ASK信号的仿真分析matlab课程设计报告
ask仿真与分析
%对已调信号进行频谱分析 ba=fft(z,512); ba=abs(ba); subplot(5,2,4) plot(ba); title('已调信号频谱') axis([-200 600 0 150])
%加入高斯噪声 a=0.1;%noise 系数，控制噪声功率 noise=a*(2*rand(1,100*N)-1); z1=z+noise; subplot(5,2,5) plot(z1); title('加入噪声后信号波形');
二进制振幅键控信号时间波型如图 2.1 所示。 由图 2.1 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 2.2 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 2.1 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 2.3 所示。2ASK 信号相干解 调过程的时间波形如图 2.4 所示。
n=+∞ n=−∞
an g t − nTS ,
其中:
an =
0
发送概率为 p
1 发送概率为 1 − p
1 0 0 ≤ t ≤ Ts 其他
Ts 是二进制基带信号时间间隔，g(t)是持续时间为 Ts 的矩形脉冲: g t =
则二进制振幅键控信号可表示为 e2ASK t =
n=+∞ n=−∞
an g t − nTS
a
全波 整流 器
b
低通 滤波 器
基于MATLAB的ASK调制解调实验
基于MATLAB 的ASK 调制解调实验1.实验目的(1) 熟悉MATLAB 中M 文件的使用方法，并在掌握ASK 调制解调原理的基础上，编写出ASK 调制解调程序。
(2) 绘制出ASK 信号解调前后在时域和频域中的波形，并观察解调前后频谱有何变化以加深对ASK 信号解调原理的理解。
(3) 对信号叠加噪声，并进行解调，绘制出解调前后信号的时频波形，改变噪声功率进行解调，分析噪声对信号传输造成的影响。
2.实验原理（1）ASK 调制原理ASK 指的是振幅键控方式。
这种调制方式是根据信号的不同，调节正弦波的幅度。
幅度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。
那么在接收端我们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。
幅移键控法(ASK )的载波幅度是随着调制信号而变化的，其最简单的形式是，载波在二进制调制信号控制下通断， 此时又可称作开关键控法(OOK )。
二进制幅度键控记作2ASK 。
2ASK 是利用代表数字信息“0”或“1”的基带矩形脉冲去键控一个连续的载波，使载波时断时续地输出。
有载波输出时表示发送“1”，无载波输出时表示发送“0”。
2ASK 信号可表示为t w t s t e c cos )()(0=式中，c w 为载波角频率，s(t)为单极性NRZ 矩形脉冲序列 )()(b nn nT t g a t s -=∑其中，g(t)是持续时间b T 、高度为1的矩形脉冲，常称为门函数；n a 为二进制数字⎩⎨⎧-=P P a n 101，出现概率为，出现概率为 2ASK/OOK 信号的产生方法通常有两种：模拟调制（相乘器法）和键控法。
本模拟幅度调制的方法用乘法器实现。
相应的调制如图5-1和图5-2：图5-1模拟相乘法图5-2键控/开关法（2）ASK 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）。
ASK调制与解调的仿真
实验四ASK 调制与解调的仿真一．实验目的1．掌握幅度键控的原理，经过对仿真的过程和结果剖析，加深对其理解。
2.运用 MATLAB对 ASK的调制与解调过程进行仿真。
二．实验内容运用 MATLAB编程实现ASK调制解调过程，并且输出其调制后的波形，画出频谱、功率谱密度图，并比较各样调制的误码率状况，议论其调制成效。
三．软件纲要设计说明，功能模块及流程和工作原理ASK信号调制器的设计：产生二进制振幅键控信号的方法主要有两种：法 1：采纳相乘电路，用基带信号 A t 和载波 cos t 相乘就获得已调信号输出；法 2：采纳开关电路，这里的开关由输入基带信号 A t 控制，用这类方法能够获得相同的输出波形。
ASK 信号解调器的设计：ASK信号的解调方法有两种，即包络检波法和相关解调法，前者属于非相关解调。
此中解调的原理框图以下图。
依据 ASK调制的表达式可知：S2 ASK (t ) a n A cos c t综合式令A＝1，则ASK信号的一般时域表达式为：S 2ASK (t ) a n g(t nT s ) cos c tnS(t ) cos c t式中， T s 为码元间隔， g(t ) 为连续时间 Ts 2,Ts 2 内随意波形形状的脉冲（剖析时一般 设为归一化矩形脉冲） ，而 S(t) 就是代表二进制信息的随机单极性脉冲序列。
依据 ASK 相关解调的表达式：z(t ) y(t) ?cos( c t) m(t ) ? cos 2 ( c t ) m(t) ? 1 [1 cos(2 c t)] 1 m(t) 1 m(t ) cos(2c t) 2 2 2此中第 1 项是基带信号，第 2 项是频次为 2 c 的高频信号，利用低通滤波器可检出基带信 号，再经过抽样裁决，可恢复出原始信号序列。
四． 软件详尽设计、重点技术与难点、测试数据用 MATLAB 编程以下：t=0::8; % 定义时间采样值y=sin(2*pi*t); % 定义未调信号的表达式x=[ones(1,100),zeros(1,100),ones(1,100),ones(1,100),zeros(1,100),zeros(1,100) ,ones(1,100),zeros(1,101)]; % 定义载波 X 的取值z=x.*y; % 定义已调信号的表达式subplot(3,1,1) % 画第一个图plot(t,x) % 画出载波图axis([0,8,,]) % 定义范围xlabel(' 时间 ') % 定义坐标轴的名字title(' 未调信号 '); % 定义图的名字subplot(3,1,2); % 画第二个图plot(t,y) % 画出调制信号图axis([0,8,,]) % 定义范围xlabel(' 时间 ') % 定义坐标轴的名字title('载波 ')%定义图的名字subplot(3,1,3)%画出第三个图plot(t,z)%画出解调后的图axis([0,8,,]) %定义范围xlabel('时间 ')%定义坐标轴的名字title('已调信号 ');%定义图的名字仿真结果：软件中主要包括有二进制信号的产生，调制信号的产生，调制信号的解调解画图部分。
