4ASK载波调制信号的调制解调与性能分析(1)解析
ask、fsk、psk、qsk调制的基本原理
ASK（Amplitude Shift Keying）调制是一种基于改变信号的幅度来传输数字信息的调制技术。
它通过在基带信号的幅度上添加载波信号的不同幅度来表示数字信息的不同状态。
FSK（Frequency Shift Keying）调制是一种基于改变信号的频率来传输数字信息的调制技术。
它通过在不同频率上切换载波信号来表示数字信息的不同状态。
PSK（Phase Shift Keying）调制是一种基于改变信号的相位来传输数字信息的调制技术。
它通过在不同相位上改变载波信号来表示数字信息的不同状态。
QSK（Quadrature Shift Keying）调制是一种基于同时改变信号的相位和幅度来传输数字信息的调制技术。
它利用两个正交的载波信号来表示数字信息的不同状态。
这些调制技术都是数字通信中常见的调制方式，它们的基本原理是通过改变载波信号的特定属性（幅度、频率或相位）来传输数字信息。
发送端根据数字信号的不同位（0或1）来改变载波信号的属性，接收端根据接收到的信号的特性变化来还原数字信号。
ASK、FSK、PSK、QAM数字调制技术
ASK、FSK、PSK、QAM数字调制技术1934年美国学者李佛西提出脉冲编码调制(PCM)的概念，从此之后通信数字化的时代应该说已经开始了，但是数字通信的高速发展却是20世纪70年代以来的事情。
随着时代的发展，用户不再满足于听到声音，而且还要看到图像；通信终端也不局限于单一的电话机，而且还有传真机和计算机等数据终端。
现有的传输媒介电缆、微波中继和卫星通信等将更多地采用数字传输。
而这些系统都使用到了数字调制技术，本文就数字信号的调制方法作一些详细的介绍。
一数字调制数字信号的载波调制是信道编码的一部分，我们之所以在信源编码和传输通道之间插入信道编码是因为通道及相应的设备对所要传输的数字信号有一定的限制，未经处理的数字信号源不能适应这些限制。
由于传输信道的频带资源总是有限的，因此提高传输效率是通信系统所追求的最重要的指标之一。
模拟通信很难控制传输效率，我们最常见到的单边带调幅（SSB）或残留边带调幅（VSB）可以节省近一半的传输频带。
由于数字信号只有"0"和"1"两种状态，所以数字调制完全可以理解为像报务员用开关电键控制载波的过程，因此数字信号的调制方式就显得较为单纯。
在对传输信道的各个元素进行最充分的利用时可以组合成各种不同的调制方式，并且可以清晰的描述与表达其数学模型。
所以常用的数字调制技术有2ASK、4ASK、8ASK、BPSK、QPSK、8PSK、2FSK、4FSK等，频带利用率从1bit/s/Hz～3bit/s/Hz。
更有将幅度与相位联合调制的QAM技术，目前数字微波中广泛使用的256QAM的频带利用率可达8bit/s/Hz，八倍于2ASK或BPSK。
此外，还有可减小相位跳变的MSK等特殊的调制技术，为某些专门应用环境提供了强大的工具。
近年来，四维调制等高维调制技术的研究也得到了迅速发展，并已应用于高速MODEM中，为进一步提高传输效率奠定了基础。
总之，数字通信所能够达到的传输效率远远高于模拟通信，调制技术的种类也远远多于模拟通信，大大提高了用户根据实际应用需要选择系统配置的灵活性。
ask包络检波法解调的原理
ask包络检波法解调的原理
带络检波法解调是一种用来解调数模转换器（ADC）输出载波信号的
一种技术。
它可以用来实现对信号的更高质量、更高精度的采集。
一. 基本原理
带络检波法解调的基本原理是在采样输入信号时，通过插入一个带络
检波法解调子系统，调节和优化采样转换的性能。
具体来说，带络检
波法解调子系统会检查采样输入信号的调制方式，并根据检测结果来
调节采样系统的输入频率和带宽。
二.结构
带络检波法解调包括输入滤波器、带络检测器、滤波器、直接数字调
节器、正交解调器以及选择器等组成：
（1）输入滤波器：输入滤波器用来滤除输入信号的干扰，从而改善信
号的抗干扰能力。
（2）带络检测器：带络检测器用来检测输入信号是有带络还是无带络，以便根据调制方式确定采样转换所需的滤波器参数。
（3）滤波器：滤波器用来滤除不需要的频率部分，从而提高采样转换
的精度。
（4）直接数字调节器：直接数字调节器用来调整输入信号的相位，从
而优化采样转换的精度。
（5）正交解调器：正交解调器用来完成正交解调，从而有效降低采样
转换的噪音。
（6）选择器：选择器用来将解调后的输出信号送入数模转换器（ADC）。
三.优势
（1）带络检波法解调提供了可重复性较高的量化性能；
（2）带络检波法解调实现了对射频信号的连续采样而无需编码；
（3）带络检波法解调改善了间断采样所造成的冗余；
（4）带络检波法解调提供了节省采样存储空间的优势。
四.应用
带络检波法解调子系统广泛应用于射频采集，例如对卫星信号的采集、对超宽频讯号的采集，以及对声音信号的采集等。
通信原理实验ASK调制和解调实验报告
新疆师范大学实验报告2020年4月27日课程名称通信原理实验项目实验四：ASK调制及解调实验物理与电子工程学院电子17-5 姓名赵广宇同组实验者指导教师阿地力一、实验目的掌握用键控法产生ASK信号的方法。
掌握ASK非相干解调的原理二、实验器材主控&信号源模块9号数字调制解调模块示波器三、实验原理1、实验原理框图2、实验框图说明ASK调制是将基带信号和载波直接相乘。
已调信号经过半波整流、低通滤波后，通过门限判决电路解调出原始基带信号。
四、实验步骤实验项目一ASK调制概述：ASK调制实验中，ASK（振幅键控）载波幅度是随着基带信号的变化而变化。
