掌握FSK(ASK)调制器、PSK、DPSK、QPSK调制解调的工作原理及性能测试；掌握FSK(ASK)锁相解调器工作原理及性能测试；掌握二相绝对码与相对码的码变换方法。matlab代码

1. FSK(ASK)调制器的工作原理及性能测试：
FSK调制器是一种将数字信息转换为频率信息的调制器。其基本原理是将数字信息转换为二进制码，然后将二进制码与载波信号进行调制，产生不同频率的频率偏移信号。FSK调制器的性能主要通过调制深度、频率偏移量、调制带宽等指标来评估。

以下是一个简单的MATLAB代码示例：

% FSK调制器
% 输入：message-数字信息，fc-载波频率，fs-采样频率，dev-频偏量
% 输出：modulated_signal-调制后的信号
function [modulated_signal] = fsk_modulator(message, fc, fs, dev)
    % 将数字信息转换为二进制码
    binary_message = dec2bin(message);
    binary_message = binary_message(:) - '0';
    
    % 生成载波信号
    t = 0:1/fs:(length(binary_message)/fs)-1/fs;
    carrier_signal = cos(2*pi*fc*t);
    
    % FSK调制
    for i=1:length(binary_message)
        if binary_message(i) == 0
            modulated_signal(i,:) = cos(2*pi*(fc-dev)*t(i));
        else
            modulated_signal(i,:) = cos(2*pi*(fc+dev)*t(i));
        end
    end
    
    % 叠加载波信号
    modulated_signal = modulated_signal .* carrier_signal';
end

2. PSK调制器的工作原理及性能测试：
PSK调制器是一种将数字信息转换为相位信息的调制器。其基本原理是将数字信息转换为二进制码，然后将二进制码与载波信号的相位进行调制，产生不同相位的相位偏移信号。PSK调制器的性能主要通过调制深度、相位偏移量、调制带宽等指标来评估。

以下是一个简单的MATLAB代码示例：

% PSK调制器
% 输入：message-数字信息，fc-载波频率，fs-采样频率，dev-相位偏移量
% 输出：modulated_signal-调制后的信号
function [modulated_signal] = psk_modulator(message, fc, fs, dev)
    % 将数字信息转换为二进制码
    binary_message = dec2bin(message);
    binary_message = binary_message(:) - '0';
    
    % 生成载波信号
    t = 0:1/fs:(length(binary_message)/fs)-1/fs;
    carrier_signal = cos(2*pi*fc*t);
    
    % PSK调制
    for i=1:length(binary_message)
        if binary_message(i) == 0
            modulated_signal(i,:) = cos(2*pi*fc*t(i));
        else
            modulated_signal(i,:) = cos(2*pi*fc*t(i) + dev);
        end
    end
    
    % 叠加载波信号
    modulated_signal = modulated_signal .* carrier_signal';
end

3. DPSK调制器的工作原理及性能测试：
DPSK调制器是一种差分相位键控调制器，其基本原理是将相邻的数字信息进行差分编码，然后将差分编码与载波信号的相位进行调制，产生不同相位的相位偏移信号。DPSK调制器的性能主要通过调制深度、相位偏移量、调制带宽等指标来评估。

以下是一个简单的MATLAB代码示例：

% DPSK调制器
% 输入：message-数字信息，fc-载波频率，fs-采样频率，dev-相位偏移量
% 输出：modulated_signal-调制后的信号
function [modulated_signal] = dpsk_modulator(message, fc, fs, dev)
    % 将数字信息转换为二进制码
    binary_message = dec2bin(message);
    binary_message = binary_message(:) - '0';
    
    % 差分编码
    diff_message = diff(binary_message);
    diff_message = [binary_message(1); diff_message];
    
    % 生成载波信号
    t = 0:1/fs:(length(binary_message)/fs)-1/fs;
    carrier_signal = cos(2*pi*fc*t);
    
    % DPSK调制
    for i=1:length(diff_message)
        if diff_message(i) == 0
            modulated_signal(i,:) = cos(2*pi*fc*t(i));
        else
            modulated_signal(i,:) = cos(2*pi*fc*t(i) + dev);
        end
    end
    