基于matlab的QASK仿真
基于matlab的QASK系统仿真摘要:本文根据当今通信技术的,对QASK信号的工作原理、产生、特点以及应用进行了分析。
关键词:QASK 原理应用1 引言MATLAB是矩阵实验室（Matrix Laboratory）的简称，用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境，现代社会发展要求通信系统功能越来越强，性能越来越高，构成越来越复杂；另一方面，要求通信系统技术研究和产品开发缩短周期，降低成本，提高水平。
这样尖锐对立的两个方面的要求，只有通过使用强大的计算机辅助分析设计技术和工具才能实现。
现代计算机科学技术快速发展，已经研发出了新一代的可视化的仿真软件。
这些功能强大的仿真软件，使得通信系统仿真的设计和分析过程变得相对直观和便捷，由此也使得通信系统仿真技术得到了更快的发展。
通信系统仿真贯穿着通信系统工程设计的全过程，对通信系统的发展起着举足轻重的作用。
通信系统仿真具有广泛的适应性和极好的灵活性，有助于我们更好地研究通信系统性能。
本文首先介绍了通信系统仿真的基本内容，包括通信系统仿真的一般步骤、MATLAB中的一种可视化仿真工具Simulink以及S-函数的相关概念。
从理论上对通信系统进行深入细致的研究是非常必要的。
本文对通信系统中的一些重要环节，包括信道、噪声、模拟信号的数字化传输、信道编码以及信号调制的原理、方法和过程进行了详细的阐述。
理论知识是用来指导具体实践的。
本文在深刻理解通信系统理论的基础上，利用MATLAB强大的仿真功能，设计了许多具体的通信系统仿真模型。
在仿真模型设计过程中，本文对模型设计的目的、具体的结构组成、仿真流程以及仿真结果都给出了具体详实的分析和说明。
最后，本文对所做的研究工作进行了总结，并且提出了今后的工作和研究方向。
近年来,软件无线电作为解决通信体制兼容性问题的重要方法受到各方面的注意。
它的中心思想是在通用的硬件平台上,用软件来实现各种功能,包括调制解调类型、数据格式、通信协议等。
Matlab的ASKFSKPSK程序仿真.pptx
.试验及要求
试验任务
.依据题目，查阅有关资料，驾驭数字带通调制技术以及扩频通信原理。
.学习MAT1.AB软件,匍驭MΛT1.ΛB各种函数的运用。
.依据数字带通调制原理,运用MAT1.AB进行编程,仿真调制过程,记录并分析仿真结果。
.形成设计报告。
.2设计要求
相位使之随未调信号的大小而变更，这就是调相的概念。 角度调制信号的一般表示形式为：
Sm(t)=Acos[ωCt+Φ(t)]
2数字调制技术的仿真实现 MAT1.AB是一种功能强大的科学计第和工程仿真软件，它的交互能。本课程设计须要运用MAT1.AB编程实现2ASK,2FSK,2PSK,2DPSK调 制解调过程，并且输出其调制后的波形，画出频谱、功率谱密度图，并比较各种调制的误码率状况，探讨其调制效 果。 3.程序及调试图形 ASK调制解调 ASK电路图： ASK仿真图形： 2、FSK调制解调 FSK电路图： 2.2FSK仿真图（包含误码率分析）： 3、PSK调制解调
2PSK 2PSK以载波的相位变更作为参考基准的，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°。 、AM 幅度调制是用调制信号去限制高频正弦载波的幅度，使其按调制信号的规律变更的过程。幅度调制器的一般模 型如图2.1.1所示。
FM
PM 在模拟调制中，•个连续波有三个参数可以用来携带信息而构成已调信号。当幅度和频率保持不变时，变更载波 的
ASK 2ASK信号的产生方法通常有两种：模拟调制和键控法。解调有相干解 调和非相干解调。P=I时f(t)=Acoswt;P=。时f(ι)=0;其功率谱密度是基带信号功率谱的线性搬移
FSK 一个FSK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fl和f2的两个2ASK频谱的组合。
4ASK载波调制信号的调制解调与性能分析(1)解析
******************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 ShiftKeying，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 11.1设计目的 11.2设计要求 1二、设计内容及原理 22.1 四进制ASK信号的表示式 22.2产生方法 32.3 4ASK调制解调原理 3三、运行环境及MATLAB简介 63.1运行环境 63.2 MATLAB简介 6四、详细设计 74.1载波信号的调制 74.2调制信号的解调 74.3编程语言 84.4测试结果 9五、调试分析 10六、参考文献 11总结 12一、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。
4PSK、4ASK以及4FSK的MATLAB仿真
4PSK、4ASK以及4FSK的MATLAB仿真一、实验目的：学会利用MATLAB软件进行4PSK、4ASK和4FSK调制的仿真。
通过实验提高学生实际动手能力和编程能力，为日后从事通信工作奠定良好的基础。
二、实验内容：利用MATLAB软件编写程序，画出4PSK 、4ASK和4FSK图形，进一步了解4PSK、4ASK和4FSK调制的原理。
（1）设二进制数字序列为1 1 0 0 1 1 0 0 1 0 0 1 1 1，编程产生4PSK调制信号波形。
（2）设二进制数字序列为1 1 0 0 1 1 0 0 1 0 0 1 1 1，编程产生4ASK调制信号波形。