在本项目中，通过调节输入PN序列频率或者载波频率，对比观测基带信号波形与调制输出波形，观测每个码元对应的载波波形，验证ASK调制原理实验项目二ASK解调概述：实验中通过对比观测调制输入与解调输出，观察波形是否有延时现象，并验证ASK解调原理。
观测解调输出的中间观测点，如：TP4（整流输出），TP5（LPF-ASK），深入理解ASK解调过程。
若解调出的信号与原基带信号有差别，可调节抽样判决旋钮进行微调观察眼图时，1.位同步信号CLK，2.低通滤波输出信号调整主控模块，16K,PN127五、实验分析●ASK即“幅移键控”又称为“振幅键控”，所以又记作OOK信号。
ASK是一种相对简单的调制方式。
●这次实验首先对输入信号利用相关的模块进行ASK调制，再通过加入高斯白噪声传输信道，接着在接收端对信号进行ASK解调，最后把输出的信号和输入的信号进行比较。
●幅移键控（ASK）相当于模拟信号中的调幅，只不过与载频信号相乘的是二进制数码而已。
●所谓幅移就是把频率、相位作为常量，而把振幅作为变量，信息比特是通过载波的幅度来传递的。
六、实验总结●第一次进行实验时，开始运行后，跳出了如图所示的提示。
在停止运行后，在加入了数字终端模块后，提示消失，在今后进行数字实验时，可引以为戒。
ask调制解调原理
ask调制解调原理调制解调原理是集收发信息和处理信号于一体的一种技术，它使用调制和解调的方式将信息从一个信号转换到另一个信号，从而建立起消息的发送和接收的连接。
传统的调制解调技术基于基带信号，使用模拟信号在发射机和接收机之间传输，这种方式尚可，但它存在许多不足之处，如：声音质量低和信号的传播距离等。
随着计算机技术的发展，调制解调技术也随之演变改进，在此过程中，数字调制解调技术逐渐成为主流，它比传统的基带调制解调技术拥有更多的优越性，如：声音质量高，信号的传播距离长，传输效率高等。
针对数字调制解调技术，它基本上包含编码、调制、发射、接收、解调和解码几个方面。
其中，编码阶段使用压缩算法把视频和音频等信号转换成数字形式；调制阶段使用把数字转换成频域信号；发射阶段将频域信号通过无线电波发射出去；接收阶段将无线电波信号接收并转换成频域信号；解调阶段将频域信号转换成数字信号；解码阶段使用解压缩算法把数字形式的信号转换成原始的视频和音频信号。
基于数字调制解调技术，目前在国内外技术市场上出现了许多品牌，它们各自有自己的调制解调系统，如大品牌索尼-sony调制解调系统；索尼-sony调制解调系统是一种数字调制解调技术，它采用8VSB（九级差分调制格式）来进行调制，它采用一种叫做DVBS2（双维码符号调制）的最新调制技术来传输；另外还有世界知名品牌英特尔-intel调制解调系统，它采用DVB-T2标准的调制解调技术，它拥有更好的传输效率，能够处理超过2Gbps的传输率和40Mbit/s的接收速率。
综上所述，调制解调原理是信息传输技术中至关重要的一环，它使用数字调制解调技术实现信息从一个信号转换到另一个信号，并且这种技术受到世界著名品牌索尼-sony和英特尔-intel的认可，拥有更高的可靠性和更广的传播范围。
未来调制解调技术将继续被进一步开发和改进，以满足不断增长的需求，以及更多的信号传输类型。
ask调制实验报告(一)
ask调制实验报告(一)实验报告-ask调制引言•介绍实验的背景和目的•简要解释ask调制的原理实验步骤1.准备实验所需材料和设备2.搭建ask调制电路–列出所需元器件–给出电路连接图3.调试电路–检查电路连接是否正确–确保电源稳定–测试信号发生器输出4.进行实验–设置信号发生器产生调制信号–连接示波器观察输出信号–记录相关数据5.结果分析–分析调制信号和输出信号的波形–计算调制深度和带宽等参数6.讨论–总结实验结果–比较ask调制与其他调制方式的优缺点–探讨应用领域和未来发展方向结论•简要总结实验结果的重要发现•提出对未来实验和研究的建议参考文献•引用相关的书籍、论文或资料，遵守学术规范。
实验报告-ask调制引言在通信和无线电领域，调制是一项关键的技术，它能将信息信号转换成适合传输的信号。
其中一种常见的调制方式是amplitude shiftkeying (ASK)调制。
本实验旨在通过搭建ASK调制电路，观察和分析调制信号和输出信号的波形，进一步了解ASK调制的原理和应用。
实验步骤1.准备实验所需材料和设备–信号发生器–示波器–频谱分析仪–电阻、电容、二极管等电子元器件2.搭建ASK调制电路–使用所需的电子元器件搭建ASK调制电路–按照电路连接图进行连接3.调试电路–检查电路连接是否正确，确保没有接错或短路的情况–确保电源稳定，准备好信号发生器和示波器4.进行实验–设置信号发生器产生调制信号，可以尝试不同频率和幅度的信号–连接示波器观察输出信号的波形，记录相关数据–还可以使用频谱分析仪观察频域特性5.结果分析–分析调制信号和输出信号的波形，观察其时域和幅度变化–计算调制深度、调制度和带宽等参数，进一步理解ASK调制的特性6.讨论–总结实验结果，概括重要发现和观察到的规律–比较ASK调制与其他调制方式的优缺点，探讨适用的应用领域和未来发展方向结论经过实验观察和数据分析，我们得出以下结论： - ASK调制是一种将数字或模拟信号转换为调幅信号的常用方法。
通信原理大作业-4ASK数字通信系统性能仿真
通信原理大作业题 目 4ASK 数字通信系统性能仿真姓 名专业班级指导教师学 院 完成日期宁波理工学院实验目的1、理解并掌握相干解调的原理及方法。
2、采用Matlab 编程完成对4ASK 的通信过程进行仿真。
一、 实验内容双极性4ASK 数字通信系统相干解调性能仿真研究。
要求至少仿真5个不同的信噪比情况下的误码率，并画出误码率-信噪比曲线。
二、 实验原理多进制数字幅度调制（MASK ）又称为多电平调制，它是二进制数字幅度调制方式的推广。
