上一篇：基於Matlab-Simulink 的 2FSK 數字調製原理與仿真
1.數字調製簡介：
帶通傳輸系統根據載波的不同參量可以分爲：振幅鍵控（Amplitude Shift Keying,ASK）、頻移鍵控（Frequency Shift Keying,FSK）和相移鍵控（Phase Shift Keying,ASK）。
數字調製按照方法可以分爲：
(1)多進制幅度鍵控（M-ASK）
(2)正交幅度鍵控（QASK）
(3)多進制頻率鍵控（M-FSK）
(4)多進制相位鍵控（M_PSK）
數字調製包括數模轉換和模擬調製兩部分：
數字調製過程
2.擴頻通信系統：
數字擴頻通信技術具有抗干擾能力強，信號發送功率低，以及多個用戶可在同一信道內傳輸的優點。
下圖爲數字擴頻通信系統的框圖。
數字擴頻通信系統基本框圖
爲了正確地進行信號的擴頻解擴處理，必須使接收機的本地PN序列與接收機信號中所包含的PN序列建立時間同步。（至於怎麼同步，以後講）
擴頻通信系統按照工作方式分爲以下幾種：
- 直接序列擴頻系統
- 跳頻擴頻系統
- 跳時擴頻系統
- 混合式擴頻系統
擴頻系統中，信號頻譜的擴展是通過擴頻碼（僞隨機碼/PN碼）實現的。擴頻碼中使用最廣泛的是 m序列（最大長度序列），還有Gold序列、L序列和霍爾序列。（這些序列的原理有些複雜，暫時不講。）
2.1直接序列擴頻：
公式太多，我就直接找資料截圖了。
2.2跳頻擴頻系統：
跳頻擴頻系統將傳輸帶寬W 分爲很多互不重疊的頻率點，按照信號的時間間隔在一個或多個頻率點上發送信號，根據僞隨機發生器的輸出，傳輸的信號選擇相應的頻率點，即載波的頻率在" 跳變" ， " 跳變" 的規則由僞隨機序列決定。跳頻系統發射和接收部分框圖如下圖所示。跳頻系統的數字調製方式可選擇BFS K 或MFSK 。
關於BFSK(2FSK)調製解調原理和Simulink仿真在之前文章已有介紹。以下做簡要說明。
如果採用BFSK（2FSK）調製方式，調製器在某一時刻選擇f0和f1， 這對頻率中的一個表示0 和1 進行傳輸， 合成州的BFSK(2FSK)信號發生器輸出的載波頻率爲fc， 然後將這個頻率變化的載波調製信號再送入信道。從P N 序列發生器中得到附個比特就可以通過頻率合成器產生2^m-1 個不同頻率的載波。
調頻系統發射和接收部分框圖
在接收機有一個與發射部分相同的P N 序列發生器， 用於控制頻率合成器輸出的跳變載波與接收信號的載波同步。在混頻器中將信號進行下變頻完成跳頻的解跳處理。中頻信號通過FSK解調器解調輸出信息序列。
在無線信道情況下，要保持跳頻頻率合成器的頻率同步和信道中產生的信號在跳變時的線性相位是很困難的。因此，跳頻系統中通常選用非相干解調的FS K 調製。
對於跳頻通信系統的有效干擾之一則是部分邊帶干擾， 設干擾佔據信道帶寬的比值爲α ， 干擾機制可以選取一個α 值以實現最佳干擾，即誤碼率最大化。對於BFSK/FH 通信系統，最佳的干擾方案爲:
至於BFSK(2FSK)的跳頻擴頻系統的Simulink仿真框圖如下
BFSK/FH系統性能仿真框圖
3.總結：
通過BFSK(2FSK)的跳頻擴頻系統框圖，我們知道二進制的數字信號經過2FSK調製後，還需要再進行一次混頻，而這次混頻的載波是通過PN序列發生器而合成的頻率。混頻之後，理論上還有濾波，再經過功率放大器（PA）,之後的高頻信號纔會通過天線輻射出去。