（3）设二进制数字序列为1 1 0 0 1 1 0 0 1 0 0 1 1 1，编程产生4FSK调制信号波形。
三、程序和实验结果：f=100;t=0:2*pi/99:2*pi;s=[1 1 0 0 1 1 0 0 1 0 0 1 1 1];m1=[];c1=[];b1=[];for i=1;2;length(s)/2if (s(i)==0&&s(i+1)==0)ak(i)=0;bk(i)=0;elseif (s(i)==0&&s(i+1)==1)ak(i)=0 ;bk(i)=1;elseif(s(i)==1&&s(i+1)==0)ak(i)=1;bk(i)=0;elseak(i)=1;bk(i)=1;endendfor i=1:length(s)/2if((ak(i)==0)&&(bk(i)==0))m=ones(1,100);c=sin(f*t);b=zeros(1,100);elseif((ak(i)==0)&&(bk(i)==1))m=ones(1,100);c=sin(f*t+pi/2);b=ones(1,100);elseif((ak(i)==1)&&(bk(i)==0))m=ones(1,100);c=sin(f*t+pi);b=2*ones(1,100);elsem=ones(1,100);c=sin(f*t+3/2*pi);b=3*ones(1,100);endm1=[m1 m];c1=[c1 c];b1=[b1 b];endpsk=c1.*m1;subplot(2,1,1);plot(b1)title('原始信号')axis([0 50*length(s) -0.5 4]); subplot(2,1,2);plot(psk)title('4PSK信号')axis([0 50*length(s) -2 2]); xlabel('周万成')（2）4ASK程序f=100;t=0:2*pi/99:2*pi;s=[1 1 0 0 1 1 0 0 1 0 0 1 1 1]; m1=[];c1=[];for i=1;2;length(s)/2if (s(i)==0&&s(i+1)==0)ak(i)=0;bk(i)=0;elseif (s(i)==0&&s(i+1)==1) ak(i)=0 ;bk(i)=1;elseif(s(i)==1&&s(i+1)==0) ak(i)=1;bk(i)=0;elseak(i)=1;bk(i)=1;endendfor i=1:length(s)/2if((ak(i)==0)&&(bk(i)==0))m=zeros(1,100);elseif((ak(i)==0)&&(bk(i)==1)) m=ones(1,100);elseif((ak(i)==1)&&(bk(i)==0)) m=2*ones(1,100);elsem=3*ones(1,100);endc=sin(f*t);m1=[m1 m];c1=[c1 c];endask=c1.*m1;subplot(2,1,1);plot(m1)title('原始信号')axis([0 50*length(s) -0.5 4]); subplot(2,1,2);plot(ask)title('4ASK信号')axis([0 50*length(s) -4 4]); xlabel('周万成')（3）4FSK程序f1=1;f2=2;f3=3;f4=4;t=0:2*pi/99:2*pi;s=[1 1 0 0 1 1 0 0 1 0 0 1 1 1]; m1=[];c1=[];b1=[];for i=1;2;length(s)/2if (s(i)==0&&s(i+1)==0)ak(i)=0;bk(i)=0;elseif (s(i)==0&&s(i+1)==1)ak(i)=0 ;bk(i)=1;elseif(s(i)==1&&s(i+1)==0)ak(i)=1;bk(i)=0;elseak(i)=1;bk(i)=1;endfor i=1:length(s)/2if((ak(i)==0)&&(bk(i)==0))m=ones(1,100);c=sin(f1*t);b=zeros(1,100);elseif((ak(i)==0)&&(bk(i)==1)) m=ones(1,100);c=sin(f2*t);b=ones(1,100);elseif((ak(i)==1)&&(bk(i)==0)) m=ones(1,100);c=sin(f3*t);b=2*ones(1,100);elsem=ones(1,100);c=sin(f4*t);b=3*ones(1,100);endm1=[m1 m];c1=[c1 c];b1=[b1 b];endfsk=c1.*m1;subplot(2,1,1);plot(b1)title('原始信号')axis([0 50*length(s) -0.5 4]); subplot(2,1,2);plot(fsk)title('4FSK信号')axis([0 50*length(s) -2 2]); xlabel('周万成')四、实验结果以及分析：（1）结果图1图2图3（2）分析在C语言编程中对一个数组可以采用循环的方式对其赋值，所以此处利用循环对ak[]数组,bk[]数组进行赋值。
ASK信号的仿真分析
课程设计任务书学生姓名：专业班级：____通信1104班___指导教师：张小梅工作单位：_____信息工程学院_题目：ASK信号的仿真分析初始条件.matlab仿真平台课程设计内容和要求1.内容：ASK信号的调制和解调2.要求：调制信号：300Hz正弦信号，经过μ律PCM编码；载波频率：100kHz；解调方式：同步解调；画出调制信号、已调信号、解调信号的波形、频谱以及误码率与输入信噪比的关系曲线；时间安排序阶段内容所需时间号1 方案设计1天2 软件设计2天3 系统调试1天4 答辩1天合计5天指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日目录摘要 (III)Abstract (IV)1. 2ASK系统介绍 (1)1.1. 2ASK系统的意义、主要功能 (1)1.2. 调制解调原理、系统性能分 (1)2. 设计流程 (2)2.1. PCM编码原理 (8)2.2. 用matlab实现PCM编码. (6)2.3. 产生2ASK信号................................................................................ (8)2.4. 功率谱分析 (9)2.5. 对已调信号的相干解调 (9)3. 源程序 (9)3.1. U率PCM编码 (9)3.2. 信号的调制与解调 (12)4. 心得体会 (19)5. 参考文献 (21)摘要MATLAB是由美国mathworks公司发布的主要面对科学计算、可视化以及交互式程序设计的高科技计算环境。