M 进制幅度调制信号的载波振幅有M 种取值，在一个码元期间b T 内，发送其中的一种幅度的载波信号。
MASK 已调信号的表达式为()()cos MSK c t S t ts ω=这里，是S(t)为M 进制数字基带信号：()()b n n S t g t nT a ∞=-∞=-∑本实验我们做的是双极性4ASK 数字通信系统相干解调性能仿真研究。
相干解调是指利用乘法器，输入一路与载频相干（同频同相）的参考信号和载频相乘。
4ASK 信号产生及其相干解调原理框图如图（1）：图（1）4A S K信号产生极其相干解调原理框图三、实验步骤1)产生原始信号2)产生4ASK信号3)由于在信道的传输过程中，都会有噪声的的加入，因此添加高斯白噪声进行噪声模拟。
4)原始信号 A 与载频 cos(ωt + θ) 调制后得到信号 Acos(ωt +θ)，解调时引入相干（同频同相）的参考信号 cos(ωt + θ)，则得到：Acos(ωt+θ)cos(ωt+θ)，再利用积化和差公式可以得到A*1/2*[cos(ωt+θ+ωt+θ)+cos(ωt+θ-ωt-θ)]=A*1/2*[cos(2ωt+2θ)+cos(0)]=A/2*[cos(2ωt+2θ)+1]=A/2+A/2cos(2ωt+2θ)最后利用低通滤波器将高频信号cos(2ωt+2θ)滤除，即得原始信号幅度A。
因此相干解调需要接收机和载波同步，而后通过乘法器的实现载波相乘后的波形。
ASK调制解调
实验 8 ASK 调制解调目录一、实验目的 (2)二、实验原理 (2)1.调制与解调 (2)2. 2ASK 调制 (2)3 2ASK 解调 (3)4.实验框图及功能说明 (5)5.框图中各个测量点说明 (5)三、实验任务 (5)四、实验步骤 (6)1.实验准备 (6)2.ASK 调制观测 (6)3.ASK 解调观测 (7)4.ASK 系统性能分析 (11)5.实验结束 (12)五、实验分析 (12)六、实验注意 (13)一、实验目的1．掌握ASK调制器的工作原理及性能测试；2．掌握ASK包络检波法解调原理；3．学习基于软件无线电技术实现ASK调制、解调的实现方法。
二、实验原理1.调制与解调数字信号的传输方式分为基带传输和带通传输。
然而，实际中的大多数信道（如无线信道）因具有带通特性而不能直接传送基带信号，这是因为数字基带信号往往具有丰富的低频分量。
为了使数字信号在带通信道中传输，必须用数字基带信号对载波进行调制，以使信号与信道的特性相匹配。
这种用数字基带信号控制载波，把数字基带信号变换为数字带通信号（已调信号）的过程称为数字调制（digital modulation）。
在接收端通过解调器把带通信号还原成数字基带信号的过程称为数字解调（digital demodulation）。
通常把包括调制和解调过程的数字传输系统叫做数字频带传输系统。
数字信息有二进制和多进制之分，因此，数字调制可分为二进制调制和多进制调制。
在二进制调制中，信号参量只有两种可能的取值；而在多进制调制中，信号参量可能有 M（M>2）种取值。
本章主要讨论二进制数字调制系统的原理。
2. 2ASK 调制振幅键控（Amplitude Shift Keying，ASK）是利用载波的幅度变化来传递数字信号，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换状态，分别对应二进制信息“0”或“1”。
2ASK 信号的产生方法通常有两种：数字键控法和模拟相乘法。
ASK调制及解调实验报告
实验三ASK调制及解调实验、实验目的1、掌握用键控法产生 ASK信号的方法。
2、掌握ASK非相干解调的原理。
、实验器材1、主控&信号源、9号模块各一块2、双踪示波器一台3、连接线若干三、实验原理1、实验原理框图ASK调制及解调实验原理框图2、实验框图说明ASK调制是将基带信号和载波直接相乘。
已调信号经过半波整流、低通滤波后，通过门限判决电路解调出原始基带信号。
四、实验步骤实验项目一 ASK调制概述：ASK调制实验中，ASK （振幅键控）载波幅度是随着基带信号的变化而变化。
在本项目中，通过调节输入PN序列频率或者载波频率，对比观测基带信号波形与调制输出波形，观测每个码元对应的载波波形，验证ASK调制原理。
1、关电，按表格所示进行连线。
2、开电，设置主控菜单，选择【主菜单】T【通信原理】T【ASK数字调制解调】将9号模块的S1拨为0000。
3、此时系统初始状态为： PN序列输出频率32KHZ，调节128KHZ载波信号峰峰值为 3V。
4、实验操作及波形观测。
（1）分别观测调制输入和调制输出信号：以9号模块TH1为触发，用示波器同时观测9号模块TH1和TH4，验证ASK调制原理。
RIGOL-aoooaojocu?T f- 0 a oorvpT…「. 7TpF 口讲(&卫；1二 融 N 』=：41 V 1 _ …fit实验项目二 ASK 解调概述：实验中通过对比观测调制输入与解调输出，观察波形是否有延时现象，并验证 ASK 解调原理。
观测解调输出的中间观测点，如： TP4 （整流输出），TP5（ LPF-ASK ），深入理解ASK 解调过程。
1?Ti 小r^ri »><B. ODusfiiv<m 血匚Fr-e(t=Zl Tell（2）将PN 序列输出频率改为 64KHz ，观察载波个数是否发生变化。
1、保持实验项目一中的连线及初始状态。
2、对比观测调制信号输入以及解调输出：以9号模块TH1为触发，用示波器同时观测9号模块TH1和TH6，调节W1直至二者波形相同；再观测TP4（整流输出）、TP5（ LPF-ASK ） 两个中间过程测试点，验证ASK 解调原理。
