基于MATLAB的2ASK调制与解调设计
基于Matlab的2ASK调制解调及其仿真设计
基于Matlab的2ASK调制解调及其仿真设计2ASK/OOK是二进制振幅键控,一般是用“1”或者“0”来表示振幅的差异。
本设计是使用Matlab软件里的Simulink平台，用不同模块的功能来构建2ASK的调制模型和解调模型，并进行仿真。
最终经过运行测试后得出仿真的波形，并对仿真的波形进行明确的分析和概括总结。
目录1.绪论 (2)1.1引言 (2)1.2选题背景及意义 (2)2. MATLAB/Simulink简介 (3)2.1 MATLAB简介 (3)2.2 Simulink简介 (3)3.通信技术的发展 (4)3.1通信的基本概念 (4)3.2通信系统的组成 (4)3.2.1一般通信系统的组成 (4)3.2.2模拟通信系统的组成 (5)3.2.3 数字通信系统的组成 (5)3.2.4 数字通信的主要优点 (6)4. 2ASK调制解调的基本原理和实现 (6)4.1二进制振幅键控 (6)4.1.1基本原理 (6)4.1.2功率谱密度 (9)5. 2ASK调制解调的仿真 (10)5.1 2ASK调制仿真 (10)5.1.1模型方框图 (10)5.1.2参数设置 (10)5.1.3系统仿真测试后所得到各个点的时间波形图 (13)5.2 2ASK解调仿真 (14)5.2.1 模型方框图 (14)5.2.2参数设置 (15)5.2.3系统仿真测试后得到各个点的时间波形图 (18)5.2.4误码率分析 (20)6.结论 (21)6.1总结 (21)1.绪论1.1引言鉴于通信技术在社会中不断发展，通信原理逐渐成为理工科专业的必修课程，比如光电子、计算机科学与技术、自动控制等。
首先它作为一门专业课程，其他后续专业课程以这门课程为基础，所以对专业学习来说学好通信原理这门课程是非常关键的。
另一方面，对各专业进行工程设计、科学探索和系统可行性研究，系统建模和仿真技术是必不可少的一个重要环节[1]。
鉴于计算机技术的全面发展，计算机仿真为科学研究的提供了一种重要手段同时它将越来越广泛应用在人们的生活中。
matlab2ask信号调制与解调原理
matlab2ask信号调制与解调原理
MATLAB中2ASK（二进制振幅键控）信号的调制与解调原理如下：
1. 调制原理：基带码元d(t)和高频载波相乘实现2ASK信号的调制。
具体来说，如果基带码元为二进制信号，那么其幅度变化将控制载波信号的通断，从而实现数字信息的传递。
在MATLAB中，可以使用信号处理工具箱中的函数来生成2ASK信号。
2. 解调原理：2ASK信号经过信道传输之后，再和载波相乘，然后经过低通滤波后抽样判决恢复出原始基带码元信号。
解调过程中，使用一个同频同相的本地载波与要解调的信号相乘，去掉高频部分即可恢复出原始的基带码元信号。
在MATLAB中，可以使用信号处理工具箱中的函数来实现2ASK信号的解调。
需要注意的是，以上只是一种简化的2ASK调制和解调过程的描述，实际的通信系统中可能还会包括其他的信号处理过程，如信道编码、调制解调、信号同步等。
在MATLAB中进行仿真时，需要根据实际需求进行相应的设计和调整。
基于MATLAB的2DPSK调制与解调系统的分析
摘要MATLAB集成环境下的Simulink仿真平台,设计一个2DPSK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。
关键词：Simulink；2DPSK；相干解调目录摘要 (I)关键词 (I)1 引言 (1)1.1 课程设计目的 (1)1.2 课程设计内容 (1)2基本原理 (1)2．1 2DPSK调制与解调原理 (1)2.1.1调制原理 (1)2.1.2解调原理 (2)3系统设计 (4)3．1 2DPSK调制与解调分析 (4)3.1.1 2DPSK调制与解调电路 (4)3.1.2 2DPSK调制部分参数设置 (4)3.1.3 2DPSK解调部分参数设置 (7)3.2 2DPSK调制电路频谱分析 (10)3.3 2DPSK解调电路频谱分析 (12)3.4加有噪声源的调制解调电路分析 (14)4 仿真电路分析与总结 (17)4.1 出现的问题 (17)4.2 解决方法 (17)结束语 (18)参考文献 (18)1 引言2DPSK信号中，相位变化变化是以未调载波的相位作为参考基准的。
由于载波恢复中相位有0、π模糊性，导致解调过程中出现“反相工作”现象，会付出的数字信号“1”和“0”的位置倒置，从而使2psk难以实际应用。
为了克服此缺点，提出了二进制差分相移键控（2dpsk）方式。
1.1 课程设计目的通过课程设计，巩固已经学过的有关数字调制系统的知识，加深对知识的理解和应用，学会应用Matlab Simulink工具对通信系统进行仿真。
1.2 课程设计内容利用MATLAB集成环境下的Simulink仿真平台,设计一个2DPSK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。
通信原理matlab课程设计2ASK、2FSK、2PSK、2DPSK调制解调matlab仿真
通信原理matlab课程设计--2ASK、2FSK、2PSK、2DPSK调制解调matlab仿真南昌大学通信原理课程设计报告题目: 2ASK、2FSK、2PSK、2DPSK调制解调matlab仿真姓名：学院：信工学院专业：指导教师：完成日期：2013 年5 月5日一、设计要求课程设计需要运用MATLAB 编程实现2ASK,2FSK,2PSK ，2DPSK 调制解调过程，并且输出其源码，调制后码元以及解调后码元的波形。
二、基本原理二进制数字调制技术原理数字信号的传输方式分为基带传输和带通传输，在实际应用中，大多数信道具有带通特性而不能直接传输基带信号。
为了使数字信号在带通信道中传输，必须使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的过程称为数字调制。
通常使用键控法来实现数字调制，比如对载波的振幅、频率和相位进行键控。