它将数值分析、矩阵计算、科学数据可视化以及非线性动态系统的建模和仿真等诸多强大功能集成在一个易于使用的视窗环境中，为科学研究、工程设计以及必须进行有效数值计算的众多科学领域提供了一种全面的解决方案，并在很大程度上摆脱了传统非交互式程序设计语言（如C、Fortran）的编辑模式，代表了当今国际科学计算软件的先进水平。
ASK信号地仿真分析报告
学号：课程设计题目ASK信号的仿真分析学院信息工程学院专业通信工程班级1405班姓名指导教师周建新2017年1月5日Matlab原理与应用课程设计任务书学生某某：专业班级：通信1405班指导教师：周建新工作单位：信息工程学院题目: ASK信号的仿真分析初始条件：理论方面——电路分析根底、模拟电子、高频电子线路、通信原理、数字信号处理等专业知识设备方面——微型计算机软件方面——Matlab仿真平台场地方面——鉴主15楼通信实验室一要求完成的主要任务:〔包括课程设计工作量与其技术要求，以与说明书撰写等具体要求〕1.理论设计与分析，包括理论的推导和计算过程。
2.制作相应的Matlab编制仿真程序，并与理论结果比照，最后得出结论。
3.完成课程设计报告，包括必要的公式、文字/图表说明和仿真结果。
时间安排：本课程设计自任务书发布之日开始，分散进展，辩论时间统一。
指导教师签名：2016年12月6日系主任〔或责任教师〕签名：2016年12月6日目录摘要IAbstract I1 绪论12 方案设计12.1 编程产生2ASK信号1122.2 信号调制5552.3 解调5563 方案实现73.1 2ASK信号产生仿真73.2 调制方案的实现93.3 同步解调方案的实现104 结果测试134.1 2ASK信号产生的结果分析144.2 调制结果分析154.3 解调结果分析164.4 误码率与输入信噪比的关系195 总结19参考文献21附录122附录225摘要MATLAB和Mathematica、Maple并称为三大数学软件，它可以进展矩阵运算、绘制函数和数据、实现算法、创建用户界面、连接其他编程语言的程序等。
本文主要介绍PCM编码、ASK信号的调制和解调原理与MATLAB仿真，以信号与系统、通信原理等专业知识作为支撑，以编程语言为工具在MATLAB平台通过调用其自带函数和编写主程序输出波形与频谱，通过参数的调整和图像分析进一步解释振幅键控的过程与特性并由误码率随信噪比变化曲线解读两者在调制解调中的关系。
基于MATLAB的ASK调制解调实现
长沙理工大学《通信原理》课程设计报告学院专业班级学号学生姓名指导教师课程成绩完成日期2016年1月8日课程设计成绩评定学院专业班级学号学生姓名指导教师课程成绩完成日期2016年1月8日指导教师对学生在课程设计中的评价指导教师对课程设计的评定意见课程设计任务书城南学院通信工程专业庄维《基于MATLAB的ASK调制解调实现》第 1 基于MATLAB的ASK调制解调实现学生姓名：指导老师：摘要MATLAB是美国MathWorks公司生产的一个为科学和工程计算专门设计的交互式大型软件，本课程设计主要内容是利用MATLAB集成环境下的M文件，编写程序来实现ASK的调制解调，要求采样频率为360HZ，并绘制出解调前后的时域和频域波形及叠加噪声时解调前后的时频波形，根据运行结果和波形来分析该解调过程的正确性及信道对信号传输的影响。
目的是熟悉MATLAB中M文件的使用方法，并在掌握ASK调制解调原理的基础上，编写出2ASK调制解调程序，绘制出ASK信号解调前后在时域和频域中的波形，观察解调前后频谱有何变化以及对信号叠加噪声后的变化。
最终得到随着输入信号噪声的增加增大，误码越严重的结论，加深对ASK信号解调原理的理解。
关键词ASK调制解调；时域谱；频域谱；高斯白噪声；信噪比1 引言通信原理是通信工程专业的一门重要的专业课，是通信工程专业后续专业课的基础，掌握通信原理课程的知识不仅可以打下一个坚实的专业基础，还能提高处理通信系统问题能力和素质。
通过本课程设计的ASK振幅键控调制解调，可以进一步理解数字通信的基础理论，有助于加深对通信原理的理解。
1.1课程设计目的通过设计基于MATLAB的ASK调制解调实现，让我深入理解和掌握二进制ASK调制解调以及噪声对信号传输的影响[1]。
在通信原理理论知识的基础上加深对ASK调制解调设计原理及实现方法的理解。
使我对通信信号波形及频谱有深刻的认识。
不仅加强了对课本知识的了解，而且还涉及掌握调制解调函数的应用，增强了我动手实践的能力。
matlab 信号分析实验报告
matlab 信号分析实验报告Matlab 信号分析实验报告引言：信号分析是一项重要的工程技术，广泛应用于通信、图像处理、音频处理等领域。
在本次实验中，我们使用Matlab软件进行信号分析实验，通过对实验数据的处理和分析，探索信号的特性和应用。
一、实验目的本次实验的目的是通过Matlab软件对信号进行分析，掌握信号处理的基本方法和技巧。
具体包括信号的采样、重构、频谱分析、滤波等内容。
二、实验步骤1. 信号采样和重构首先，我们选择了一个连续信号，并通过采样将其转换为离散信号。
在Matlab 中，我们可以使用“sample”函数来实现信号的采样。
采样频率的选择对信号重构的质量有着重要影响，我们需要根据信号的频率特性和采样定理来确定合适的采样频率。
2. 信号频谱分析信号的频谱分析是了解信号频率特性的重要手段。
在Matlab中，我们可以使用“fft”函数对信号进行快速傅里叶变换，得到信号的频谱图。
通过观察频谱图，我们可以了解信号的频率成分以及是否存在噪声等干扰。