ASK调制与解调电路设计及仿真
ASK调制与解调电路设计及仿真在通信系统中，调制和解调电路是至关重要的组成部分。
调制是将信息信号转换成适合在通信信道中传输的信号的过程，而解调则是将传输过来的信号恢复成原始信号的过程。
下面将详细介绍调制与解调电路的设计及仿真。
1.调制电路设计和仿真:调制电路的设计目标是将原始信息信号转换成适合在通信信道中传输的信号。
常见的调制方式包括频率调制（FM）、相位调制（PM）和振幅调制（AM）。
调制电路的设计应考虑如下因素：(1)信号源：需确定原始信息信号的频率范围、幅度以及波形特征。
(2)载波信号源：选择适合的载波频率和波形。
(3)调制电路：根据调制方式选取合适的调制电路，如较简单的RC电路或相移电路等。
(4)调制参数调整：通过改变调制电路的参数，可以对调制信号的频率、相位和幅度进行调节。
(5) 仿真验证：利用电路仿真软件（如Multisim、LTspice等）对设计的调制电路进行仿真、调试和验证。
2.解调电路设计和仿真:解调电路的设计目标是将经过调制的信号恢复成原始信息信号。
解调电路的设计应考虑如下因素：(1)调制方式和参数：了解调制信号的调制方式和参数，确定解调电路的工作方式。
(2)解调电路选型：选择合适的解调电路，如包络检波电路、鉴频器等。
(3)解调参数调整：通过调整解调电路的参数，对解调信号的频率、相位和幅度进行调节。
(4)仿真验证：利用电路仿真软件对设计的解调电路进行仿真、调试和验证。
(5)信号恢复质量评估：通过仿真结果评估解调电路对原始信息信号的恢复质量，包括信噪比、失真度等。
3.综合设计和仿真:在设计调制和解调电路时，需要充分考虑信号传输的特性、噪声干扰、抗干扰性能等因素。
通过电路仿真软件，可以进行综合设计和仿真，优化调制和解调电路的性能。
此外，还可考虑以下因素：(1)双向通信：在调制和解调电路设计中，需要考虑双向通信的情况，即在同一通信链路上实现信号的传输和接收。
(2)多路复用：有时需要将多个信号在同一通信信道中传输，此时需要设计相应的多路复用电路，实现信号的分离和恢复。
ASK调制与解调
ASK 调制波
1
ASK 调制与解调
张坤 王雪莹 吴林峰
ASK 解调波形如下图所示（解调模块为 ask2.v，测试模块为 test_ask2.v）:
ASK 解调波 x 是已调波，tx 为调制波，y 是解调输出波，输出在误差允许范围之内。
2
ASK 调制与解调
张坤 王雪莹 吴林峰ห้องสมุดไป่ตู้
ASK 调制与解调仿真
幅度调制分为两种，模拟信号的 AM 和数字信号的 ASK。 本文主要讨论 2ASK 的调制与解调。
ASK 原理图
如原理图所示，ASK 实际可以看成 AM 的特例。在本文中，载波信号采用高频方波信 号而非正弦波。 ASK 调制波形如下图所示（调制模块为 twoask..v，测试模块为 two_test.v）:
ASK调制解调电路设计
ASK调制解调电路设计调制解调电路是通信系统中的关键组成部分，它负责将原始信号转换成适合传输的模拟或数字信号，并在接收端将其恢复原始形式。
在本文中，将介绍调制解调电路的设计原理、常见的调制解调技术以及一些实际设计中的考虑因素。
调制解调电路的设计原理：调制的目的是将原始信号与载波信号进行合并，以便在传输过程中提高信号的传输效率。
调制技术主要分为模拟调制和数字调制两种类型。
模拟调制是将原始信号通过其中一种调制方式，将其频率、振幅或相位与载波信号进行调制，生成调制信号。
常见的模拟调制技术有幅度调制（AM）、频率调制（FM）、相位调制（PM）等。
对于模拟调制，常用的调制解调电路包括运算放大器、功率放大器、滤波器等。
数字调制则是通过将原始信号转换为数字形式，以便在数字通信系统中传输和处理。
常见的数字调制技术有振幅移键（ASK）、频率移键（FSK）、相位移键（PSK）和正交振幅移键（QAM）等。
常见的调制解调技术：1.ASK调制解调电路设计：ASK是一种简单的数字调制技术，它将二进制信号转换为有限数量的离散振幅级别。
在调制端，二进制信号通过将载波的振幅进行调制。
在解调端，使用信号检波器将调制信号转换为原始二进制信号。
2.FSK调制解调电路设计：FSK是一种将二进制信号转换为不同频率的数字调制技术。
调制端通过控制两个频率，将二进制信号转换成相应频率的调制信号。
解调端通过对不同频率信号的检测，将调制信号恢复为原始二进制信号。
3.PSK调制解调电路设计：PSK是一种将二进制信号转换为不同相位的数字调制技术。
调制端通过控制载波的相位，将二进制信号转换成相应相位的调制信号。
解调端通过相位解调器将调制信号恢复为原始二进制信号。
考虑因素：在设计调制解调电路时1.带宽和数据率：调制解调电路的带宽需要与传输信号的带宽相匹配，以确保传输的完整性。
2.抗噪性能：调制解调电路需要在有噪声存在的环境中工作，并恢复原始信号的准确性。
3.功耗：调制解调电路在设计中应尽可能降低功耗，以提高系统的效率和延长电池寿命。
ask解调方法
ask解调方法【原创版3篇】篇1 目录1.ASK 解调方法的概述2.ASK 解调方法的原理3.ASK 解调方法的优缺点4.ASK 解调方法的应用实例篇1正文一、ASK 解调方法的概述ASK（Amplitude Shift Keying，幅度键控）解调方法是一种在无线通信和数字调制领域中广泛应用的解调技术。
在接收端，ASK 解调方法用于将收到的信号中的幅度信息转换为原始数据。
这种方法简单且易于实现，适用于许多通信系统，如广播电视、无线电通信等。
二、ASK 解调方法的原理ASK 解调方法的原理是根据信号的幅度变化来检测数据。
发送端将数据用不同的幅度表示，接收端通过检测信号的幅度变化来识别数据。
