基于Matlab的ASK仿真
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ASK频带传输系统仿真与性能研究
本科生毕业论文<设计)题目:基于MATLAB/Simulink的ASK频带传输系统仿真与性能分析学院机电工程学院专业班级电子信息工程07级2班学生姓名指导教师撰写日期:2018年 4 月 19 日摘要本毕业设计主要运用MATLAB集成环境下的Simulink仿真平台进行ASK频带传输系统仿真,并把运行仿真结果输入到显示器,根据显示器结果分析设计的系统性能。
在毕业设计中,目的主要是仿真通信系统中频带传输技术中的ASK调制。
产生一段随机的二进制非归零码的基带信号,对其进行ASK调制后再送入加性高斯白噪声<A WGN)信道传输,在接收端对其进行ASK解调以恢复原信号,观察还原是否成功,改变AWGN信道的信噪比,计算传输前后的误码率,绘制信噪比-误码率曲线,并与理论曲线比较进行说明。
关键词Simulink,ASK调制,高斯白噪声,信噪比-误码率Based on MATLAB/Simulink add band of transmission systemsimulation and performance analysisAbstractThe graduation design, the main use MATLAB integration environment like the simulink7.1 simulation platform of transmission system simulation, and bandwidth input to the operation simulation results, according to display monitor analysis and design of the system performance. At the graduation design, goal mainly is simulation communication system the ASK modulation bandwidth transmission technology. Produce a random binary non zero yards, and carry on the baseband signal sent again after add modulation additive white gaussian noise (AWGN> channel transmission, in the receiver to add to restore the original signal demodulation, observe whether success, change reduction AWGN channel SNR, calculation, rendering the transmission error before signal-to-noise ratio - ber curve, and compared with theoretical curves show.Key Words: Simulink。
Matlab的ASK_FSK__PSK程序仿真-推荐下载
2.2 数字调制技术的仿真实现
MATLAB 是一种功能强大的科学计算和工程仿真软件,它的交互式集成界面能够帮 助用户快速的完成数值分析、数字信号处理、仿真建模、和优化等功能。本课程设计需 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情况,讨论其调制效果。
2.设计原理
2.1 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。
2.1.2、2FSK
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 f1 和 f2 的两个 2ASK 频谱的组合。
2.1.3、2PSK
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,
3.程序与调试图形
3.1、ASK 调制解调
2.1.1、2ASK
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=1 时 f(t)=Acoswt;p=0 时 f(t)=0;其功率谱密度是基带信号功率谱的线性搬移
2
对全部高中资料试卷电气设备,在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验;通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术通关,1系电过,力管根保线据护敷生高设产中技工资术艺料0不高试仅中卷可资配以料置解试技决卷术吊要是顶求指层,机配对组置电在不气进规设行范备继高进电中行保资空护料载高试与中卷带资问负料题荷试2下卷2,高总而中体且资配可料置保试时障卷,各调需类控要管试在路验最习;大题对限到设度位备内。进来在行确管调保路整机敷使组设其高过在中程正资1常料中工试,况卷要下安加与全强过,看度并22工且22作尽22下可22都能22可地护以缩1关正小于常故管工障路作高高;中中对资资于料料继试试电卷卷保破连护坏接进范管行围口整,处核或理对者高定对中值某资,些料审异试核常卷与高弯校中扁对资度图料固纸试定,卷盒编工位写况置复进.杂行保设自护备动层与处防装理腐置,跨高尤接中其地资要线料避弯试免曲卷错半调误径试高标方中高案资等,料,编试要5写、卷求重电保技要气护术设设装交备备置底4高调、动。