3. 信号滤波信号滤波是信号处理的一项重要技术，可以去除信号中的噪声和干扰，提高信号的质量。
在Matlab中，我们可以使用不同的滤波器设计方法，如FIR滤波器和IIR滤波器。
根据信号的特性和需求，选择合适的滤波器类型和参数，并将其应用于信号上，观察滤波效果。
三、实验结果与分析我们选择了一个正弦信号作为实验对象，通过Matlab进行信号采样和重构后，得到了离散信号。
通过对离散信号进行频谱分析，我们得到了信号的频谱图。
从频谱图中可以看出，信号主要集中在一个频率上，没有明显的噪声和干扰。
接下来，我们对信号进行滤波处理。
使用FIR滤波器对信号进行滤波，观察滤波效果。
经过滤波后，信号的频谱图发生了变化，主要频率成分得到了保留，同时噪声和干扰被有效地去除。
这表明滤波器的设计和应用对信号处理起到了积极的作用。
四、实验总结通过本次实验，我们深入了解了信号分析的基本方法和技巧，并通过Matlab软件进行了实际操作。
ASK
电子信息与通信工程《专业训练课程设计》报告目录一、设计任务要求 (1)二、设计原理 (1)三、仿真程序/模型分析 (2)四、仿真结果分析 (3)五、困难问题及解决措施 (4)六、总结与体会 (4)七、致谢 (4)八、参考文献 (4)一、 任务设计要求利用MATLAB 进行仿真设计实现 ASK 信号产生的设计 ASK 信号解调电路的设计对仿真得到的ASK 信号及解调信号进行分析二、 设计原理2.1ASK 信号调制器的设计产生二进制振幅键控信号的方法主要有两种，第一种方法是采用相乘电路，用基带信号()t A 和载波()t ωcos 相乘就得到已调信号输出，第二种方法是采用开关电路，这里的开关由输入基带信号()t A 控制，用这种方法可以得到同样的输出波形。
下面是这两种方法的原理框图。
开关电路法相乘器法图1 调制器原理框图两者的区别：在相乘器中输入基带信号A （t ）可以是非矩形脉冲，所以已调信号的包络也是非矩形的，而在开关法中，为了控制开关基带信号必须是矩形脉冲。
2.2ASK 信号解调器的设计ASK 信号的解调方法有两种，即包络检波法和相干解调法，前者属于非相干解调。
两者的区别：非相干解调中整流器和低通滤波器构成一个包络检波器，而相干解调中相乘电路需要有相干载波coswt ，它必须从接收信号中提取并且和接受信号的载波同频同相，所以它要比包络检波法复杂的多，下面对比其误码率；相干解调的误码率公式为er rPe 4/1-=π，而非相干解调的误码率公式为Pe=21er 4/-当大信噪比时，ASK 信号相干解调法的误码率总是低于包络检波法的误码率，但两者相差不大。
因此选择相干解调。
原理框图如下：图2 相干解调三、仿真程序/模型分析用MATLAB编程如下（%后面的是说明此条编程语句的作用）：t=0:0.01:8; % 定义时间采样值y=sin(2*pi*t); % 定义未调信号的表达式x=[ones(1,100),zeros(1,100),ones(1,100),ones(1,100),zeros(1,100),zeros(1,100),ones (1,100),zeros(1,101)];%定义载波X的取值z=x.*y; % 定义已调信号的表达式subplot(3,1,1) % 画第一个图plot(t,x) % 画出载波图axis([0,8,-0.1,1.1]) % 定义范围xlabel('时间') % 定义坐标轴的名字title('载波'); % 定义图的名字subplot(3,1,2); % 画第二个图plot(t,y) % 画出调制信号图axis([0,8,-1.1,1.1]) % 定义范围xlabel('时间') % 定义坐标轴的名字title('未调信号') % 定义图的名字subplot(3,1,3) % 画出第三个图plot(t,z) % 画出解调后的图axis([0,8,-1.1,1.1]) % 定义范围xlabel('时间') % 定义坐标轴的名字title('已调信号'); % 定义图的名字四、仿真结果分析图3 仿真结果根据ASK 调制的表达式可知：2()cos ASK n c S t a A tω=⋅式中，A 为未调载波幅度，c ω为载波角频率，n a 为符合下列关系的二进制序列的第n 个码元：⎩⎨⎧=PPa n －出现概率为出现概率为11综合式 令A ＝1，则ASK 信号的一般时域表达式为：tnT t g a t S c n s n ASK ωcos )()(2⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=∑tt S c ωcos )(=式中，s T 为码元间隔，()g t 为持续时间[]2,2Ts Ts -内任意波形形状的脉冲（分析时一般设为归一化矩形脉冲），而()S t 就是代表二进制信息的随机单极性脉冲序列。
Matlab的ASK和FSK信号调制解调仿真
行的，即把二进制数据转换成FSK信号传输，反过来又将接收到的FSK信号解调成二进制数据，并将其转换为用高，低 电平所表示的二进制语言，这是计算机能够直接识别的语言。
ASK和FSK信号调制解调仿真
ASK原理
✤ ASK指的是振幅键控方式。这种调制方式是利用载波的幅度变化来传递 数字信息，其频率和初始相位保持不变。最基本的ASK是2ASK。
✤ 幅度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 在接收端我们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。
✤ 幅移键控法(ASK)的载波幅度是随着调制信号而变化的， 其最简单的形 式是，载波在二进制调制信号控制下通断， 此时又可称作开关键控法 (OOK)。 多电平MASK调制方式是一种比较高效的传输方式，但由于 它的抗噪声能力较差，尤其是抗衰落的能力不强，因而一般只适宜在恒✤ FSK（Frequency-shift keying）频移键控是信息传输中使用得较早的一种调制方式,它的主要优点是: 实现起来较容易, 抗噪声与抗衰减的性能较好。在中低速数据传输中得到了广泛的应用。
✤ 最常见的是用两个频率承载二进制1和0的双频FSK系统。 ✤ 技术上的FSK有两个分类，非相干和相干的FSK 。 在非相干的FSK ，瞬时频率之间的转移是两个分立的价值观命名为