对于二进制 ASK（BASK）系统，有两种幅度级别，分别表示二进制的 0 和 1。
对于多级 ASK（MASK）系统，每个符号可以表示多个比特，从而提高通信效率。
三、ASK 解调方法的优缺点1.优点：（1）ASK 解调方法简单易实现，且成本较低；（2）适用于多种通信系统，具有较好的通用性；（3）抗干扰能力强，适合在信道条件较差的环境中传输数据。
2.缺点：（1）频谱利用率较低，随着符号数的增加，频谱效率会降低；（2）容易受到幅度噪声的影响，导致解调误差。
四、ASK 解调方法的应用实例1.广播电视：ASK 解调方法广泛应用于广播电视系统，用于传输音频、视频和字幕等数据。
2.无线电通信：ASK 解调方法在无线电通信中发挥着重要作用，如业余电台、手机通信等。
3.数字调制：ASK 解调方法在数字通信中作为基本的调制方式，与其他调制方法相结合，可实现更高的通信速率和更好的性能。
总之，ASK 解调方法作为一种简单且易于实现的解调技术，在无线通信和数字调制领域具有广泛的应用。
篇2 目录1.ASK 解调方法的定义和原理2.ASK 解调方法的分类3.ASK 解调方法的优缺点4.ASK 解调方法的应用实例篇2正文ASK 解调方法是一种在无线通信中广泛应用的解调方法，它是Amplitude Shift Keying 的缩写，中文意为幅度键控。
EDA课程设计 ASK调制与解调
二进制振幅键控（ASK）的调制与解调引言：数字基带信号的功率谱从零频开始而且集中在低频段，因此只适合在低通型信道中传输。
但常见的实际信道是带通型的，因此，必须用数字基带信号对载波进行调制，使基带信号的功率谱搬移到较高的载波频率上，才可以在信道中进行传输。
在现代数字通信系统中，频带传输系统的应用最为突出。
将原始的数字基带信号，经过频谱搬移，变换为适合在频带上传输的频带信号。
传输这个信号的系统就称为频带传输系统。
在频带传输系统中，根据数字信号对载波不同参数的控制，形成不同的频带调制方法。
数字信号对载波信号的振幅调制称为振幅键控，即ASK调制。
当选择正弦波作为载波，用一个二进制基带信号对载波信号的振幅进行调制时，使载波时断时续地输出。
产生的信号就是二进制振幅键控信号（2ASK）。
本次实验以二进制ASK为例，以EDA为平台，采用VHDL语言进行ASK信号的调制与解调设计。
一．设计目的加强学生对通信专业知识的理解和掌握，锻炼学生的动手实践能力、运用MuxplusⅡ软件，分析并解决通信系统中实际问题的能力。
二．设计内容和要求1.掌握ASK的调制解调原理；2.对ASK调制解调电路进行建模，画原理框图；3.根据原理框图利用ＶＨＤＬ语言进行设计，并对程序的每一部分能够解释说明；4.设置合理参数，利用波形仿真进行分析，得出结论。
三．系统设计原理1 系统原理简介（1）数字带通传输系统数字信号的传输方式分为基带传输和带通传输两种方式。
其中，数字信号的基带传输系统是指不经载波调制而直接传输数字基带信号的系统。
未经调制的数字信号所占据的频谱是从零频或低频开始，称为数字基带信号。
对于ASK 调制，它是通过数字信号对载波进行调制，其中包括调制和解调的过程，这种传输方式称为数字频带传输系统。
在实际中，大多数信道因具有带通特性而不能直接传送基带信号，这是因为数字基带信号往往具有丰富的低频分量。
为了使数字信号在带通信道中传输，必须采用数字基带信号对载波进行调制，以使信号与信道的特性相匹配。
ask调制原理
ASK（Amplitude Shift Keying）即“幅移键控”又称为“振幅键控”，调制原理主要如下：
幅移键控是通过改变载波信号的振幅大小来表示数字信号“1”和“0”的。
这种调制方式是根据信号的不同，调节正弦波的幅度。
具体实现上，幅移键控可以通过乘法器和开关电路来实现。
载波在数字信号1或0的控制下通或断，在信号为1的状态载波接通，此时传输信道上有载波出现；在信号为0的状态下，载波被关断，此时传输信道上无载波传送。
那么在接收端就可以根据载波的有无还原出数字信号的1和0。
对于二进制幅度键控信号的频带宽度为二进制基带信号宽度的两倍。
另外，2ASK信号的带宽是基带信号带宽的两倍。
ask调制与解调实验
实验四 ASK调制与解调实验一、实验目的1、理解ASK调制的工作原理及电路组成。
2、理解ASK解调的原理及实现方法。
3、了解ASK信号的频谱特性。
二、实验内容1、观察ASK调制与解调信号的波形。
2、观察ASK信号频谱。
三、实验仪器1、信号源模块2、数字调制模块3、数字解调模块4、同步提取模块5、20M双踪示波器一台6、连接线若干7、频谱分析仪四、实验原理1、2ASK调制原理ASK基带信号经过电压比较器（LM339），输出高/低电平驱动模拟开关（74HC4066）导通/关闭，ASK载波通过电压跟随电路（TL082）提高带负载能力，然后通过模拟开关电路选择通过/截止，最后得到ASK调制信号输出。
2、2ASK解调原理本实验采用的是包络检波法，ASK调制信号经过RC组成的耦合电路，输出波形可从OUT1观察，然后通过半波整流器（由1N4148组成），输出波形可从OUT2观察，半波整流后的信号经过低通滤波器（由TL082组成），滤波后的波形可从OUT3观察，再经过电压比较器（LM339）与参考电位比较后送入抽样判决器（74HC74）进行抽样判决，最后得到解调输出的二进制信号。
标号为“ASK判决电压调节”的电位器用来调节电压比较器的判决电压。
判决电压过高，将会导致正确的解调结果的丢失；判决电压过低，将会导致解调结果中含有大量错码，因此，只有合理选择判决电压，才能得到正确的解调结果。
抽样判决用的时钟信号就是ASK基带信号的位同步信号。