中试电作管资高气,线料中课并敷3试资件且、设卷料中拒管技试试调绝路术验卷试动敷中方技作设包案术,技含以来术线及避槽系免、统不管启必架动要等方高多案中项;资方对料式整试,套卷为启突解动然决过停高程机中中。语高因文中此电资,气料电课试力件卷高中电中管气资壁设料薄备试、进卷接行保口调护不试装严工置等作调问并试题且技,进术合行,理过要利关求用运电管行力线高保敷中护设资装技料置术试做。卷到线技准缆术确敷指灵设导活原。。则对对:于于在调差分试动线过保盒程护处中装,高置当中高不资中同料资电试料压卷试回技卷路术调交问试叉题技时,术,作是应为指采调发用试电金人机属员一隔,变板需压进要器行在组隔事在开前发处掌生理握内;图部同纸故一资障线料时槽、,内设需,备要强制进电造行回厂外路家部须出电同具源时高高切中中断资资习料料题试试电卷卷源试切,验除线报从缆告而敷与采设相用完关高毕技中,术资要资料进料试行,卷检并主查且要和了保检解护测现装处场置理设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况,然后根据规范与规程规定,制定设备调试高中资料试卷方案。
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。
实验六 4PSK和4ASK的MATLAB仿真(已完成)
实验六4PSK和4ASK的MATLAB仿真一、实验目的:学会利用MATLAB软件进行4PSK和4ASK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和4ASK图形,进一步了解4PSK和4ASK 调制的原理。
(1)设二进制数字序列为0 1 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0,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。
三、程序和实验结果:(1)4PSK程序clfclcclearT=1;M=4;fc=1/T;N=500;delta_T=T/(N-1);input=[0 1 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0]input1=reshape(input,2,7)t=0:delta_T:Tfor i=1:7hold onif input1([1 2],i)==[0;0]u=cos(2*pi*fc*t);plot(t,u)elseif input1([1 2],i)==[1;0]u=cos(2*pi*fc*t+2*pi/M);plot(t,u)elseif input1([1 2],i)==[1;1]u=cos(2*pi*fc*t+4*pi/M);plot(t,u)elseif input1([1 2],i)==[0;1]u=cos(2*pi*fc*t+6*pi/M);plot(t,u)endt=t+Tendhold off01234567-1-0.50.51(2)4ASK 程序clfclcclearT=1;M=4;fc=1/T;N=500;delta_T=T/(N-1);input=[0 1 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0]input1=reshape(input,2,7)t=0:delta_T:Tfor i=1:7hold onif input1([1 2],i)==[0;0]u=1*sin(2*pi*fc*t);plot(t,u)elseif input1([1 2],i)==[1;0]u=2*sin(2*pi*fc*t);plot(t,u)elseif input1([1 2],i)==[1;1]u=3*sin(2*pi*fc*t);plot(t,u)elseif input1([1 2],i)==[0;1]u=4*sin(2*pi*fc*t);plot(t,u)endt=t+Tendhold off01234567-4-3-2-11234四、实验结果分析:。
ASK信号的仿真分析matlab课程设计报告
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。
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。
一种基于MATLAB的ASK解调仿真方法
设计了基于MATLAB的ASK解调仿真流程图,编写相应MATLAB的程序,并进行了相应的仿真,以得到仿真图像、便于分析观察。
关键词:MATLAB ASK 解调 仿真
中图分类号:TN921
文献标识码:A
文章编号:1674-098X(2017)04(a)-0155-02
1 ASK的解调原理
ASK包括两 种 解 调 方法,分别 是 包 络检 波法 和同步检 测 法,此 论文 运 用的 是同步 检 测 法[1],其解 调 原 理 框图如图1所 示。
3 ASK的解调仿真图像和解调信号
图3 给出了待 解 调 的、经 过 噪 声 干 扰 的 A S K信 号 波 形片 段,在 M AT L A B 平台上 [2],采用此 文 设 计 的 方 法 进行 仿真, 可得 到解 调 后 的 数 据,该 数 据 隶 属于图4 以 二 进 制 格 式 写出
(下 转157页)
同步检 测 法 就 是已调 制完 成 的 信号 先 后 经 过带 通 滤 波 器、相 乘器、低 通 滤 波器和 运 用定 时 脉 冲的 抽 样 判 决 器 再 输 出。其解 调 表 达 式 如下:
上 面 表 达 式 中,
×
(1)
表 示 输出的 解 调 信号,
图3 待解调的ASK信号波形片段
图1 解调原理框图
