数字频带传输系统的仿真设计(数字通信原理课程设计)

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1、课程设计报告一．设计题目数字频带传输系统的仿真设计二．主要内容及具体要求a．利用所学的《通信原理及应用》的基础知识，设计一个2ASK数字调制器。完成对2ASK的调制与解调仿真电路设计，并对其仿真结果进行分析。要求理解2ASK信号的产生，掌握2ASK信号的调制原理和实现方法并画出实现框图。b．设计一个2FSK数字调制器。要求给出2FSK的产生原理框图（调频法、键控法）、SystemView仿真电路图、调制解调的原理框图，给出信号的频谱图、调制前与借条后数据波形比较覆盖图，加噪前后相关波形。三．进度安排5.28-5.29图书馆查阅资料，确定选题，思考总体设计方案熟悉软件的编程环境推荐的参考

2、资料有：《MATLAB通信工程仿真》《MATLAB/SIMULINK通信系统建模与仿真实例分析》《MATLAB在通信系统建模中的应用》5.30总体设计方案的确定与设计5.31各部分的具体实现6.01—6.02程序调试并程序注释6.03整理完成设计报告四．成绩评定总成绩由平时成绩（考勤与课堂表现）、程序设计成绩和报告成绩三部分组成，各部分比例为30%,50%,20%.（1）平时成绩：无故旷课一次，平时成绩减半；无故旷课两次平时成绩为0分，无故旷课三次总成绩为0分。迟到15分钟按旷课处理（2）设计成绩：按照实际的设计过程及最终的实现结果给出相应的成绩。（3）设计报告成绩：按照提交报告的质量

3、给出相应的成绩。备注：每人提交一份课程设计报告（打印稿和电子稿各一份）课程设计报告按照模板撰写内容，要求详细、准确、完整。第一部分12ASK调制方法1.基本原理调频移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（OOK），其表达式为：（1-1）典型波形如图1-1所示：图1-12ASK信号的一般表达式为：（1-2）（1-4）时钟：－码元持续时间；g(t)－持续时间为的基带脉冲波形，通常假设是高度为1，宽度等于的矩形脉冲；－第N个符号的电

4、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1.2。图（a）就是一般的模拟幅度调制的方法，用乘法器实现；图（吧）是一种数字键控法，其中的开关电路受s(t)控制。乘法器二进制不归零信号s(t)（a）模拟相乘法s(t)(b)数字键控法图1.222ASK的解调方法与AM信号的解调方法一样。2ASK/OOK有两种基本的解调方法：非相干解调（包络检波法）和相干解调（同步检测法），相应的接收系统方框图如图：带通滤波器全波整流器低通滤波器抽样判决器abcd输出定时脉冲（a）非相干解调（包络检波）带通滤波器相

5、乘器低通滤波器抽样判决器输出定时脉冲(b)相干解调图1.32ASK/OOK调制框图3解调模块解调模块中，相干解调法经过相乘器—低通—抽样判决后输出；非相干解调经过整流—低通—抽样判决后输出。这里调制信号省略了经过带通滤波器这一环节，影响不大。低通滤波器后面整个部分是抽样判决器。其中，抽样由同步冲激信号与解调信号相乘实现，信号值与开关门限值进行比较后，若信号值较大，则输出1，否则输出0，这样就实现了判决功能。原理图如图14所示，参数表如表4所示。Simulink解调模块42ASK的仿真1、2ASK信号的调制仿真如图1.4所示。Token5输出频率为20Hz,幅值为500e-3的矩形波作为

6、调制电路输入信号，token7输出频率80Hz,幅值为1V的正弦波，Token6为乘法器，矩形波与正弦波经乘法器相乘输出2ASK/OOK信号。Token8、Token9为分析观察点。图1.42ASK调制图Token8显示波形（随机数字信号）：Token9显示波形（2ASK调制信号）2、2ASK信号的解调仿真Token0，Token2,Token9,Token17,Token18组成2ASK调制电路Token10,Token11,Token12,Token13,Token14,Token15组成2ASK相干解调电路，Token10、13为抽样判决器；Token11、17为相乘器；Toke

7、n10、13为抽样判决器；Token7为逻辑缓冲器；Token18，19,20为分析观察点.2ASK调制信号波形Token18：输入随机数字序列：2ASK相干解调输出波形：相干解调法输出波形，可见与上面的基本相同，相比于调制信号在时间上有一定延迟，但基本上是相同的。参考文献[1]樊昌信，曹丽娜.通信原理（第6版）.国防工业出版社，2007[2]王力宁.MATLAB与通信仿真.人民邮电出版社，1999[3]陈亚勇等.MATLAB信号处理详解.人民