五、实验步骤1、将信号源模块、数字调制模块、数字解调模块、同步提取模块小心地固定在主机箱中，确保电源接触良好。
2、插上电源线，打开主机箱右侧的交流开关，再分别按下四个模块中的开关POWER1、POWER2，对应的发光二极管LED01、LED02发光，按一下信号源模块的复位键，四个模块均开始工作。
（注意，此处只是验证通电是否成功，在实验中均是先连线，后打开电源做实验，不要带电连线）3、ASK调制实验（注意源端口输出是否正常）12）设置信号源的NRZ码，在测试端口用双踪示波器观察并记录。
ASK调制解调
基于Simulink的ASK频带传输系统仿真与性能分析实验目的：1)熟悉数字调制系统的的几种基本调制解调方法；2)学会运用Matlab、Simulink设计这几种数字调制方法的仿真模型；3)通过仿真，综合衡量系统的性能指标。
实验原理及分析：数字调制可以分为二进制调制和多进制调制，多进制调制是二进制调制的推广，所以本文主要讨论二进制的调制与解调，最后简单讨论一下多进制调制中的MFSK(M元移频键控)和MPSK(M元移相键控)。
最常见的二进制数字调制方式有二进制振幅键控（2-ASK）、移频键控（2-FSK）和移相键控（2-PSK和2-DPSK）等。
此次实验二进制振幅键控，即——2—ASK。
典型的数字通信系统由信源、编码解码、调制解调、信道及信宿等环节构成，其框图如图3.1所示：数字调制是数字通信系统的重要组成部分，数字调制系统的输入端是经编码器编码后适合在信道中传输的基带信号。
对数字调制系统进行仿真时，我们并不关心基带信号的码型，因此，我们在仿真的时候可以给数字调制系统直接输入数字基带信号，不用再经过编码器。
图3.1 数字通信系统模型根据Simulink提供的仿真模块，数字调制系统的仿真可以简化成如图3.2所示的模型：图3. 2 数字调制系统仿真框图通常，二进制振幅键控信号（2-ASK ）的产生方法（调制方法）有两种，如图3.3所示：(a)(b)图3.3 2-ASK 信号产生的两种方法2-ASK 解调的方法也有两种相应的接收系统组成方框如图3.4所示：图3.4 2-ASK 信号接收系统组成框图根据3.3（a ）所示方框图产生2-ASK 信号，并用图3.4（b ）所示的相干解调法来解调，设计2-ASK 仿真模型如图3.5所示：图3.5 2-ASK模型在该模型中，调制和解调使用了同一个载波，目的是为了保证相干解调的同频同相，虽然这在实际运用中是不可能实现的，但是作为仿真，这样能获得更理想的结果。
仿真波形及分析：ASK调制与解调整个ASK的仿真系统的调制与解调过程为：首先将信号源的输出信号与载波通过相乘器进行相乘，在接收端通过带通滤波器后再次与载波相乘，接着通过低通滤波器、抽样判决器，最后由示波器显示出各阶段波形，并用误码器观察误码率。
ask调制实验报告
ask调制实验报告一、引言调制是通信中的重要技术，通过调制可以将信息信号转换为适合传输的信号。
本实验旨在通过对调制过程的研究，了解调制技术的原理和应用。
二、实验目的1. 了解调制的基本原理和分类；2. 掌握幅度调制（AM）和频率调制（FM）的实验方法；3. 分析调制过程中的信号变化和频谱特性；4. 总结调制技术在通信中的应用。
三、实验器材1. 信号发生器2. 调制器3. 示波器4. 信号源5. 天线四、实验步骤1. 准备实验器材，并将信号发生器、调制器和示波器连接好；2. 设置信号发生器的频率和幅度，选择适当的信号源；3. 进行幅度调制实验：将调制器的调制输入与信号源连接，调整调制器的参数，观察调制后信号的波形和频谱特性；4. 进行频率调制实验：将信号发生器的输出与调制器的调制输入连接，调整调制器的参数，观察调制后信号的波形和频谱特性；5. 分析实验结果，总结调制过程中信号的变化和频谱特性。
五、实验结果与分析1. 幅度调制实验结果：观察到调制后信号的波形振幅随调制信号的变化而改变，频谱图中出现了额外的辅助频率成分；2. 频率调制实验结果：观察到调制后信号的波形频率随调制信号的变化而改变，频谱图中出现了频率偏移。
六、实验讨论1. 幅度调制的应用：幅度调制常用于广播电台和无线电通信中，可以将音频信号转换为适合传输的调制信号；2. 频率调制的应用：频率调制常用于调频广播和调频电视中，可以提高信号的抗干扰能力和传输质量。
七、实验结论通过本次实验，我们对调制技术的原理和应用有了更深入的了解。
幅度调制和频率调制是常用的调制技术，它们在通信领域中起着重要的作用。
八、实验总结调制是通信中不可或缺的技术，它能够将信息信号转换为适合传输的信号。
通过本次实验我们掌握了幅度调制和频率调制的实验方法，了解了调制过程中信号的变化和频谱特性。
同时，我们也了解了调制技术在通信中的应用。
九、参考文献[1] 电子技术基础教程. 北京：高等教育出版社，2006.[2] 通信原理. 北京：电子工业出版社，2010.十、附录实验数据、实验记录等。
ask调制指数
ask调制指数
ASK调制（Amplitude Shift Keying）是一种数字调制技术，其中数字数据通过改变载波的幅度来传输。
ASK调制的调制指数是指载波的幅度变化和数字数据之间的关系。
在ASK调制中，通常有两种调制指数的定义方式：
1. 全振幅调制指数（Full Amplitude Modulation Index）：调制指数（m）定义为载波的峰值振幅与未调制时的载波振幅之比。
通常表示为：m = (Am - Ac) / Ac，其中Am是调制后的载波振幅，Ac是未调制的载波振幅。
调制指数m的取值范围为0到1之间。
2. 峰值调制指数（Peak Amplitude Modulation Index）：调制指数（m）定义为调制信号的峰值振幅与未调制时的载波振幅之比。