FSK原理
ASK调制解调系统设计与仿真MATLAB课程设计
ASK调制解调系统设计与仿真MATLAB课程设计XX学院《电子信息系统仿真》课程设计级电子通信工程专业班级题目2ASK调制解调系统设计与仿真姓名学号指导教师二О年月日内容摘要数字信号有两种传输方式，分别是基带传输方式和调制传输方式，即带通，在实际应用中，因基带信号含有大量低频分量不利于传送，所以必须经过载波和调制形成带通信号，通过数字基带信号对载波某些参量进行控制，使之随机带信号的变化而变化，这这一过程即为数字调制。
数字调制为信号长距离高效传输提供保障，现已广泛应用于生活和生产中。
另外根据控制载波参量方式的不同，数字调制主要有调幅（ASK），调频(FSK)，调相(PSK)三种基本形式。
本次课题针对于二进制的2ASK进行讨论，应用MATLAB矩阵实验室进行仿真，分析和修改，通过仿真系统生成一个人机交互界面，以利于仿真系统的操作。
通过对系统的仿真，更加直观的了解数字调制系统的性能及影响其性能的各种因素，以便于比较，评论和改进。
关键词调制；2ASK；Matlab；仿真；分析一、MATLAB软件简介MATLAB是美国MathWorks公司出品的商业数学软件，用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境，主要包括MATLAB和SIMULINK两大部分。
Simulink是MATLAB最重要的组件之一，它提供一个动态系统建模、仿真和综合分析的集成环境。
在该环境中，无需大量书写程序，而只需要通过简单直观的鼠标操作，就可构造出复杂的系统。
Simulink具有适应面广、结构和流程清晰及仿真精细、贴近实际、效率高、灵活等优点，并基于以上优点Simulink已被广泛应用于控制理论和数字信号处理的复杂仿真和设计。
同时有大量的第三方软件和硬件可应用于或被要求应用于Simulink。
Simulink是MATLAB中的一种可视化仿真工具，是一种基于MATLAB的框图设计环境，是实现动态系统建模、仿真和分析的一个软件包，被广泛应用于线性系统、非线性系统、数字控制及数字信号处理的建模和仿真中。
matlab仿真课程设计报告
matlab仿真课程设计报告一、教学目标本课程的教学目标旨在通过MATLAB仿真技术的学习，使学生掌握MATLAB基本操作、仿真环境搭建、脚本编写及图形用户界面设计等技能，培养学生运用MATLAB解决实际问题的能力。
具体目标如下：1.知识目标：–理解MATLAB的系统结构及基本功能；–掌握MATLAB基本语法、数据类型、矩阵运算；–熟悉MATLAB仿真环境及相关工具箱；–了解MATLAB在工程领域的应用。
2.技能目标：–能够独立搭建简单的仿真环境；–能够运用MATLAB进行数据分析、算法实现；–具备编写MATLAB脚本及图形用户界面的能力；–能够运用MATLAB解决实际工程问题。
3.情感态度价值观目标：–培养学生的创新意识、团队协作精神及自主学习能力；–使学生认识到MATLAB在工程领域的重要性，提高学习兴趣；–培养学生运用所学知识解决实际问题的责任感。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括MATLAB基础知识、MATLAB仿真环境及工具箱、脚本编写及图形用户界面设计等。
具体安排如下：1.MATLAB基础知识：–MATLAB概述及系统结构；–MATLAB基本语法、数据类型、矩阵运算。
2.MATLAB仿真环境及工具箱：–MATLAB仿真环境搭建；–MATLAB常用工具箱介绍，如控制系统、信号处理、图像处理等。
3.脚本编写及图形用户界面设计：–MATLAB脚本编写方法及技巧；–MATLAB图形用户界面设计原理及实例。
4.MATLAB在工程领域的应用：–利用MATLAB解决实际工程问题案例分析。
三、教学方法本课程采用讲授法、案例分析法、实验法等多种教学方法相结合，以激发学生的学习兴趣和主动性。
具体方法如下：1.讲授法：通过讲解MATLAB的基本概念、语法及应用，使学生掌握课程基本知识。
2.案例分析法：分析实际工程案例，让学生了解MATLAB在工程领域的应用，提高学生解决实际问题的能力。
3.实验法：安排适量实验，让学生动手操作，培养学生的实际操作能力和创新能力。
matlab 信号分析实验报告
matlab 信号分析实验报告Matlab 信号分析实验报告引言：信号分析是一门重要的学科，它涉及到从原始信号中提取有用信息的技术和方法。
Matlab作为一种强大的数学计算工具，被广泛应用于信号分析领域。
本实验报告将介绍我在信号分析实验中使用Matlab所做的工作和实验结果。
一、实验目的本次实验的主要目的是通过Matlab对不同类型的信号进行分析，包括时域分析、频域分析和滤波处理。
通过这些实验，我们可以更好地理解信号分析的基本概念和方法，并掌握Matlab在信号分析中的应用技巧。
二、实验内容1. 时域分析时域分析是对信号在时间上的变化进行分析，主要包括信号的幅度、频率、相位等特征。
在实验中，我们使用Matlab绘制了一段正弦信号的波形图，并计算了其均值、方差和峰值等统计量。
通过这些分析，我们可以了解信号的基本特性。
2. 频域分析频域分析是对信号在频率上的变化进行分析，主要包括信号的频谱、频率分量等特征。
在实验中，我们使用Matlab对一段音频信号进行频谱分析，并绘制了其频谱图。
通过这些分析，我们可以了解信号的频率分布情况，进一步理解信号的特性。
3. 滤波处理滤波处理是对信号进行去噪或频率调整的处理方法。
在实验中，我们使用Matlab对一段包含噪声的信号进行滤波处理，并比较了滤波前后的信号波形和频谱。
通过这些分析，我们可以了解滤波处理对信号的影响，以及如何选择合适的滤波器进行处理。
三、实验结果1. 时域分析结果通过Matlab绘制正弦信号的波形图，我们可以观察到信号的周期性变化，并计算了其均值为0、方差为0.5和峰值为1的统计量。
这些结果表明该正弦信号的幅度和频率都比较稳定。
2. 频域分析结果通过Matlab绘制音频信号的频谱图，我们可以观察到信号在不同频率上的能量分布情况。
通过分析频谱图，我们可以判断音频信号中的主要频率分量，并进一步了解音频信号的特性。