(1)振幅键控是利用载波的幅度变化来传递数字信息,而其频率和相位保持不变，在2ASK 中，载波的幅度只有两种变化状态，分别对应二进制信息‘0’和‘1’。
OOK （通－断键控）是一种常用的二进制振幅键控式模拟调制器法 键控法包络检波法)开关电路2e2e同步检测法(2) 一个2FSK 信号可以看成是两个不同载波的2ASK 信号的叠加。
其解调和解调方法和ASK 差不多。
2FSK 信号的频谱可以看成是f1和f2的两个2ASK 频谱的组合。
2FSK 信号的产生方法采用模拟调频电路来实现：信号在相邻码元之间的相位是连续变化的。
采用键控法来实现：相邻码元之间的相位不一定连续。
2FSK 信号的解调方法相干解调2e FSK2e FSK非相干解调(3) 2PSK 以载波的相位变化作为参考基准的，当基带信号为0时相位相对于初始相位为0， 当基带信号为1时相对于初始相位为180°。
调制器原理方框图如下：检控法2PSK 信号的解调器原理方框图(4) 2DPSK 是利用前后相邻码元的载波相对相位变化传递数字信息，所以又称相对相移键控。
2ASK调制与解调的matlab仿真
2ASK 调制与解调的matlab 仿真实验原理:振幅键控(2ask)是利用载波的幅度变化来传递数字信息，而频率和初始相位保持不变。
在2ASK 中：S2ask=m(t)*cos(2*pi*f*t)，其中m(t)为数字信号，后者为载波。
载波在二进制基带信号控制下通断变化，所以又叫通-断键控（OOK ）。
2ASK 的产生方法有两种：模拟调制和键控法而解调也有两中基本方式：非相干解调（包络检波）和相干解调（同步检测法）DS2ask=s(t)*cos(2*pi*f*t)=0.5*m(t)+0.5*m(t)*cos(2*wc*t)乘以相干载波后，只要滤去高频部分就可以了 本次仿真使用相干解调方式：2ask 信号 →带通滤波器与→与载波相乘→低通滤波器 →抽样判决 →输出)(a )开关电路)(b )e(a )e(b )产生步骤与相应仿真图：1.产生信源a=randint(1,10,2);%生成的(1,10) 矩阵的随机二进制数字,标量为正，取值为[0,2-1]2.产生载波f=50;carry=cos(2*pi*f*t);3．进行2ask调制st=m.*carry;（m=a(ceil(10*t+0.01)); %保证在t=0, 0.999之间的时候，每次t的跳跃都会产生整数倍的“增益”）可以清楚的看到，2ask实现了频谱的搬移，将基带信号搬移到了fc=50hz的频率上而且若只计频谱的主瓣则有：B2ask=2fs=10，fs=1/Ts=5 其中Ts为一个码元宽度即：2ask信号的传输带宽是码元传输速率的2倍3. 加高斯噪声nst=awgn(st,70);4.相干解调之乘以相干载波（带通滤波器省略）nst=nst.*carry;利用相干载波作用，得到最初的数字基带信号,并且将高频信号搬移到100hz的频率上。
5. 低通滤波器wp=2*pi*2*f*0.5;%通带截止频率ws=2*pi*2*f*0.9;%阻带截止频率Rp=2;%Rp是通带波纹，As是阻带衰减As=45;[N,wc]=buttord(wp,ws,Rp,As,'s');%计算巴特沃斯滤波器阶次和截至频率[B,A]=butter(N,wc,'s');%频率变换法设计巴特沃斯低通滤波器h=tf(B,A); %转换为传输函数dst=lsim(h,nst,t);%画出系统h对由nst和t描述的输人信号的时间响应通带截止频率50hz，阻带截止频率90hz。
基于MATLAB的2ASK数字调制与解调的系统仿真
基于MATLAB的2ASK数字调制与解调的系统仿真一、本文概述随着信息技术的飞速发展，数字通信在现代社会中扮演着日益重要的角色。
作为数字通信中的关键技术之一，数字调制技术对于提高信号传输的可靠性和效率至关重要。
在众多的数字调制方式中，2ASK （二进制振幅键控）因其实现简单、抗干扰能力强等优点而备受关注。
本文旨在通过MATLAB软件平台，对2ASK数字调制与解调系统进行仿真研究，以深入理解和掌握其基本原理和性能特点。
本文首先介绍了数字调制技术的基本概念，包括数字调制的基本原理、分类和特点。
在此基础上，重点阐述了2ASK调制与解调的基本原理和实现方法。
通过MATLAB编程，本文实现了2ASK调制与解调系统的仿真模型，并进行了性能分析和优化。
在仿真研究中，本文首先生成了随机二进制信息序列，然后利用2ASK调制原理对信息序列进行调制，得到已调信号。
接着，对已调信号进行信道传输，模拟了实际通信系统中的噪声和干扰。
在接收端，通过2ASK解调原理对接收到的信号进行解调，恢复出原始信息序列。
通过对比分析原始信息序列和解调后的信息序列，本文评估了2ASK 调制与解调系统的性能，并讨论了不同参数对系统性能的影响。
本文的仿真研究对于深入理解2ASK数字调制与解调原理、优化系统性能以及指导实际通信系统设计具有重要意义。
通过MATLAB仿真平台的运用，本文为相关领域的研究人员和实践工作者提供了一种有效的分析和优化工具。
二、2ASK数字调制技术原理2ASK（二进制振幅键控）是一种数字调制技术，主要用于数字信号的传输。
它的基本思想是将数字信号（通常是二进制信号，即0和1）转换为模拟信号，以便在模拟信道上进行传输。
2ASK调制的关键在于根据数字信号的不同状态（0或1）来控制载波信号的振幅。
在2ASK调制过程中，当数字信号为“1”时，载波信号的振幅保持在一个较高的水平；而当数字信号为“0”时，载波信号的振幅降低到一个较低的水平或者为零。
2ask调制解调 matlab代码仿真
2ask调制解调matlab代码仿真2ASK（2级幅度调制）是一种基本的数字调制方式，其原理是将数字信号转换为一串二进制代码，并在每一位二进制代码上加上不同的幅度。
在MATLAB中，可以利用通信工具箱进行2ASK调制与解调的仿真。
