通信原理实验FSKlabview

### LabVIEW 实现 FSK 调制解调通信原理实验

#### 1. 实验目的
通过LabVIEW平台，设计并实现频率移键控(FSK)调制与解调功能。这不仅有助于理解数字通信系统的运作机制，还能够掌握利用图形化编程环境进行复杂信号处理的方法[^1]。

#### 2. 理论基础
FSK是一种常见的相位连续的频带传输方式，在二进制情况下称为2-FSK。发送端依据输入的数据流改变载波频率来表示不同的逻辑状态；接收端则通过对收到信号频率成分分析恢复原始信息比特序列。具体到本实验中所使用的硬件设备及其参数设置需参照实际操作指南完成配置工作。

#### 3. 实验步骤概述
- **创建VI**: 打开LabVIEW软件后新建一个空白虚拟仪器(VI)，用于构建整个项目的框架结构。
- **生成基带信号**: 使用随机数发生器或其他方法产生代表待传送消息的一系列离散数值作为后续处理的基础素材。
- **实施调制过程**: 应用内置函数库中的“Tone Generation Express VI”组件配合自定义算法编写部分代码片段以实现对上述基带数据按照预定规则施加相应变化从而形成已调波形输出。

// 创建一个簇(cluster), 包含两个元素, 分别为低频和高频
cluster fskFreqs = {700Hz, 1300Hz};
// 设置采样率
double sampleRate = 8000;
// 定义要发送的消息 (假设为一串二进制字符)
string messageToSend = "1010";
// 将字符串转换成数组形式便于进一步处理
array<int> binaryMessageArray = StringToArray(messageToSend);

- **执行解调解码程序**: 利用快速傅里叶变换(FFT)技术检测接收到的混合音频内是否存在特定模式特征进而判断其对应编码含义最终还原出最初发出的信息内容。

// 对采集到的声音样本做FFT运算获取频谱图
fftResult = FFT(signalSampledData);
// 查找峰值位置确定当前处于哪个预设区间之内即完成了反向映射过程
int detectedFrequencyIndex = FindPeakIndices(fftResult)[0];
char decodedBitValue = DetectedFrequencies[detectedFrequencyIndex]? '1' : '0';

#### 4. 结果展示与讨论
成功搭建起一套完整的基于PC机运行环境下模拟真实世界无线电信号收发场景的小型测试系统，并验证了预期效果良好——可以稳定可靠地区分不同类型的脉冲组合形态，证明了方案可行性的同时也为今后深入研究提供了宝贵经验参考资料。