3. 滤波处理结果通过Matlab对带噪声的信号进行滤波处理，我们可以观察到噪声被有效去除，并比较了滤波前后的信号波形和频谱。
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课程设计任务书学生姓名：_________ 专业班级：____通信0803班______指导教师：____魏洪涛____ 工作单位：_____信息工程学院____ 题目：ASK信号的仿真分析课程设计目的：1.较全面的了解常用的数据分析与处理原理及方法；2.能够运用相关软件进行模拟分析；3.掌握基本的文献检索和文献阅读的方法；4.提高正确的撰写论文的基本能力。
课程设计内容和要求1.内容：ASK信号的调制和解调2.要求：调制信号：300Hz正弦信号，经过μ律PCM编码；载波频率：100kHz；解调方式：同步解调；画出调制信号、已调信号、解调信号的波形、频谱以及误码率与输入信噪比的关系曲线；初始条件.matlab仿真平台时间安排第18周，安排任务第18周，程序设计与计算第21周，完成（答辩，提交报告，演示）指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日目录1. 2ASK系统介绍 0. 2ASK系统的意义、主要功能 0. 调制解调原理、系统性能分析 02. 设计流程 (1). 产生2ASK信号产生 (1). 功率谱分析 (1). 对已调信号的相干解调 (2)3. 源程序 (2). μ律PCM编码 (2). 信号的调制 (4). 信道加噪 (7). 信号的解调 (7). ASK的误码率 (10)4. 心得体会 (11)5. 参考文献 (13)摘要MATLAB是由美国mathworks公司发布的主要面对科学计算、可视化以及交互式程序设计的高科技计算环境。
它将数值分析、矩阵计算、科学数据可视化以及非线性动态系统的建模和仿真等诸多强大功能集成在一个易于使用的视窗环境中，为科学研究、工程设计以及必须进行有效数值计算的众多科学领域提供了一种全面的解决方案，并在很大程度上摆脱了传统非交互式程序设计语言（如C、Fortran）的编辑模式，代表了当今国际科学计算软件的先进水平。
MATLAB和Mathematica、Maple并称为三大数学软件。
它在数学类科技应用软件中在数值计算方面首屈一指。
MATLAB可以进行矩阵运算、绘制函数和数据、实现算法、创建用户界面、连接其他编程语言的程序等，主要应用于工程计算、控制设计、信号处理与通讯、图像处理、信号检测、金融建模设计与分析等领域。
MATLAB的基本数据单位是矩阵，它的指令表达式与数学、工程中常用的形式十分相似，故用MATLAB来解算问题要比用C，FORTRAN等语言完成相同的事情简捷得多，并且mathwork也吸收了像Maple等软件的优点,使MATLAB成为一个强大的数学软件。
在新的版本中也加入了对C，FORTRAN，C++ ，JA V A的支持。
可以直接调用,用户也可以将自己编写的实用程序导入到MATLAB函数库中方便自己以后调用，此外许多的MATLAB爱好者都编写了一些经典的程序，用户可以直接进行下载就可以用。
关键字：matlab，软件，编程，计算AbstractMATLAB is a high-level technical computing language and interactive environment for algorithm development, data visualization, data analysis, and numeric computation. Using MATLAB, you can solve technical computing problems faster than with traditional programming languages, such as C, C++, and Fortran.You can use MATLAB in a wide range of applications, including signal and image processing, communications, control design, test and measurement, financial modeling and analysis, and computational biology. Add-on toolboxes (collections of special-purpose MATLAB functions, available separately) extend the MATLAB environment to solve particular classes of problems in these application areas.MATLAB provides a number of features for documenting and sharing your work. You can integrate your MATLAB code with other languages and applications, and distribute your MATLAB algorithms and applications.Key words：matlab，applications，algorithm development1. 2ASK系统介绍. 2ASK系统的意义、主要功能数字幅度调制又称幅度键控，二进制幅度键控记作2ASK。
2ASK是利用代表数字信息“0”或“1”的基带矩形脉冲去键控一个连续的载波，使载波时断时续的输出。
有载波输出时表示发送“1”，无载波输出时表示发送“0”。
本设计主要采用相乘法来产生2ASK信号，实现2ASK的数字调制，采用相干解调法对2ASK信号进行解调。
. 调制解调原理、系统性能分析（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。
（3）系统性能分析在相同的信噪比下，2ASK信号相干解调时的总误码率低于包络检波法时的总误码率，但两者的误码性能相差并不大，且两者的最佳判决门限电平都依赖于接收信号的包络值，这个特性使得2ASK不适用于变参信道，只能用在像电缆一类的恒参信道中。