以下是2ASK调制与解调的基本步骤：1. 导入所需库：```matlabclear;clc;import .通信工具箱.*;```2. 定义参数：```matlab符号速率= 1000; // 符号速率（bps）载波频率= 1000; // 载波频率（Hz）采样频率= 10000; // 采样频率（Hz）噪声功率= 10^-5; // 噪声功率（dB）3. 生成随机二进制序列：```matlabnum_bits = 4;bit_sequence = randi([0, 1], 1, num_bits);```4. 2ASK调制：```matlabmodulator = qasymmod(bit_sequence, '2ASK', symbol_rate, 'carrier_frequency', carrier_frequency, 'sampling_frequency', sampling_frequency);```5. 添加高斯白噪声：```matlabnoise = awgn(modulator, snr);```6. 2ASK解调：```matlabdemodulator = qasymdemod(noise, '2ASK', symbol_rate, 'carrier_frequency', carrier_frequency, 'sampling_frequency', sampling_frequency);```7. 解调后的二进制序列：```matlabdemodulated_bits = bitrecovery(demodulator);```8. 绘制波形图：```matlabfigure;subplot(2, 1, 1);plot(modulator);title('调制波');xlabel('时间');ylabel('幅度');subplot(2, 1, 2);plot(noise);title('含噪声的调制波');xlabel('时间');ylabel('幅度');```9. 绘制误码率曲线：```matlabber = biterr(bit_sequence, demodulated_bits);figure;plot(ber);title('误码率');xlabel('迭代次数');ylabel('误码率');```以上代码即可实现2ASK调制与解调的MATLAB仿真。
2ASK调制与解调的MATALAB仿真实验
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。
本文主要介绍了2ASK调制解调的原理，2ASK调制主要采用OOK 开关监控的方法，2ASK解调主要采用相干解调的方法。
文中还会介绍用MATALAB如何实现调制解调的系统，采用MA TALAB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……………………………………………………………………………………一、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。
matlab中2ask的调制与解调
一、引言在数字通信领域，调制与解调是非常重要的一环。
通过调制技术，可以将模拟信号转换为数字信号，利用传统的信号传输媒介进行传输。
另解调技术则是将数字信号还原为模拟信号，以便接收端进行正确解读和处理。
在MATLAB中，2ASK调制与解调是比较常用的一种数字调制技术，本文将着重介绍MATLAB中2ASK的调制与解调过程，以及相关的应用和实例。
二、2ASK调制的原理2ASK（2-Amplitude Shift Keying）调制是一种基本的数字调制方式，其原理是通过调整载波的振幅来表示数字信号的0和1。
在2ASK调制中，0和1分别对应两个不同的载波振幅。
当数字信号为0时，载波振幅取低电平；当数字信号为1时，载波振幅取高电平。
通过这种方式，可以将数字信号转化为具有不同振幅的调制信号。
三、MATLAB中2ASK调制的实现1. 生成调制载波在MATLAB中，可以通过生成正弦波信号来模拟调制载波。
首先需要确定载波频率和振幅，然后利用MATLAB中的sin函数生成对应的正弦波信号。
代码示例如下：```matlabfc = 1000; 载波频率t = 0:0.001:1; 时间范围carrier = sin(2*pi*fc*t); 生成载波信号```2. 生成数字信号接下来需要生成要进行调制的数字信号。
这里以一个简单的二进制信号为例，代码示例如下：```matlabdata = [0 1 0 1 1 0 1 0]; 二进制数字信号```3. 进行调制将数字信号转化为2ASK调制信号的过程可以通过简单的逻辑运算实现。
当数字信号为1时，将载波信号的振幅取为高电平；当数字信号为0时，将载波信号的振幅取为低电平。
代码示例如下：```matlabmodulated_signal = zeros(1, length(data));for i = 1:length(data)if data(i) == 1modulated_signal((i-1)*1000+1:i*1000) = carrier;elsemodulated_signal((i-1)*1000+1:i*1000) = 0;endend```四、2ASK解调的原理2ASK解调的原理与调制相反，即通过对接收的调制信号进行处理，提取出原始的数字信号。
工程信号分析课程设计-基于MATLAB的二进制振幅键控调制(2ASK)与解调分析
工程信号分析课程设计-基于MATLAB的二进制振幅键控调制(2ASK)与解调分析课程设计任务书学生姓名：专业班级：指导教师：工作单位：题目：工程信号分析处理课程设计－基于MATLAB的二进制振幅键控调制（2ASK）与解调分析初始条件：1.Matlab6.5以上版本软件；2.先修课程：通信原理等；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、利用MATLAB中的simulink工具箱中的模块进行二进制振幅键控（2ASK）调制与解调，观察波形变化；2、画出程序设计框图，编写程序代码，上机运行调试程序，记录实验结果（含计算结果和图表等），并对实验结果进行分析和总结；3、课程设计说明书按学校统一规范来撰写，具体包括：⑴目录；⑵理论分析；⑶程序设计；⑷程序运行结果及图表分析和总结；⑸课程设计的心得体会（至少800字，必须手写。