远程集抄具 有实时、灵活、方便、快 捷等 优势,具体来讲, 首先 包 括系统 数 据 可实 时采 集并 随 时 收 发,对用户的用电情 况 和习惯可及 时 掌 握;其 次 是 正常运行后 的系统 基 本可免 维 护(除了在 更 换设 备 时 需 要 对 参 数 重 新 设 置 外,其他 无 需 变 动);除 此 之 外它 还 具 有 方便 的 升 级 系统 流 程 和自身自带 的 远 程 控制 功能,以及多样可供选 择 的通讯 方 式等。
一种基于MATLAB的ASK调制仿真方法
1 ASK调制的优势A S K即二进制幅度键控,其优势在于基带信号的产生方法比较简单,有两种方法,分别是模拟调制法和通断键控法。
该论文采用的是通断键控法,用于产生调制信号。
2 ASK的调制原理A S K调制的基带信号和载波信号输入,通断键控法的调制原理框图如图1所示[1]。
在调制过程中,开关电路用于实现键控的作用,基带信号和载波信号经过开关电路就产生了调制信号,其基本表达式为:(1)上面表达式中,()为基带信号,为调制完成的信号,为调制时间。
3 基于MATLAB的AS K调制仿真流程图该文设计的基于MATLAB的ASK调制仿真流程图如图2所示,首先在主机中读取基带信号,并且把基带信号的长度计算出来;接着定义调制原理中需要的调制时间,码速率fm、载波速率ft和采样速率fs;然后根据调制原理编写调制程序进行调制;最后在M AT L A B的平台上进行仿真,得到仿真图像。
4 二进制格式的基带信号和调制仿真图像图3给出了选取的待调制的基带信号二进制示意图,在M AT LA B平台上[2],采用此文设计的方法进行仿真,可得部DOI:10.16660/ k i.1674-098X.2017.09.141一种基于MATLAB的ASK调制仿真方法方璎翰(沈阳理工大学 辽宁沈阳 110159)摘 要:该文在分析了Ask调制的优势和产生方法的基础上,利用ASK的调制原理,在MATLAB的平台上对基带信号进行调制仿真,设计了基于MATLAB的Ask调制仿真流程图,编写相应MATLAB程序,并进行了相应的仿真,以得到相应的仿真图像,以便于分析观察。
关键词:MATLAB ASK 调制 仿真中图分类号:TN921 文献标识码:A文章编号:1674-098X(2017)03(c)-0141-02图1 ASK的调制原理框图图2 基于MATLAB的ASK调制仿真流程图图3 二进制格式的基带信号图4 调制仿真图像片段(下转143页)分仿真的图像片段(如图4所示),该图符合A SK信号的调制波形特点,证明此文设计的方案科学、合理。
(完整word版)基于Matlab的ASK仿真
基于MATLAB的2ASK调制根据数字带通调制原理,运用MATLAB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。
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情况,讨论其调制效果。
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。
2ASK2ASK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=1时f(t)=Acoswt;p=0时f(t)=0;其功率谱密度是基带信号功率谱的线性搬移2.2 数字调制技术的仿真实现MATLAB是一种功能强大的科学计算和工程仿真软件,它的交互式集成界面能够帮助用户快速的完成数值分析、数字信号处理、仿真建模、和优化等功能。
本课程设计需要运用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情况,讨论其调制效果。
3.程序与调试图形3.1、ASK调制解调3.1.1 ASK程序:3.3.2 ASK图形:close allclear alln=16;fc=1000000; %fc>=bitRate fc/bitRate为每个二进制包含sin周期个数bitRate=1000000;N=50;%noise=ti;noise=10;signal=source(n,N);transmittedSignal=askModu(signal,bitRate,fc,N); signal1=gussian(transmittedSignal,noise); configueSignal=demoASK(signal1,bitRate,fc,n,N);1.随机信号的产生2.ASK信号调制3.信道加噪声后信号4.接收信号的解调5.解调出的二进制信号3.4、误码率分析1.ASK误码率分析ASKclear allclose alli=10;j=5000;t=linspace(0,5,j);%取0,0.001,0.002,。
二进制ASK调制matlab仿真代码
function ber=sim_ASK2(snrIndB,N,flag)%二进制ASK调制解调仿真程序%输入%snr:信噪比%N:仿真比特数%flag:绘制调制解调波形标志位%输出%y:误码率x=round(rand(1,N));%产生信号比特fc=200;%载波频率fs=2000;%采样频率fb=50;%比特频率nSamples=fs/fb;%每比特采样数signal_in_one_bit=cos(2*pi*fc*(0:nSamples-1)/fs);%传号space_in_one_bit=zeros(1,nSamples);%空号limitation=sum(signal_in_one_bit.