通信原理大作业

《通信原理大作业》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、通信原理大作业2ASK信号传输仿真一、选题意义2ASK（二进制振幅键控）是一种最简单的数字信号的载波传输，通过对2ASK的仿真可以更好的理解数字调制系统的组成以及各模块的功能。二、仿真实验任务1.掌握2ASK调制解调原理及其实现方法。2.按照2ASK产生模型和解调模型分别产生2ASK信号和高斯白噪声，经过信道传输后进行解调。3.测试2ASK传输信号加入噪声后的误码率，分析2ASK传输系统的抗噪声性能；三、仿真原理本实验主要是利用MATLAB集成环境下的Simulink仿真平台,设计一个2ASK调制与解调系统.用示波器观察调制前后的

2、信号波形;用频谱分析模块观察调制前后信号频谱的变化;加上各种噪声源,用误码测试模块测量误码率;最后根据运行结果和波形来分析该系统性能。通过Simulink的仿真功能摸拟到了实际中的2ASK调制与解调情况。3.12ASK调制与解调原理3.1.12ASK调制原理振幅键控是正弦载波的幅度随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为(1)其中：二进制振幅键控信号时间波形如图1所示。由

3、图1可以看出，2ASK信号的时间波形e2ASK(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1二进制振幅键控信号时间波形在二进制数字振幅调制中，载波的幅度随着调制信号的变化而变化，实现这种调制的方式有两种：（1）模拟相乘法：通过相乘器直接将载波和数字信号相乘得到输出信号，这种直接利用二进制数字信号的振幅来调制正弦载波的方式称为模拟相乘法，其电路如图2所示。在该电路中载波信号和二进制数字信号同时输入到相乘器中完成调制。（2）数字键控法：用开关电路控制输出调制信号，当开关接载波就有信号输出，当开关接地

4、就没信号输出，其电路如图3所示。图2模拟相乘法图3数字键控法3.1.22ASK解调原理2ASK/OOK信号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），相应的接收系统如图4、图5所示。图4非相干解调方式图5相干解调方式抽样判决器的作用是：信号经过抽样判决器，即可确定接收码元是“1”还是“0”。假设抽样判决门限为b，当信号抽样值大于b时，判为“1”码；信号抽样值小于b时，判为“0”码。当本实验为简化设计电路，在调制的输出端没有加带通滤波器，并且假设信道时理想的，所以在解调部分也没有加带通滤波器。图62AS

5、K信号非相干解调过程的时间波形3.2设计步骤3.2.12ASK调制解调系统通过Simulink的工作模块建立2ASK调制解调系统，用示波器观察调制及解调过程中信号的波形。二级2ASK调制与解调系统的仿真电路图如图7所示。图72ASK调制与解调系统的仿真电路图将基带信号（Bernoulli信号）与载波信号（正弦信号）相乘，经过带通滤波器，就完成了调制过程；经过信道传输后，经过带通滤波器，与本地载波（正弦信号）相乘，再经过低通滤波器，最后经过抽样判决起转换成数字信号，就完成了解调过程。此系统所用仿真电路模块有:伯努利二进制发生器模块，

6、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，误码率计算模块，采样量化编码模块，示波器模块。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。第一路波形为基带信号（Bernoulli信号），第二路波形为载波（正弦信号），第三波形路为调制后的信号，第四路波形为已调信号经过带通滤波器和低通滤波器后所得信号，第五路波形为经过抽样判决器过得到的解调波形。3.2.2系统所用模块的参数设置在2ASK调制与解调中，将基带信号（Brenoulli信号）零出现的概率设为0.

7、5，抽样时间设为1，其参数设定如图8所示。载波频率应比基带信号的频率大，故将载波的频率参数设置为10*pi，抽样时间为0，其参数图如图9所示。图82ASK基带信号参数设定图92ASK载波信号参数设定带通滤波器和低通滤波器的参数设定如图10，11所示。图102ASK带通滤波器参数设定图112ASK低滤通波器参数设定抽样判决器参数设定如图12所示。图122ASK抽样判决器参数设定计算误码率模块参数设定如图13所示。图132ASK误码率计算模块参数设定四、仿真实验结果及分析1）不加噪声时，示波器显示的5路信号波形如图14所示。图14不加

8、噪声示波器显示的波形图中由上到下波形所表示为：1.信号源产生的信号波形根据3.2中参数的设置，信号源产生的信号是二进制基带信号，信号的幅度为0和1时分别代表二进制信息“0”和“1”，且0、1出现的概率相等。时间轴上单位长度表示码元的持续时间，即为1