）；⑹参考文献（不少于5篇）。
时间安排：周一、周二查阅资料，了解设计内容；周三、周四程序设计，上机调试程序；周五、整理实验结果，撰写课程设计说明书。
指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日摘要 (I)1 Simulink简介 (1)1.1 Matlab简介 (1)1.2 Simulink介绍 (1)2 原理介绍 (3)2.1 二进制振幅键控（2ASK）调制原理 (3)2.2二进制振幅键控（2ASK）解调原理 (4)3 Simulink电路设计 (6)3.1 2ASK调制电路设计 (6)3.2 2ASK解调电路设计 (6)4 电路仿真 (9)4.1 2ASK调制电路仿真 (9)4.2 2ASK解调电路仿真 (10)5 课程设计心得体会 ...................................................错误!未定义书签。
参考文献.. (13)致谢 (14)二进制振幅键控（2ASK）是一种常见的数字调制方式，通过振幅的不同来表达0或1。
2ask基于matlab课程设计
2ask基于matlab课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解MATLAB编程环境的基本操作，掌握2ask调制解调原理；2. 学会使用MATLAB进行2ask调制解调的编程实现，理解相关参数设置对调制解调效果的影响；3. 掌握2ask调制解调过程中信号传输性能的评估方法。
技能目标：1. 能够独立运用MATLAB进行2ask调制解调程序的编写和调试；2. 能够运用所学的知识解决实际通信系统中的2ask调制解调问题；3. 能够通过实验分析不同参数对2ask调制解调性能的影响。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对通信原理的探究兴趣，增强学习主动性和积极性；2. 培养学生严谨的科学态度和团队合作精神，提高解决实际问题的能力；3. 引导学生关注通信技术在现代社会中的广泛应用，认识到所学知识的社会价值。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，以通信原理为基础，结合MATLAB软件进行教学。
学生特点：学生具备一定的通信原理基础，对MATLAB编程有一定的了解，但实践经验不足。
教学要求：注重理论与实践相结合，引导学生通过动手实践掌握2ask调制解调技术，提高解决实际问题的能力。
在教学过程中，关注学生的个体差异，提供针对性的指导。
二、教学内容1. 理论知识：- 2ask调制解调原理及其在通信系统中的应用；- MATLAB编程基础，包括数据类型、流程控制、函数编写等；- 2ask调制解调过程中相关参数设置对性能的影响。
2. 实践操作：- 使用MATLAB软件进行2ask调制解调程序的编写和调试；- 仿真分析不同参数对2ask调制解调性能的影响；- 评估2ask调制解调系统的性能，如误码率、信号带宽等。
3. 教学大纲：- 第一章：2ask调制解调原理及MATLAB编程基础；- 第二章：2ask调制解调程序设计；- 第三章：2ask调制解调性能分析及优化；- 第四章：实验操作与结果分析。
4. 教学内容安排与进度：- 第一章：2学时，讲解2ask调制解调原理，介绍MATLAB编程基础；- 第二章：4学时，教授2ask调制解调程序设计方法，指导学生动手实践；- 第三章：3学时，分析2ask调制解调性能，探讨优化方案；- 第四章：4学时，进行实验操作，分析实验结果。
基于MATLAB的二二进制数字系统的调制(包括2ask-2fsk-2psk-2dpsk)
subplot(3,1,1);
plot(f,xf);
title('调制信号频谱');
cf=abs(fft(carry));
subplot(3,1,2);
plot(f,cf);
title('载波信号频谱');
st1=fftshift(abs(fft(st)));
sf=fftshift(st1);
即
（2）2ASK调制原理
典型波形如图所示：
2ASK信号的产生方法通常有两种：相乘法和键控法，相应的调制器如图：
①相乘法：由2ASK信号的表达式可知2ASK信号是调制信号和载波信号的乘积，因此与一般的模拟幅度调制方法类似，可用相乘法产生2ASK信号，如图2（a）所示。
②键控法：由2ASK信号的波形图可以看出2ASK信号是用载波信号的有无来表示的，因此可用开关电路来控制载波的通断来产生2ASK信号，如图2（b）所示，这里的开关电路受控制。
•随机信号时域波形上升下降沿会稍有陡峭，说明产生基带信号an的方法还需再优化；
•由频谱分析可知，基带信号位于低频附近，而ASK让基带频谱搬移到载波频率 处。若基带信号的带宽为B，则ASK信号的带宽应为 ；
实验二 二进制频移键控（2FSK）
一、2FSK调制原理
1、2FSK定义
载波的幅度不变，频率随an在两个频率中变化，用两个不同的频率携带传递二进制数字信息，当发送“1 ”时对应于某个载波频率ωc1发送 “0”时对应于另 个载频 ωc0 我们把这种调制方式称之为二进制频移键控（2FSK）。
图 2FSK解调原理
2、MATLAB编程实现仿真
用randint函数生成10个随机数，形成基带数字信号an。由于一个FSK信号可以看成是两个不同载波的2ASK信号的叠加，故可利用：
(完整word版)matlab--实验十2ASK调制与解调实验
(完整word版)matlab--实验十2ASK调制与解调实验实验十2ASK调制与解调实验一. 实验目的1. 掌握2ASK的调制与解调原理;2. 掌握利用MATLAB实现2ASK调制与解调的仿真方法.二. 实验内容及要求利用MATLAB仿真平台，完成下列任务：（1)产生二进制随机信号源，绘制信号源波形图;（2）实现2ASK调制,绘制相应的信号波形图；（3)利用awgn函数实现2ASK信号通过加性高斯白噪声信道,其中SNR = 10dB;（4）采用相干解调实现2ASK信号解调，并绘制各阶段信号波形图.(选做）三。
