基于simulink的数字通信系统仿真-_采用2ASK调制技术

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1、目录1课程设计目的122ASK调制原理22.12ASK调制原理22.22ASK的功率谱和带宽32.32ASK信号的解调及抗噪声性能分析43模块设计与仿真图形分析53.1模块设计原理53.22ASK信道干扰信号仿真53.2.12ASK调制与解调系统的仿真电路图53.2.2系统所用模块功能及参数设置53.2.3结论124总结125参考文献13121课程设计目的（1）通过利用matlabsimulink，熟悉matlabsimulink仿真工具。（2）通过课程设计来更好的掌握课本相关知识，熟悉2ASK的调制与解调。（3）通过课程设计能够更好的磨练自己分析问题、查阅

2、资料、巩固知识、创新等各方面能力。（4）掌握数字通信的2ASK调制方式。22ASK调制原理2.12ASK调制原理振幅键控是利用载波的幅度变化来传递数字信息，而其频率和初始相位保持不变。在2ASK中，载波的幅度只有两种变化状态，分别对应二进制信息“0”或“1”。一种常用的、也是最简单的二进制振幅键控方式称为通-断键控（OnOffKeying，OOK），其表达式为：以概率1-P发送“0”时以概率P发送“1”时典型波形如图1所示。可见，载波在二进制基带信号s(t)控制下通-断变化，所以这种键控又称为通-断键控。在OOK中，某一种符号（“0”或“1”）用没有电压来表

3、示。2ASK信号的一般表达式为：，其中。式中：为码元持续时间；g（t）为持续时间为的基带脉冲波形。为简便起见，通常假设g（t）式高度为1、宽度等于的矩形脉冲；是第n个符号的电平取值。若取，则相应的2ASK信号就是OOK信号。2ASK/OOK信号的产生方法通常有两种:模拟调制法（相乘器法）和键控法，相应的调制器如图2所示。图（a）就是一般的模拟幅度调制的方法，用乘法器（multiplier）实现；图（b）是一种数学键控法，其中的开关电路s（t）控制。12图12ASK信号时间波型图2二进制振幅键控信号调制器原理框图2ASK/OOK信号也有两种基本的解调方法：非相

4、干（noncoherent）解调（包络检波法）和相干（coherent）解调（同步检测法），相应的接受系统组成方框图如图3所示。与模拟信号的接收系统相比，这里增加了一个“抽样判决器”方框，这对于提高数字信号的接受性能是必要的。图3二进制振幅键控信号解调器原理框图122.22ASK信号的解调及抗噪声性能分析1.相干解调2ASK信号的解调有两种方法即相干解调和包络解调。在此次课程设计中我们采用相干解调法。相干解调也称为同步解调，因为这种解调方式需要一个和发送载波同频同相的本地载波。图42ASK信号的相干解调器相干解调是指利用乘法器，输入一路与载频相干（同频同相）

5、的参考信号与载频相乘。比如原始信号A与载频调制后得到信号A；解调时引入相干（同频同相）的参数信号，则得到A。利用低通滤波器将高频信号滤除，即得原始信号A。2.高斯白噪声如果噪声的功率谱密度在所有频率上均为一常数，则称该噪声为白噪声。如果白噪声取值的概率分布服从高斯分布，则称之为高斯白噪声。在分析通信系统的抗噪声性能时，常用高斯白噪声作为通信信道中的噪声模型。3模块设计与仿真图形分析3.1模块设计原理1.设计原理将基带信号与载波信号相乘，经过带通滤波器，就完成了调制过程；经过信道传输后，与本地载波相乘，再经过低通滤波器，最后经过抽样判决器转换成数字信号，就完成

6、了解调过程。2.此系统所用仿真电路模块有:伯努利二进制发生器模块，正弦波发生器模块，功率谱密度模块，高斯噪声发生器GaussianNoiseGenerator模块，模拟滤波器模块，采样量化编码模块，示波器模块。其中，伯努利二进制发生器模块用于发出源信号，示波器用于观察波形。123.22ASK信道干扰信号仿真3.2.12ASK调制与解调系统的仿真电路图图52ASK调制与解调系统的仿真电路图3.2.2系统所用模块功能及参数设置伯努利二进制发生器模块BernoulliBinaryGenerator的功能是用来产生随机二进制比特流。其参数设置为：Probabilit

7、yofazero0概率设为0.5，initialseed设为61，Sampletime抽样时间为1S，Sampleperframe是输入信息码为1。图6伯努利二进制发生器模块参数设置12PowerSpectralDensity的参数设置为：Sampletime抽样时间为0.01s。图7PowerSpectralDensity的参数设置Sinewave模块功能是用来生成高频载波信号coswct。载波频率应比基带信号的频率大，所以正弦波SineWave的参数设置为：频率设为60rad/sec。图8正弦波SineWave的参数设置12Product这是一个乘法器，

8、功能是将随机二进制比特流和高频载波coswct相乘后