ask数字传输系统仿真的课程设计报告

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1、武汉理工大学《通信原理》课程设计说明书课程设计任务书学生姓名：专业班级：电信1006指导教师：周颖杨媛媛工作单位：信息工程学院题目：2ASK数字传输系统初始条件：具备通信课程的理论知识；具备模拟与数字电路基本电路的设计能力；掌握通信电路的设计知识，掌握通信电路的基本调试方法；自选相关电子器件；可以使用实验室仪器调试。要求完成的主要任务：（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）1、完成一个2ASK数字传输系统的设计，实现基带信号的2ASK传输功能，收发波形一致。2、完成系统中相关调制、传输以及解调模块电路的

2、设计。3、载波信号频率：256KHz、峰值：5V；基带信号为M序列，峰值为1V的方波。4、安装和调试整个电路，并测试出结果；5、进行系统仿真，调试并完成符合要求的课程设计书。时间安排：二十一周一周，其中3天硬件设计，2天硬件调试指导教师签名：年月系主任（或责任教师）签名：年月日19武汉理工大学《通信原理》课程设计说明书目录1技术要求22基本原理22.12ASK定义22.22ASK的调制32.32ASK的解调42.42ASK的功率谱密度52.5眼图63MATLAB及SIMULINK建模仿真73.1仿真框图的构成73.2系统的建

3、立83.3系统性能评价144总结与体会165参考书目17本科生课程设计成绩评定表1819武汉理工大学《通信原理》课程设计说明书1技术要求设计一个2ASK数字调制系统，要求：（1）设计出规定的数字通信系统的结构；（2）根据通信原理，设计出各个模块的参数（例如码速率，滤波器的截止频率等）；（3）用Matlab实现该数字通信系统；（4）观察仿真并进行波形分析；（5）系统的性能评价。2基本原理2.12ASK定义振幅键控是正弦载波的幅度随着数字基带信号而变化的数字调制，当数字基带信号为二进制时，则为二进制振幅键控.。设发送的二进制符号

4、序列由0、1序列组成，发送0符号的概率为P，发送1符号的概率为1-P，且相互独立。该二进制符号序列可表示S(t)=其中：Ts是二进制基带信号时间间隔，g(t)是持续时间为Ts的矩形脉冲：19武汉理工大学《通信原理》课程设计说明书则二进制振幅键控信号可表示为：二进制振幅键控信号时间波型如图2-1所示，可以看出2ASK信号的时间波形S2ASK(t)随二进制基带信号s(t)通断变化，所以又称为通断键控信号(OOK信号)。图2-12ASK信号时域波形2.22ASK的调制二进制振幅键控信号的产生方法有两种。第一种，2ASK信号

5、可视为S(t)与载波的乘积，故用模拟乘法器实现其调制，成为“乘积法”。第二种，2ASK信号的特征是对载波的“通—断键控”，用一个模拟开关作为调制载波的输出通/19武汉理工大学《通信原理》课程设计说明书断控制门，由二进制序列S(t)控制门的通断：S(t)=1时开关导通，S(t)=0时开关截止，这种调制方法成为“通—断键控法”。2ASK“乘积法”调制的原理框图如图2-2所示，“通—断键控法”调制的原理框图如图2-3所示。图2-22ASK调制乘积法图2-32ASK调制通断键控法2.32ASK的解调由图2-1可以看出2ASK信号与模

6、拟调制中的AM信号类似，所以对2ASK信号也能够采用非相干解调(包络检波法)和相干解调(同步检测法)。2ASK非相干解调原理框图与相干解调原理框图分别如下图2-4、图2-5所示：19武汉理工大学《通信原理》课程设计说明书图2-42ASK信号非相干解调原理框图图2-52ASK信号相干解调原理框图2.42ASK的功率谱密度由于二进制序列一般为随机序列，其频域分析的对象应为信号功率谱密度。设为归一化矩形脉冲，若的傅氏变换为，则为二进制随机单极性矩形脉冲序列，且任意码元为0的概率为P，则的功率谱密度表达式为：式中，；Hz，并与二进制

7、序列的码元速率Rs在数值上相等。可以看出，单极性矩形脉冲随机序列含有直流分量。2ASK19武汉理工大学《通信原理》课程设计说明书信号的双边功率谱密度表达式为：表明，2ASK信号的功率谱密度由两个部分组成：（1）由经线性幅度调制所形成的双边带连续谱；（2）由被调载波分量确定的载频离散谱。图2-6为2ASK信号的单边功率谱示意图。图2-6二进制振幅键控信号的功率谱密度对信号进行频域分析的主要目的之一就是确定信号的带宽。在不同应用场合，信号带宽有多种度量定义，但最常用和最简单的带宽定义是以功率谱主瓣宽度为度量的“谱零点带宽”，这种

8、带宽定义特别适用于功率谱主瓣包含信号大部分功率的信号。显然，2ASK信号的谱零点带宽为：（Hz）式中，Rs为二进制序列的码元速率，它与二进制序列的信息率（比特率）Rb（bit/s）在数值上相等。2.5眼图19武汉理工大学《通信原理》课程设计说明书眼图是指利用实验的方法估计和改善（通过调整）