实验过程及结果function askdigital（s，f）t=0：2*pi/99：2*pi；m1=[];c1=[]；for n=1:length（s)if s（n）==0;m=zeros(1,100)；else s（n）==1;m=ones(1，100）；end(完整word版)matlab--实验十2ASK调制与解调实验m1=［m1 m］;c1=［c1 c］；endask=c1。
*m1；y=awgn(ask，10)；subplot（311）；plot(m1）title（’原始信号')；axis([0 100＊length(s）—0.1 1.1］）;subplot（312）；plot（ask）title('ASK信号’）；subplot(313);plot(y)title（’加噪信号’);s=round（rand(1,8））%stem(s）；hold onf=1;askdigital（s,f)原始信号ASK信号加噪早信号s =1 1 0 1 1 0 1 0★2ASK调制与解调示例：clear all;close all;clc;s=randint(1,max）;％长度为max的随机二进制序列cp=[］；f=1；％载波频率tc=0：2*pi/99:2*pi;nsamp = 100;cm=［];mod=［］；for n=1：length(s)；if s(n）==0;m=zeros（1,nsamp)；b=zeros(1，nsamp）;else s(n)==1；m=ones(1,nsamp）；b=ones(1，nsamp）;endc = sin（f*tc）；cm=[cm m］;cp = ［cp b］;mod=［mod c］；endtiaoz=cm。
基于MATLAB的2DPSK调制和解调仿真
基于MATLAB的2DPSK调制和解调仿真1. MATLAB/SIMULINK简介美国Mathworks公司于1967年推出了矩阵实验室“Matrix Laboratory”（缩写为Matlab）这就是Matlab最早的雏形。
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。
Simulink是MATLAB中的一种可视化仿真工具，也是目前在动态系统的建模和仿真等方面应用最广泛的工具之一。
确切的说，Simulink是一个用来对动态系统进行建模、仿真和分析的软件包，它支持线性和非线性系统，连续、离散时间模型，或者是两者的混合。
系统还可以使多种采样频率的系统，而且系统可以是多进程的。
在Simulink环境中，它为用户提供了方框图进行建模的图形接口，采用这种结构画模型图就如同用手在纸上画模型一样自如、方便，故用户只需进行简单的点击和拖动就能完成建模，并可直接进行系统的仿真，快速的得到仿真结果。
2.二进制差分相位键控(2DPSK)在2PSK信号中,信号相位的变化是以未调正弦载波的相位作为参考,用载波相位的绝对数值表示数字信息的,所以称为绝对移相.由图 2 - 14 所示2PSK 信号的解调波形可以看出, 由于相干载波恢复中载波相位的180°相位模糊,导致解调出的二进制基带信号出现反向现象,从而难以实际应用. 为了解决2PSK信号解调过程的反向工作问题, 提出了二进制差分相位键控(2DPSK). 2DPSK方式是用前后相邻码元的载波相对相位变化来表示数字信息.假设前后相邻码元的载波相位差为Δφ,可定义一种数字信息与Δφ之间的关系为则一组二进制数字信息与其对应的 2DPSK 信号的载波相位关系如下所示:二进制数字信息: 1 1 0 1 0 0 1 1 1 02DPSK信号相位: 0 π 0 0 πππ 0 π 0 0或π 0 ππ 0 0 0 π 0 ππ数字信息与Δφ之间的关系也可以定义为可以看出,2DPSK信号的实现方法可以采用:首先对二进制数字基带信号进行差分编码,将绝对码表示二进制信息变换为用相对码表示二进制信息,然后再进行绝对调相,从而产生二进制差分相位键控信号。
(完整版)matlab设计2DPSK信号调制与解调
2DPSK调制与解调系统的仿真1、 2DPSK基本原理1.1 2DPSK信号原理2DPSK方式即是利用前后相邻码元的相对相位值去表示数字信息的一种方式。
现假设用Φ表示本码元初相与前一码元初相之差，并规定：Φ＝0表示0码，Φ＝π表示1码。
则数字信息序列与2DPSK信号的码元相位关系可举例表示如2PSK信号是用载波的不同相位直接去表示相应的数字信号而得出的，在接收端只能采用相干解调，它的时域波形图如图2.1所示。
图1.1 2DPSK信号在这种绝对移相方式中，发送端是采用某一个相位作为基准，所以在系统接收端也必须采用相同的基准相位。
如果基准相位发生变化，则在接收端回复的信号将与发送的数字信息完全相反。
所以在实际过程中一般不采用绝对移相方式，而采用相对移相方式。
定义∆Φ为本码元初相与前一码元初相之差，假设：∆Φ=0→数字信息“0”；∆Φ=π→数字信息“1”。
则数字信息序列与2DPSK信号的码元相位关系可举例表示如下：数字信息： 1 0 1 1 0 1 1 1 0 1DPSK信号相位：π 0 0 π 0 0 π 0 π π 0或：0 π π 0 π π 0 π 0 0 π1.2 2DPSK信号的调制原理一般来说，2DPSK信号有两种调试方法，即模拟调制法和键控法。
2DPSK信号的的模拟调制法框图如图1.2.1所示，其中码变换的过程为将输入的单极性不归零码转换为双极性不归零码。
图1.2.1 模拟调制法2DPSK 信号的的键控调制法框图如图1.2.2所示，其中码变换的过程为将输入的基带信号差分，即变为它的相对码。
选相开关作用为当输入为数字信息“0” 时接相位0，当输入数字信息为“1”时接pi 。
图1.2.2 键控法调制原理图1.3 2DPSK 信号的解调原理2DPSK 信号最常用的解调方法有两种，一种是极性比较和码变换法，另一种是差分相干解调法。
