Jt,(2)2：(t)= s(t)sin.t)=工也sin(. ：+. Jt+sin(. ：-. Jt(3)2使用低通濾波器濾去和頻分量,得經(jīng)過(guò)數(shù)字低通濾波器后 (t)=工也 cos(. - Jt,(4)2-(t)=工也sin(. ：-. Jt .(5)2相位旋轉(zhuǎn)公式推導(dǎo):假設(shè)VCO輸出分別為costrUsintt),正交分解濾波后輸出為心,則相位旋轉(zhuǎn)的同相輸出=工血COS(=工血COS(蘭.-用)tcos(用 t)+2同理正交輸出工sin（叫

3、-：匚）tsin（、：t）=2工 血 cos( ：m：)t,2（6）Q=工皿sin(. ：-. Jtcos(. ：t)-工叢cos( n)tsin(： ：t)二工叢sin(. ：-.-. ：)t (7)2 2 2鑒相器對(duì)式(6)經(jīng)過(guò)一個(gè)符號(hào)函數(shù)sign得，讓乘以式(7)得到1A1Asin( w w w )tsin2 兀(Af f) t4cL04若- 2兀(A f-f) f，則式（9）1 Z 1 Z的值小于0,先經(jīng)過(guò)一個(gè)增益-1，再輸入到VCO的輸入端后，可以調(diào)高頻率的估計(jì)值A(chǔ)，直到 f = Af為止。反之Af -irr! 0 x1Out!Add3Out2圖4B.參數(shù)設(shè)計(jì):二進(jìn)制碼流碼率10,BPSK載波頻率150Hz ,正交變換本地頻率100Hz ,采樣頻率1000Hz,壓控振蕩器靜止頻率為40Hz 低通濾波器的設(shè)計(jì)：對(duì)于需濾出50二內(nèi),濾去 250二:的信號(hào)，采樣頻率：=1000二，考慮到二進(jìn)制碼流頻譜為Sa()函數(shù)，則數(shù)字低通濾波器的通 帶頻率可以設(shè)為化=0.1502：.四、仿真數(shù)據(jù)處理及圖表X軸表示時(shí)間,Y軸從上至下以此為:相位旋轉(zhuǎn)輸出ln,Qn及In*Qn,二階濾波器輸出五、實(shí)驗(yàn)結(jié)論由實(shí)驗(yàn)仿真圖可以得出，求得頻率為Af = f+ f =100Hz+(40Hz+10Hz)=150H