2. 设计流程. 产生2ASK信号产生本设计采用300Hz的正弦信号，通过μ律PCM编码。
调制有两种方法：其中一种是对载波的通和断的键控，用一个模拟开关作为调制载波的输出通、断控制门，由二进制序列S（t）控制门的通断，S（t）=1时开关导通，即输出载波信号；S(t)=0时开关截止，即输出零电平；另一种是，2ASK 信号可视为S(t)与载波的乘积，其调制的数学原理为：e（t）=S（t）cosωct，其中e（t）就是调制后的信号，s（t）是随时间变化的二进制序列，就是调制信号；cosωt是时间连续的余弦函数，也就是载波信号；因此2ASK原理可理解为：用二进制数字信号与一个余弦函数相乘，当二进制为1时，输出载波信号；当二进制为0时，输出零电平，产生信号就是2ASK信号。
为了窗口的美观，我们取200为单位画出坐标，同时，当遇到1时，输出200个值为1的点，当遇到0时，输出200个值为0的点，并让这些点相连，使之连续，形成直线。
. 功率谱分析由于二进制序列一般为随机序列，其频域分析的对象为信号功率谱密度，S（t ）则为二进制随机单极性矩形脉冲序列，且任意码元为0的概率为p ，二进制序列码元速率Rs 在数值上相等，2ASK 信号的双边功率谱密度表达式为： [][])()()0()1(41)()()1(41)(22222c c s c c c ASK f f f f G P f f f G f f G P P f f P -++-+-++-=ΕΕ上式表明，2ASK 信号的功率谱密度由两部分组成：（1）由g （t ）经线性幅度调制所形成的双边带连续谱；（2）由被调载波分量确定的载频离散谱。
. 对已调信号的相干解调其实，我们先对信号进行频域分析，主要目的是要确定信号的带宽，进而才能设计相应的滤波器对已调信号进行解调。
用本地产生一个频率、相位都与载波相同的余弦信号与接收到的信号相乘，其他部分相同，然后设计低通滤波器进行解调。
3. 源程序. μ律PCM 编码function f=pcmcode(y)%8位二进制PCM 编码%y 为输入抽样值f=zeros(length(y),8);z=sign(y);y=y*128;y=fix(y);y=abs(y);for i=1:length(y);if y(i)==128;y(i)=;endendfor i=1:length(y);for j=6:-1:0;f(i,8-j)=fix(y(i)/(2^j));endendfor i=1:length(y);if z(i)==-1;f(i,1)=0;elsef(i,1)=1;endend图1. 300Hz正弦信号图2. 调制信号经量化后的波形. 信号的调制由于不可能将每个二进制序列都进行调制，因此，本文选用随机的二进制序列作为测试用例，对其进行调制解调。
%signal=[0 0 0 1 1 1 1 1];%bitRate=100000;%fc=100000;%N=32;t=linspace(0,1/bitRate,N);c=sin(2*pi*t*fc);transmittedSignal=[];for i=1:length(signal)transmittedSignal=[transmittedSignal(i).*c];endfigure(2)plot(1:length(transmittedSignal),transmittedSignal);title('调制后波形'); grid on;figure(3)m=0:length(transmittedSignal)-1;F=fft(transmittedSignal);grid on;end图3. 输入的二进制序列图4. 调制后波形. 图5.已调信号频谱. 信道加噪function signal=gussian(transmittedSignal,noise)signal=sqrt(2)*transmittedSignal;signal=awgn(signal,noise);figure(5)plot(1:length(signal),signal);title('加噪后的波形');grid on;end图6.加噪后的波形. 信号的解调function bitstream=demoASK(receivedSignal,bitRate,fc,n,N)t=linspace(0,1/bitRate,N);f=cos(2*pi*fc*t);load numsignal1=receivedSignal;signal2=signal1.*f;signal3=filter(num1,1,signal2);IN=fix(length(num1)/2);bitstream=[];LL=fc/bitRate*N;i=IN+LL/2;while(i<=length(signal3))bitstream=[bitstream,signal3(i)>=];i=i+LL;endfigure(6)plot(1:length(signal3),signal3);title('Wave of LPF');grid on;bit=[];for i=1:length(bitstream)if bitstream(i)=0bit1=zeros(1,N);elsebit1=ones(1,N);endbit=[bit,bit1];endfigure(7)plot(bit);title('解调后波形');grid on;axis([0,N*length(bitstream),,]);end图7. 解调后的波形图8. 经低通滤波器的波形. ASK的误码率load PeRate;load PeRatep;fpeask(15)=le-3;fpefsk(9)=le-3;figure(12)semilogy(-6:length(fpefsk)-7,fpeask);grid on;title('Bit Errot Rate Of ASK');xlabel('r/dB');ylabel('PeASK');图9. ASK误码率曲线4. 心得体会通过此次的课程设计，感触颇深，因为让我认识到了MATLAB的强大功能，同时也对通信方面的信号处理等知识有了进一步的加深。