1.3.1 2DPSK 信号解调的极性比较法它的原理是2DPSK 信号先经过带通滤波器，去除调制信号频带以外的在信道中混入的噪声，再与本地载波相乘，去掉调制信号中的载波成分，再经过低通滤波器去除高频成分，得到包含基带信号的低频信号，将其送入抽样判决器中进行抽样判决的到基带信号的差分码，再经过逆差分器，就得到了基带信号。
基于MATLAB的2ASK调制与解调设计
目录目录 (1)第一部分 (2)1.设计任务及要求 (2)1.1课程设计的主要内容及技术指标 (2)1.2课程设计的基本要求 (2)2.课程设计进度安排 (2)3.课程设计提交的成果 (3)第二部分 ........................................................................................................ 错误!未定义书签。
41.前言（绪论）............................................................................................. 错误!未定义书签。
42.设计题目 (4)2.1 课程设计内容 (4)2.2 课程设计要求 (4)3.2ASK调制与解调原理................................................................................ 错误!未定义书签。
53.1 2ASK的调制原理............................................................................ 错误!未定义书签。
53.2 2ASK的解调原理............................................................................ 错误!未定义书签。
64.设计内容与步骤 (7)4.1 2ASK调制与解调及相应的仿真图 (7)4.2 基于simulink的调制电路分析.................................................. 错误!未定义书签。
115.结论 (19)6.结束语 (20)7.参考文献 (20)附录 (21)第一部分课程设计任务书1.设计任务及要求1.1课程设计的主要内容及技术指标现代通信系统要求通信距离远、通信容量大、传输质量好。
实验三2ASK调制与解调实验
实验三2ASK调制与解调实验【实验目的】使学生了解2ASK的调制与解调原理；能够通过MATLAB对其进行调制和解调；比较解调前后功率谱密度的差别。
【实验器材】装有MATLAB软件的计算机一台【实验原理】1. 采用命令binary(495)产生随机二进制编码，位数为495。
2．对于单极性不归零信号来说，2ASK调制的原理是利用载波幅度的变化来传递数字信息，而频率和相位保持不变，在2ASK中，载波的幅度变化只有两种状态，分别对应于二进制的信息‘0’和‘1’。
3．2ASK的调制可以采用模拟相乘法和数字键控法两种方式进行，4．2ASK的解调可以采用相干解调(同步检测法)和非相干解调(包络检波法)两种。
相干解调(同步检测法)示意图：非相干解调(包络检波法)【实验内容与步骤】1、路径设置成指向comm2文件夹；2、产生初始5 比特信息为[1 0 0 1 0]的二进制序列:>> b = [1 0 0 1 0 binary(495)]；3、由序列b 得到单极性不归零信号xu；>> xu = wave_gen(b,'unipolar_nrz') ;4、产生一载频为8kHZ 的载波信号osc(8000))；5、用xu 与振荡器产生的8kHZ 载波混频（相乘）,得到信号sa。
>> sa = mixer(xu,osc(8000));6、显示代表b 的初始5 比特信息的xu 和sa 的波形,并比较两种波形。
>> tt = [1:500];>> subplot(211),waveplot(xu(tt))>> subplot(212),waveplot(sa(tt))7、再把它们在频率范围0～20kHZ 内的功率谱密度显示出来。
>> fr = [0,20000];>> subplot(211),psd(xu,fr)>> subplot(212),psd(sa,fr)【实验现象记录】1)记录随机序列单极性不归零信号的波形；2)记录混频过后的波形；3)记录随机序列单极性不归零信号对应的功率谱密度的波形；4)记录混频过后信号对应的功率谱密度的波形【现象分析】通过实验，对比单极性不归零信号和2ASK信号的区别。
基于MATLAB的2ASK、2FSK和2PSK的调制仿真
实验报告（一）一、实验名称：基于MATLAB 的2ASK 、2FSK 和2PSK 的调制仿真 二、实验目的：（1）熟悉2ASK 、2FSK 和2PSK 的调制原理。
（2）学会运用Matlab 编写2ASK 、2FSK 和2PSK 调制程序。
（3）会画出原信号和调制信号的波形图。
（4）掌握数字通信的2ASK 、2FSK 和2PSK 的调制方式。
三、实验原理分析3.1二进制振幅键控（2ASK ）振幅键控是利用载波的幅度变化来传递数字信息，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化状态，分别对应二进制信息“0”或“1”。
二进制振幅键控的表达式为：s(t) = A(t)cos(w 0+θ) 0＜t ≤T式中，w 0=2πf 0为载波的角频率；A(t)是随基带调制信号变化的时变振幅，即A(t) = ⎩⎨⎧0A典型波形如图所示：2ASK信号的产生方法通常有两种：相乘法和开关法，相应的调制器如图2。
图2（a）就是一般的模拟幅度调制的方法，用乘法器实现；图2（b）是一种数字键控法，其中的开关电路受s(t)控制。
在接收端，2ASK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），相应的接收系统方框图如图：3.2、二进制频移键控（2FSK ）二进制频移键控信号码元的“1”和“0”分别用两个不同频率的正弦波形来传送，而其振幅和初始相位不变。
