2ASK调制与解调的MATALAB仿真实验

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1、题目:基于MATLAB的系统的2ASK仿真摘要:数字调制技术在通信系统中占有非常重要的地位，数字通信技术与MATALAB的结合是现代通信系统发展的一个必然把局势。本文主耍介绍了2ASK调制解调的原理，2ASK调制主要采用OOK开关监控的方法，2ASK解调主要采川相十解调的方法。文中还会介绍用MATALAB如何实现调制解调的系统，采用MATALAB脚本编写程序，结果表明了设计的正确性。关键字：2ASK；调制；解调；仿真。目录：题目摘要关键字正文—、2ASK通信系统发展背景二、仿真设计原理1、2ASK信号的调制2、2ASK信号的解调三、直接用MATLAB编程仿真1、实

2、验框图2、仿真目的3、使用MALTLAB编程四、仿真结果1、图示2、结论五、设计心得和体会1、心得和体会2、致谢参考文献一、2ASK通信系统发展背景随着通信技术日新月异的发展，尤其是数字通信的快速发展越来越普及，研究人员对其相关技术投入了极大的兴趣。为使数字信号能在带通信道屮传输，必须卅数字信号对载波进行调制，其调制方式与模拟信号调制相类似。根据数字信号控制载波的参量不同也分为调幅、调频和调相三种方式。因数字信号对载波参数的调制通常采用数字信号的离散值对载波进行键控，故这三种数字调制方式被称为幅移键控（ASK）、频移键控（FSK）和相移键控（PSK）。经调制后的信

3、号，通过信道传输，在接收端解调后恢复成数字信号。因此，调制解调技术是实现现代通信的重要手段，促进通信的快速发展。现代通信系统要求通信距离远、通信容量大、传输质量好。作为其关键技术Z—的调制解调技术一直是人们研究的一个垂要方向。从最早的模拟调幅调频技术的LI臻完善，到现在数字调制技术的广泛运用，使得信息的传输更为冇效和可靠。二进制数字振幅键控是一种古老的调制方式，也是各种数字调制的基础。二、仿真设计原理1、2ASK信号的调制2ASK技术是通过改变载波信号的幅值变化来表示二进制0或1的。载波0,1信息只改变其振幅,而频率和相位保持不变。通常使用其最大值Acos(0+①

4、)和0分别表示1和0.有一•种常用的幅值键控技术是开关键控(OOK)在001＜中，把-个幅度取为0,另一•个幅度取为非0,其优点是传输信息所需的能量下降了，11调制方法简单.00K的产牛.原理如图2、2ASK信号的解调接收端接收信号传來的2ASK信号，首先经过带通滤波器滤掉传输过程中产生的噪声干扰，再从中冋复原始数据信号。常用的解调方法有两种：包络解调法和相干解调法。相干解调法相干解调也叫同步解调，就是利用相干波和接收到的2ASK信号相乘分离出包含原始信号的低频信号，再进行抽样判决恢复数字序列。相干波必须是与发送端同频同相的止弦信号。Z(t)=y(t)cos(CO

5、t)=m(t)cos2(COt)=—m(t)[l+cos(2cot)J=—m(t)+—m(t)cos(2cot).式中l/2m(t)是基带信号,222l/2m(t)cos(2血)是频率为2⑵的高频信号，利用低通滤波器可检测出基带信号，再经过抽样判决，即对恢复出原始数字信号序列{an},2ASK信号带宽为码元速率的2倍，即：B2ASK=2Rb.式中臨为信息速率。相干解调的原理图如下三、直接用MATLAB编程仿真1、实验框图在数字基带传输系统中，为了使数字基带信号能够在信道中传输，要求信道应具冇低通形式的传输特性。然而，在实际信道屮，大多数信道具有带通传输特性，数字基

6、带信号不能直接在这种带通传输特性的信道中传输。必须用数字基带信号对载波进行调制，产生各种已调数字信号。图1.1T数字调制系统的基本结构⑴Fig1.1-1Thebasicstructureofdigitalmodulationsystem数字调制与模拟调制原理是相同的，但是数字信号冇离散取值的特点。基本的三种数字调制方式是：振幅键控(ASK)、移频键控(FSK)和相移键控(PSK)。振幅键控是利用载波的幅度变化來传递信息，而其频率和初相位保持不变。在2ASK中,载波幅度只有两种变化，分别对应二进制信息“0”或“1”。2ASK信号其表达式是：e1ASK(t)=s(t)

7、coswet(1.2.1-1)其中：s⑴=工乙曲一码)(1.2.1-2)n式中：T•为码元持续时间；g(t)为持续时间为卩的基带脉冲波形。通常假设g⑴是高度为1、宽度为匚的矩形脉冲；a.是第n个符号的电平取值。1,出现概率为P0,出现概率为1—P2ASK信号产生通常有两种:模拟调制法(相乘器法)和键控法，相应的调制器如图1.2.1-1所示。Jam"►-cosrt>._rI开关电路二进制‘•'id；s(f)图1.2.1-1模拟相乘法(上)数字键控法(下)[1]Fig1.2」・1Analogmultiplication(on)digitalkeying(below)2

8、ASK信号