    % 叠加载波信号
    modulated_signal = modulated_signal .* carrier_signal';
end

4. QPSK调制器的工作原理及性能测试：
QPSK调制器是一种四相位偏移键控调制器，其基本原理是将数字信息转换为二进制码，然后将二进制码分为两组，每组两个二进制码，分别对应四个相位，然后将相位信息与载波信号进行调制，产生不同相位的相位偏移信号。QPSK调制器的性能主要通过调制深度、相位偏移量、调制带宽等指标来评估。

以下是一个简单的MATLAB代码示例：

% QPSK调制器
% 输入：message-数字信息，fc-载波频率，fs-采样频率，dev-相位偏移量
% 输出：modulated_signal-调制后的信号
function [modulated_signal] = qpsk_modulator(message, fc, fs, dev)
    % 将数字信息转换为二进制码
    binary_message = dec2bin(message);
    binary_message = binary_message(:) - '0';
    
    % 将二进制码分为两组
    I_message = binary_message(1:2:end);
    Q_message = binary_message(2:2:end);
    
    % 生成载波信号
    t = 0:1/fs:(length(binary_message)/fs)-1/fs;
    carrier_I = cos(2*pi*fc*t);
    carrier_Q = sin(2*pi*fc*t);
    
    % QPSK调制
    for i=1:length(I_message)
        if I_message(i) == 0
            I_signal = cos(2*pi*(fc-dev)*t(i));
        else
            I_signal = cos(2*pi*(fc+dev)*t(i));
        end
        
        if Q_message(i) == 0
            Q_signal = sin(2*pi*(fc-dev)*t(i));
        else
            Q_signal = sin(2*pi*(fc+dev)*t(i));
        end
        
        modulated_signal(i,:) = I_signal.*carrier_I' + Q_signal.*carrier_Q';
    end
end

5. FSK(ASK)锁相解调器的工作原理及性能测试：
FSK(ASK)锁相解调器是一种将频率偏移信号解调为数字信息的解调器。其基本原理是将解调信号与参考信号进行相乘和低通滤波，得到数字信息。FSK(ASK)锁相解调器的性能主要通过解调深度、信噪比、带宽等指标来评估。

以下是一个简单的MATLAB代码示例：

% FSK(ASK)锁相解调器
% 输入：modulated_signal-调制信号，fc-载波频率，fs-采样频率，dev-频偏量
% 输出：demodulated_signal-解调信号
function [demodulated_signal] = fsk_lock_in_demodulator(modulated_signal, fc, fs, dev)
    % 生成锁相参考信号
    t = 0:1/fs:(length(modulated_signal)/fs)-1/fs;
    lock_in_reference = cos(2*pi*(fc-dev)*t);
    
    % 解调信号与参考信号相乘
    mix_signal = modulated_signal .* lock_in_reference';
    
    % 低通滤波
    lp_filter = fir1(100, 2*fc/fs);
    demodulated_signal = filter(lp_filter, 1, mix_signal);
end

6. 二相绝对码与相对码的码变换方法：
二相绝对码和相对码是一种数字信息编码方式，其中二相绝对码是指每个数字信息对应的码字的相位是固定的，而相对码是指每个数字信息对应的码字的相位与上一个数字信息对应的码字的相位之差为固定的。二相绝对码和相对码可以通过简单的码变换方法进行转换。

以下是一个简单的MATLAB代码示例：

% 二相绝对码转相对码
% 输入：abs_code-二相绝对码
% 输出：rel_code-相对码
function [rel_code] = abs_to_rel(abs_code)
    rel_code(1) = abs_code(1);
    for i=2:length(abs_code)
        if abs_code(i) == abs_code(i-1)
            rel_code(i) = 0;
        else
            rel_code(i) = 1;
        end
    end
end

% 相对码转二相绝对码
% 输入：rel_code-相对码
% 输出：abs_code-二相绝对码
function [abs_code] = rel_to_abs(rel_code)
    abs_code(1) = rel_code(1);
    for i=2:length(rel_code)
        if rel_code(i) == 0
            abs_code(i) = abs_code(i-1);
        else
            if abs_code(i-1) == 0
                abs_code(i) = 1;
            else
                abs_code(i) = 0;
            end
        end
    end
end