通常表示为：m = Amod / Ac，其中Amod是调制信号的峰值振幅，Ac是未调制的载波振幅。
调制指数m 的取值范围为0到1之间。
调制指数的选择会影响到ASK调制的性能。
较小的调制指数通常可以提供更好的抗噪声性能，但传输速率较低；较大的调制指数可以提供更高的传输速率，但抗噪声性能较差。
根据系统要求和信道特性，可以选择合适的调制指数来平衡传输速率和抗噪声性能。
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******************实践教学*******************兰州理工大学计算机与通信学院2014年春季学期通信系统仿真训练课程设计题目：4ASK载波调制信号的调制解调与性能分析专业班级：通信工程四班姓名：赵天宏学号： 11250414指导教师：彭清斌成绩：摘要实际通信中的许多信道都不能直接传送基带信号，必须用基带信号对载波波形的某些参量进行控制，使得载波的这些参量随基带信号的变化而变化，即正弦载波调制。
通过MATLAB软件平台，设计并实现了多进制幅移键控（M-ary Amplitude-Shift Keying，MASK）中的四电平调制（4-ary Amplitude Shift Keying，4ASK）的调制系统和解调系统。
本文首先介绍了四电平调制和解调的原理，随后介绍载波产生、振幅调制、振幅判别等功能模块的设计，最后给出了整体调制解调的模块图和仿真波形。
关键词：载波调制、数字通信、四电平调制和解调目录一、设计目的和要求 (1)1.1设计目的 (1)1.2设计要求 (1)二、设计内容及原理 (2)2.1 四进制ASK信号的表示式 (2)2.2产生方法 (3)2.3 4ASK调制解调原理 (3)三、运行环境及MATLAB简介 (6)3.1运行环境 (6)3.2 MATLAB简介 (6)四、详细设计 (8)4.1载波信号的调制 (8)4.2调制信号的解调 (8)4.3编程语言 (9)4.4测试结果 (10)五、调试分析 (11)六、参考文献 (12)总结 (13)一、设计目的和要求1.1设计目的：本次课程设计的任务是四进制振幅键控（4ASK）数字调制系统仿真和分析。
主要内容是对二进制数字信源进行四进制振幅键控（4ASK）数字调制，画出信号波形及功率谱。
并分析其性能。
课程设计主要目的是深入理解和掌握振幅通信系统的各个关键环节，包括调制、解调、滤波、传输、噪声对通信质量的影响等。
在数字信号处理实验课的基础上更加深入的掌握数字滤波器的设计原理及实现方法。
使我对系统各关键点的信号波形及频谱有深刻的认识。
1.2设计要求：（1）熟悉MATLAB环境下仿真平台，熟悉4ASK/4ASK系统的调制解调原理，构建调制解调电路图.（2）观察调制前后的信号波形，用频谱分析模块观察调制前后信号的频谱的变化。
并观察解调前后频谱有何变化以加深对该信号调制解调原理的理解。
（3）在调制与解调电路间加上各种噪声源，用误码测试模块测量误码率,并给出仿真波形，改变信噪比并比较解调后波形，分析噪声对系统造成的影响。
（4）在老师的指导下，要求独立完成课程设计的全部内容，并按要求编写课程设计学年论文，能正确阐述和分析设计和实验结果。
二、设计内容及原理利用MATLAB 仿真平台,设计一个4ASK 调制与解调系统.用示波器观察调制前后的信号波形;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。
2.1 四进制ASK 信号的表示式：多进制数字幅度调制（4ASK ）又称为四电平调制，它是二进制数字幅度调制方式的推广。
四进制幅度调制信号的载波振幅有四种取值，在一个码元期间内，发送其中的一种幅度的载波信号。
MASK 已调信号的表示式为：（2-1）这里， 为M 进制数字基带信号（2-2）式中，是高度为1、宽度为的门函数； 有4种取值 0,1,2,3，出现的概率分别为P0,P1,P2,P3,且P0+P1+P2+P3=1. 图1-1（a ）、（b ）分别为四进制数字基带信号和已调信号的波形图。
图2-1多进制数字幅度调制波形t t s t s cMASK ω=cos )()()(t s ∑∞-∞=-=n bnnT t g a t s )()()(t g n a2.2产生方法：图2-2 4ASK 信号的产生功率谱及带宽：MASK 信号波形是由个2ASK 信号相加而成，因此MASK 信号的功率谱也是由个2ASK 信号的功率谱叠加而成的。
尽管个2ASK 信号叠加后频谱结构复杂，但就信号的带宽而言，MASK 信号与任一个2ASK 信号的带宽是相同的，也是基带信号带宽的2倍。
（2-3）调方法：接收端MASK 信号可以采用相干或非相干的方法进行解调。
解调后得到多电平的基带信号，可以通过码型变换还原为二进制数字序列。
图所示为MASK 信号采用相干解调法框图。
2.3 4ASK 调制解调原理振幅键控（Amplitude Shift Keying ，ASK ）是利用载波的幅度变化来传递数字信号，而其频率和初始相位保持不变。
在4ASK 中，载波的幅度只有两种变化状态，分别对应四进制信息“0” 或“1”或 “2” 或“3”。
MASK 信号的一般表达式为：wct t s t ASK e cos )()(2= (2-4)其中∑-=na n nTs t g t s a )()( (2-5) 式中：Ts 为码元持续时间；g(t)为持续时间为Ts 的基带脉冲波形，为简便起见，通常假设g(t)是高度为1、宽度等于Ts 的矩形脉冲；an 是第n 个符号的电平取值。
MASK 信号的产生方法通常有两种：数字键控法和模拟相乘法，相应的调制器如图1-1所示。
