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通信系统建模与仿真课程设计 2008 级 工程 专业 班级 题 目 姓 名 学号 指导教师 2011年月日 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 其中: 0是以概率p出现，而1是以概率1-p出现。 二进制振幅键控信号时间波型如图1 所示。 由图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）。 二进制振幅键控信号的产生方法如图2 所示，图(a)是采用模拟相乘的方法实现， 图(b)是采用数字键控的方法实现。 由图1 可以看出，2ASK信号与模拟调制中的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)，其相应原理方框图如图3 所示。2ASK信号非相干解调过程的时间波形如图4 所示。 ? 图2-1 二进制振幅键控信号时间波型 2ASK信号的功率谱密度 由于二进制的随机脉冲序列是一个随机过程,所以调制后的二进制数字信号也是一个随机过程，因此在频率域中只能用功率谱密度表示。2ASK 信号功率谱密度的特点如下(1)由连续谱和离散谱两部分构成连续谱由信号g(t)经线性调制后决定离散谱由载波分量决定(2)已调信号的带宽是基带脉冲波形带宽的二2ASK 信号功率谱密度，设的功率谱为，s(t)的功率谱为。 则 ， ，。 图2-2 2ASK信号的功率谱密度示意图 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）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相乘法，其电路如图所示。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。所示图相乘法2ASK信号非相干解调过程的时间波形 2ASK频带系统设计方案 信源选择伯弄利发生器产生二进制码，经过频率转换器转换成需要频率。 产生信源的模块如上图所示，及产生的二进制码如上图所示。 调制方式选择模拟相乘法进行调制。 解调方式选择相关解调方式包络检波两种解调方式。两种解调方式形成对比，比较那种误码率较低。 信道按要求选择AWGN高斯白噪声信道。 抽样判决器选择选择Relay. SIMULINK下2ASK系统的设计 1 伯努利二进制发生器initial seed设为61， Sample time抽样时间为1S，Sample per frame是输入信息码为1。 图3-5 伯努利二进制发生器2调制过程： 调制过程的模块图如下图所示： 调制过程包含信源（波弄利发生器和频率转换器）、载波（信号发生器）乘法器。 伯弄利二进制发生器模块的参数设置如下图：零的概率为0.5，采样时间设置为0.1， , 载波是运用信号发生器来产生的： 波形设置为：sine波形，时间默认，幅值设置为2，频率选择为100HZ, 截图如下： 调制的波形如上图所示：第一栏为为信源，第二栏为调制之后的波形，第三栏为载波波形。 3 解调过程； 运用了两种解调方法：相干解调和包络解调。相干解调主要有相乘器，低通滤波器和载波。载波要与调制时的载波频率相同。 包络解调有saturation作为整流器，低通滤波器与相干解调的低通滤波器的设置相同， 低通滤波器的参数设置如下。 整流器（saturation）的参数设置如下图：上限值设置为1，下限值设置为0 4 信道：包含零阶转换器、加性高斯白噪声，带通滤波器 零阶转换器的设置如下图所示：采样时间设置为0.0001 加性高斯白噪声的设置：信噪比设置为20，采样时间设置为0.001 带通滤波器的设置如下图所示： 5 抽样判决器： 抽样判决器的参数设置如下图所示： 6 ASK信号调制与解调整体图形如下图所示： 仿真结果分析 上图为信号经过频率转换器之后的波形。 下图为信源与载波经过乘法器相乘之后的结果，及调制之后的波形。由上面的理论可得，载波与1相乘有波形，与0相乘为0. 下图为信号波形进过加性高斯白噪声并且经过带通的波形。噪声对信号有影响，使得波形产生毛刺。 上图是经过相干解调和包络解调之后并且与源码元对比的图。第一栏为相干解调波形，第二栏是包络解调波形，第三栏是源码元的波形。 下图分别是发送设备和接受设备的功率谱图，有图可得，在发送和接受端功率谱不变。 理想信噪比-误码率曲线和实际中的信噪比-误码率曲线的对比 clear all; a=0.01; SNR_dB=0:0.3:20; SNR1=[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,15,19,25,30]; ask_pe1[0.2889