数字调制（ASK、FSK、PSK）

2ASK（二进制幅移键控）又称OOK

function askdigital(s,f)
% 实现ASK调制
% s——输入二进制序列；f——载波的频率,即：一个码元周期包括f个载波周期
% 调用举例：askdigital([1 0 1 1 0], 2)
t=0:2*pi/99:2*pi;                                     %初始化定义,1*100的矩阵
cp=[];mod=[];bit=[];

for n=1:length(s);                                   % 调制过程
    if s(n)==0; 
        bit1=zeros(1,100);   % 100是码元周期
    else  % s(n)==1; 
        bit1=ones(1,100);    
    end
    c=sin(f*t);
    mod=[mod c];    
    bit=[bit  bit1];
end
ask=bit.*mod;
subplot(2,1,1);
plot(bit,'k','LineWidth',1);grid on;        
ylabel('Binary Signal');
axis([0 100*length(s) -2.5 2.5]);
subplot(2,1,2);
plot(ask,'k','LineWidth',1);grid on;
ylabel('ASK modulation');
axis([0 100*length(s) -2.5 2.5]);

　　2FSK：‘1’对应频率为$\omega_1$的载波，‘0’对应频率为$\omega_2$的载波。

function fskdigital(s,f0,f1)
% 实现 FSK 调制
% s——输入二进制序列    f0，f1——两个不同频率的载波
% 调用举例 (f0  f1 必须是整数) ： fskdigital([1 0 1 1 0],1,2)
t=0:2*pi/99:2*pi;                              %初始化定义
cp=[];mod=[];bit=[];

for n=1:length(s);                            % 调制过程
    if s(n)==0; 
        cp1=ones(1,100);
        c=sin(f0*t);
        bit1=zeros(1,100);
    else %s(n)==1;
        cp1=ones(1,100);
        c=sin(f1*t);
        bit1=ones(1,100);    
    end
    cp=[cp cp1];    
    mod=[mod c];    
    bit=[bit bit1];
end
fsk=cp.*mod;
% fsk = mod;

subplot(2,1,1);                               
plot(bit,'k','LineWidth',1);grid on;
ylabel('Binary Signal');
axis([0 100*length(s) -2.5 2.5]);
subplot(2,1,2);
plot(fsk,'k','LineWidth',1);grid on;
ylabel('FSK modulation');
axis([0 100*length(s) -2.5 2.5]);

　　或用Matlab提供的函数fskmod

• 调用格式

　　y= fskmod(x,M,freq_sep,nsamp);

　　y=fskmod(x,M,freq_sep,nsamp,Fs);

• 参数说明

　　x：消息信号

　　M：表示消息的符号数，必须是2的整数幂，M进制信号（0~M-1）

　　freq_sep：两载波之间的频率间隔，单位Hz

　　nsamp：输出信号的采样数，必须是大于1的正整数

　　Fs：根据奈奎斯特采样定理，(M-1)*freq_seq <= Fs

M=2;freqsep=8;nsamp=8;Fs=32;
x=randi([0,M-1],1000,1);
y=fskmod(x,M,freqsep,nsamp,Fs);
ly = length(y);
%画2FSK的信号频谱
freq= -Fs/2:Fs/ly : Fs/2-Fs/ly;
Syy = fftshift(abs(fft(y)));
plot(freq,Syy)

　　

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PSK

function bpskdigital( s, f )
%实现BPSK
%   s:输入二进制序列，f:载波信号的频率(一个码元有几个载波周期）
%   调用举例：bpskdigital([1 0 1 1 0], 2)
 t = 0:2*pi/99:2*pi;
 cp = [];
 mod = []; bit = [];
 for n=1:length(s)
     if s(n) == 0
         cp1 = -ones(1,100);
         bit1 = zeros(1,100);
     else %s(n)==1
         cp1 = ones(1,100);
         bit1 = ones(1,100);
     end
     c= sin(f*t);
     cp = [cp,cp1];
     mod = [mod,c];
     bit = [bit,bit1];
 end
 bpsk = cp .* mod;
 subplot(211);
 plot(bit,'LineWidth',1.5);
 grid on;
 ylabel('Binary Signal');
 axis([0 100*length(s) -2.5 2.5]);
 subplot(212);
 plot(bpsk,'LineWidth',1.5);
 grid on;
 ylabel('BPSK modulation');
 axis([0 100*length(s) -2.5 2.5]);

end