故其表达式为：=)(s t ⎪⎩⎪⎨⎧++时"0发送“),cos(”时1发送“),cos21(ϕωϕωn n t A t A图4 2FSK 信号时间波形由图可见，2FSK 信号的波形（a ）可以分解为波形（b ）和波形（c ）,也就是说，一个2FSK 信号可以看成是两个不同载频的2ASK 信号的叠加。
2FSK 信号的调制方法主要有两种。
第一种是用二进制基带矩形脉冲信号去调制一个调频器，使其能够输出两个不同频率的码元。
第二种方法是用一个受基带脉冲控制的开关电路去选择两个独立频率源的振荡作为输出。
基于MATLAB的2ASK和2FSK调制仿真
基于MATLAB的2ASK和2FSK调制仿真2ASK调制仿真一、实验设计1.实验目的通过MATLAB仿真实现2ASK调制过程，了解2ASK调制的原理和过程。
2.实验原理2ASK调制是一种基于振幅调制（AM）的数字调制方式。
将数字信号根据其幅值变化对载波进行调制，从而实现数字信号的传输。
2ASK调制的过程可以分为三个步骤:（1）将数字信号变为模拟信号；（2）将模拟信号进行波形调制；（3）生成2ASK调制信号。
3.实验步骤（1）生成符号序列；（2）将符号序列转为数字信号；（3）将数字信号调制成模拟信号；（4）将模拟信号进行波形调制；（5）生成2ASK调制信号。
4.实验结果（1）生成符号序列：符号序列的生成可以通过MATLAB的randi函数来实现。
代码如下：symbolSequence = randi([0, 1], 1, N);（2）将符号序列转为数字信号：由于二进制数字信号只包含两个数字（0和1），我们可以通过将符号序列中的0用低电平来表示，将1用高电平来表示。
代码如下：digitalSignal = 2 * symbolSequence - 1;（3）将数字信号调制成模拟信号：数字信号调制成模拟信号需要先进行差分编码，然后通过插值法将数字信号转为模拟信号。
代码如下：diffCode = diff(digitalSignal);modulatedSignal = interp1([0:length(diffCode)-1], diffCode, linspace(0, length(diffCode)-1, Fs/Fsymbol));（4）将模拟信号进行波形调制：将模拟信号进行波形调制需要通过乘以载波信号来实现。
代码如下：carrierSignal = cos(2 * pi * Fc * t);modulatedSignal = carrierSignal .* modulatedSignal;（5）生成2ASK调制信号：代码如下：ASKSignal = (modulatedSignal + 1) / 2;二、实验结果通过以上实验步骤，我们可以得到2ASK调制信号。
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目录目录 (1)第一部分 (2)1.设计任务及要求 (2)1.1课程设计的主要内容及技术指标 (2)1.2课程设计的基本要求 (2)2.课程设计进度安排 (2)3.课程设计提交的成果 (3)第二部分 ........................................................................................................ 错误!未定义书签。
41.前言（绪论）............................................................................................. 错误!未定义书签。
42.设计题目 (4)2.1 课程设计内容 (4)2.2 课程设计要求 (4)3.2ASK调制与解调原理................................................................................ 错误!未定义书签。
53.1 2ASK的调制原理............................................................................ 错误!未定义书签。
53.2 2ASK的解调原理............................................................................ 错误!未定义书签。
64.设计内容与步骤 (7)4.1 2ASK调制与解调及相应的仿真图 (7)4.2 基于simulink的调制电路分析.................................................. 错误!未定义书签。
115.结论 (19)6.结束语 (20)7.参考文献 (20)附录 (21)第一部分课程设计任务书1.设计任务及要求1.1课程设计的主要内容及技术指标现代通信系统要求通信距离远、通信容量大、传输质量好。
作为其关键技术之一的调制解调技术一直是人们研究的一个重要方向。
从最早的模拟调幅调频技术的日臻完善，到现在数字调制技术的广泛运用，使得信息的传输更为有效和可靠。
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。
本课程设计主要是利用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。
1.2课程设计的基本要求1)用MATLAB软件编程实现二进制振幅键控2ASK调制与解调；2)给出对应的时域波形和频谱图；3)使用simulink建立2ASK频带传输模型，用示波器显示结果；4)列出本次课程设计的Matlab的代码。