图（a ）就是一般的模拟幅度调制的方法，用乘法器实现；在码元间隔0≤t ≤TS 内，可能发送的码元有M 种：Si(t)，i=1，2，...，M 。
实际应用中，通常取M = 2k （k>1为整数）。
M 进制幅度键控（MASK ）使用M 种可能的取值对载波幅度进行键控，在每个码元间隔TS 内发送其中一种幅度的载波信号。
四进制幅度键控是使用4种可能的取值对载波幅度进行键控，在每个码元间隔TS 内发送其中一种幅度的载波信号。
如下图所示：图2-3 基带四电平单极性不归零信号图2-4MASK 信号()()cos MASK n s c n e t a g t nT tω⎡⎤=-⎢⎥⎣⎦∑ （2-6）1210,1,2,1,n M P Pa P M P -⎧⎪⎪⎪=⎨⎪⎪-⎪⎩发送概率为发送概率为发送概率为发送概率为其中 101M i i P ==∑－4ASK 波形图：图2-5 4ASK 波形图解调的两种方法包络检波和相干解调的原理图如图2-6和图2-7所示带通滤波器低通滤波器全波整流器抽样判决器定时脉冲a b c de ASK(t)输出图2-6 包络检波法示意图带通滤波器低通滤波器相乘器抽样判决器定时脉冲e ASK(t)输出cosw c图2-7 相干法解调示意图三、运行环境及MATLAB简介3.1运行环境：本次课程设计是在MATLAB上完成软件的设计与仿真的，运用MATLAB 语言实现了数字基带信号的4ASK调制的模拟，并得到二进制基带信号和相应得四进制基带信号以及4ASK调制信号的波形显示，最后给出了整体调制和解调的模块图和仿真波形。
3.2 MATLAB简介：MATLAB是一个高级的阵列语言，它包含控制语句、函数、数据结构、输入和输出和面向对象编程特点。
用户可以在命令窗口中将输入语句与执行命令同步，也可以先编写好一个较大的复杂的应用程序（M文件）后再一起运行。
新版本的MATLAB语言是基于最为流行的C++语言基础上的，因此语法特征与C++语言极为相似，而且更加简单，更加符合科技人员对数学表达式的书写格式。
使之更利于非计算机专业的科技人员使用。
而且这种语言可移植性好、可拓展性极强，这也是MATLAB能够深入到科学研究及工程计算各个领域的重要原因。
MATLAB包含大量计算算法的集合。
其拥有600多个工程中要用到的数学运算函数，可以方便的实现用户所需的各种计算功能。
函数中所使用的算法都是科研和工程计算中的最新研究成果，而前经过了各种优化和容错处理。
在通常情况下，可以用它来代替底层编程语言，如C和C++ 。
在计算要求相同的情况下，使用MATLAB的编程工作量会大大减少。
MATLAB的这些函数集包括从最简单最基本的函数到诸如矩阵，特征向量、快速傅立叶变换的复杂函数。
函数所能解决的问题其大致包括矩阵运算和线性方程组的求解、微分方程及偏微分方程的组的求解、符号运算、傅立叶变换和数据的统计分析、工程中的优化问题、稀疏矩阵运算、复数的各种运算、三角函数和其他初等数学运算、多维数组操作以及建模动态仿真等。
开发的最早的目的是帮助学校的老师和学生更好的授课和学习。
从Matlab 诞生开始，由于其高度的集成性及应用的方便性，在高校中受到了极大的欢迎。
由于它使用方便，能非常快的实现科研人员的设想，极大的节约了科研人员的时间，受到了大多数科研人员的支持，经过一代代人的努力，目前已发展到了7.X版本。
Matlab是一种解释性执行语言，具有强大的计算、仿真、绘图等功能。
由于它使用简单，扩充方便，尤其是世界上有成千上万的不同领域的科研工作者不停的在自己的科研过程中扩充Matlab的功能，使其成为了巨大的知识宝库。
可以毫不夸张的说，哪怕是你真正理解了一个工具箱，那么就是理解了一门非常重要的科学知识。
科研工作者通常可以通过Matlab来学习某个领域的科学知识，这就是Matlab真正在全世界推广开来的原因。
目前的Matlab版本已经可以方便的设计漂亮的界面，它可以像VB等语言一样设计漂亮的用户接口，同时因为有最丰富的函数库（工具箱），所以计算的功能实现也很简单，进一步受到了科研工作者的欢迎。
另外，,Matlab和其他高级语言也具有良好的接口，可以方便的实现与其他语言的混合编程，进一步拓宽了Matlab的应用潜力。
可以说，Matlab 已经也很有必要成为大学生的必修课之一，掌握这门工具对学习各门学科有非常重要的推进作用。
四、详细设计载波信号产生器（carry_wave ）：产生对应于基带信号“1”的载波，后续的调制可以方便地利用它进行幅度变换。
调制模块（modulation ）：输入信号为基带信号和载波信号，根据基带信号的变化改变载波信号的幅度，产生4ASK 的调制信号。
解调模块（demodulation ）：根据输入的4ASK 信号的局部最大幅度，判断对应的基带信号，最终解调出4ASK 对应的基带信号。
4.1载波信号的调制利用100 进制的计算器循环计数，随后将计数的结果作为载波的采样信号的存储地址。
每当计数达到99 时，就会产生一个周期的载波，再根据基带信号确定对载波的乘法系数，从而产生所有基带信号所对应的正弦载波。
另外，因为利用可编程逻辑器件，不能产生负电平，所以设计时产生的载波信号和调制信号都是在127 个量化单位的基础上累加的，即在程序中的载波信号y(n)的幅度与0 基准电平载波x(n)的幅度有如下关系：)(127)(n x n y += （4.1） 而调制信号的幅度与载波信号之间的幅度有如下关系：()127)(,127)([127127)(),(127[127{≥-+<--=n y n y N n y n y N n N Y(4.2) 式中N ＝0，1，2，3，它与基带信号的“0”、“1”、“2”、“3”相对应。