2.课程设计进度安排第一阶段 2013年6月 23日- 2013 年6月 25日收集资料、查阅相关书籍第二阶段 2013年6月26 日 - 2013 年6月27日确定方案、软件设计第三阶段 2013 年 6月27 日 - 2013年6月29日软件调试、写作初稿第四阶段 2013 年 6月9日 - 2013年7月3日修改、定稿、打印、答辩3.课程设计提交的成果1）设计说明书2）图样资料a) 2ASK调制解调的图；b) 对应的时域波形和频谱图；c) simulink仿真图；3）具体内容4）查阅文献第二部分正文1. 前言（绪论）本课程设计主要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。
掌握 2ASK 解调原理及其实现方法，了解线性调制时信号的频谱变化。
理解2ASK 的调制和解调原理并用 Simulink软件仿真其实现过程，用 Simulink 分析二进制振幅键控信号频谱的变化。
认识和理解通信系统，掌握信号是如何经过发端处理被送入信道然后在接收端还原。
会画出数字通信过程的基本框图，掌握数字通信的2ASK调制方式，学会运用MATLAB来进行通信系统的仿真；学会2ASK传输系统的二级调制解调结构，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。
2.设计题目基于MATLAB的2ASK调制与解调设计2.1课程设计内容利用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。
2.2课程设计要求1.熟悉MATLAB环境下的Simulink仿真平台，熟悉2ASK/2ASK系统的调制解调原理，构建调制解调电路图。
2.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。
3. 2ASK 调制与解调原理3.1 2ASK 调制原理2ASK 二进制振幅调制就是用二进制数字基带信号控制正弦载波的幅度，使载波振幅随着二进制数字基带信号而变化，而其频率和初始相位保持不变。
信息比特是通过载波的幅度来传递的。
其信号表达式为：0()()cos c e t S t t ω=⋅，S(t)为单极性数字基带信号。
由于调制信号只有0或1两个电平，相乘的结果相当于将载频或者关断，或者接通，它的实际意义是当调制的数字信号“1”时，传输载波；当调制的数字信号为“0”时，不传输载波。
2ASK 信号的时间波形e 2ASK (t)随二进制基带信号S(t)通断变化。
所以又被称为通断键控信号。
典型波形如图3-1所示。
图 3-1典型2ASK 波形e 2ASK (t)为已调信号，它的幅度受s(t)控制，也就是说它的幅度上携带有s(t)的信息。
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)已调信号波形的带宽是基带脉冲波形带宽的二倍。
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3-2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，当开关接地就没信号输出，其电路如图3-3所示。
图3-2模拟相乘法图3-3数字键控法3.2 2ASK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3-4、图3-5所示。
图3-4非相干解调方式图3-5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3-62ASK 信号非相干解调过程的时间波形4. 设计内容与步骤4.1 2ASK 调制与解调与相应仿真图通过编写M 文件程序（见附录），产生随机信号，对每一模块编程后。
程序中注有需注意语句及解释。
运行程序，实现2ASK 的调制与解调过程。
本次设计采用模拟调制法（相乘器法）和相干解调法。
本次仿真使用相干解调方式：2ASK →带通滤波器与→与载波相乘→低通滤波器 →抽样判决 →输出4.1.1产生信源a=randi(1,10,2);%生成的(1,10) 矩阵的随机二进制数字,标量为正，取值为[0,2-1]11111abcd4.1.2产生载波f=150;carry=cos(2*pi*f*t);进行2ASK调制st=m.*carry;（m=a(ceil(15*t+0.01)); %保证在t=0, 0.999之间的时候，每次t的跳跃都会产生整数倍的“增益”可以清楚的看到，2ASK实现了频谱的搬移，将基带信号搬移到了fc=150hz的频率上而且若只计频谱的主瓣则有：B2ask=2fs=10，fs=1/Ts=5其中Ts为一个码元宽度即：2ask信号的传输带宽是码元传输速率的2倍4.1.3 加高斯噪声nst=awgn(st,70);4.1.4相干解调之乘以相干载波（带通滤波器省略）nst=nst.*carry;利用相干载波作用，得到最初的数字基带信号,并且将高频信号搬移到100hz的频率上。
4.1.5低通滤波器wp=2*pi*2*f*0.5;%通带截止频率ws=2*pi*2*f*0.9;%阻带截止频率Rp=2;%Rp是通带波纹，As是阻带衰减As=45;[N,wc]=buttord(wp,ws,Rp,As,'s');%计算巴特沃斯滤波器阶次和截至频率[B,A]=butter(N,wc,'s');%频率变换法设计巴特沃斯低通滤波器h=tf(B,A); %转换为传输函数dst=lsim(h,nst,t);%画出系统h对由nst和t描述的输人信号的时间响应通带截止频率50hz，阻带截止频率90hz。
4.1.6抽样判决k=0.25;pdst=1*(dst>0.25);抽样判决过程中会产生延时是因为判决标准为0.25，只有当输入信号>0.25时才判决为1。
仿真结果：4.2基于simulink的 2ASK调制电路分析4.2.1 Simulink模型的建立通过Simulink的工作模块建立2ASK二级调制系统，用频谱分析仪观察调制前后的频谱，用示波器观察调制信号前后的波形2ASK调制电路设计首先启动Matlab，输入Simulink并回车启动Simulink模块，然后添加模块。
本电路需要的模块如下：正弦波源，这里使用的是Signal Processing Blockset\DSP Sources\Sine Wave，设定其幅度为2V，频率为2Hz。