^2)/2;%判决门限sig_ori=reshape(repmat(x,nSamples,1),1,N*nSamples);%原始信号%%ASK调制y=zeros(1,nSamples*N);for i=1:length(x)if(x(i)==1)y((i-1)*nSamples+1:i*nSamples)=signal_in_one_bit;elsey((i-1)*nSamples+1:i*nSamples)=space_in_one_bit;endendmod_sig=y;%调制信号%%高斯信号传输%rec_sig=awgn(mod_sig,snr,0);%通过高斯信道后的接收信号snr=10^(0.1*snrIndB)/(fb/4);sigma=1/sqrt(snr);rec_sig=awgn_gauss(mod_sig,sigma);%%ASK解调bits_judged=zeros(1,N);for i=1:N%逐比特处理rec_seg=rec_sig((i-1)*nSamples+1:(i*nSamples));sum_rec=rec_seg*signal_in_one_bit';%相关累积if(sum_rec>=limitation)%判决bits_judged(i)=1;elsebits_judged(i)=0;endendx_pie=bits_judged;%接收信号判决值ber=length(find(x~=x_pie))/N;%误码率%绘制调制解调结果图if(1==flag)bits_display=30;%绘图显示的比特数figure;subplot(411);stem(x(1:bits_display));title('原始数据比特'),xlabel('t')subplot(412);plot(mod_sig(1:bits_display*nSamples));title('调制信号'),xlabel('t')subplot(413);plot(rec_sig(1:bits_display*nSamples));title('经过信道后的接收信号'),xlabel('t')subplot(414);stem(x_pie(1:bits_display));title('解调以后的数据比特'),xlabel('t')%%计算和绘制信号频谱[f1,powerIndB1]=getFre(sig_ori,fs);[f2,powerIndB2]=getFre(mod_sig,fs);[f3,powerIndB3]=getFre(rec_sig,fs);figuresubplot(311);plot(f1,powerIndB1);xlim([0fs/2]);ylim([-8010]);title('原始数据的功率谱密度');xlabel('频率(Hz)');ylabel('功率谱密度(w/Hz)');subplot(312);plot(f2,powerIndB2);xlim([0fs/2]);ylim([-8010]);title('调制信号的功率谱密度');xlabel('频率(Hz)');ylabel('功率谱密度(w/Hz)');subplot(313);plot(f3,powerIndB3);xlim([0fs/2]);ylim([-8010]);title('经过信道接收信号的功率谱密度');xlabel('频率(Hz)');ylabel('功率谱密度(w/Hz)');end。
ask调制与解调matlab仿真,ask调制与解调的matlab仿真.doc
ask调制与解调matlab仿真,ask调制与解调的matlab仿真.docask调制与解调的matlab仿真.doc2ASK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³Ë·¨Æ÷cos cte2ASK(t)(a)cos ct¿ª¹Øµç·s(t)e2ASK(t)(b)s(t)e2ASK(t)´øͨÂ˲¨Æ÷È«²¨ÕûÁ÷Æ÷µÍͨÂ˲¨Æ÷³éÑùÅоöÆ÷Êä³öabcd¶¨Ê±Âö³å(a)e2ASK(t)´øͨÂ˲¨Æ÷Ïà³ËÆ÷µÍͨÂ˲¨Æ÷³éÑùÅоöÆ÷¶¨Ê±Âö³åÊä³öcos ct(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。
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
基于ASK的调制技术研究及其MATLAB仿真
编号毕业论文题目基于ASK的调制技术研究及其MATLAB仿真2010年6月摘要随着通信系统规模和复杂性的不断增大,运算机仿真技术愈来愈受重视。
运用MATLAB及附带的图形仿真工具——SIMULINK设计数字调制方式的仿真模型。
通过构筑通信系统仿真平台,能够在运算机上显示不同的工作原理,以方便对波形、频谱、抗噪声性能进行分析和处置,从而为通信系统设计和研究提供了强有力的指导和帮忙。
设计对通信系统原理进行了分析,利用MATLAB的SIMULINK工具箱和编程语言对数字调制系统进行仿真。
设计利用了MATLAB 编程和SIMULINK工具箱在MATLAB软件平台上对振幅键控ASK进行调制解调的仿真。
第一在无噪声情形下与理论波形进行分析比较;然后在信道中加入噪声从功率谱密度和信噪例如面对数字调制系统的抗噪声性能进行分析。
关键词:振幅键控ASK MATLAB SIMULINK 仿真目录摘要 (I)目录 (I)第一章振幅键控技术原理及其应用 (1)振幅键控技术 (1)1.1.1振幅键控ASK (1)1.1.2振幅键控技术原理 (1)振幅键控技术的应用 (1)1.2.1数字调制技术 (1)1.2.2振幅键控技术的应用 (2)第二章MATLAB SIMULINK工具箱功能和应用介绍 (3)MATLAB SIMULINK工具箱功能 (3)2.1.1 MATLAB SIMULINK工具箱 (3)2.1.2 MATLAB的特点 (3)设计背景及意义 (4)Matlab在通信系统仿真中的应用介绍 (5)第三章振幅键控调制系统仿真模型设计和搭建 (7)数字调制系统仿真模型 (7)3.1.1数字调制系统各个环节分析 (7)3.1.2仿真框图 (7)信号源仿真及参数设置 (8)正弦波发生器 (9)信道 (10)误码计算仪 (11) (12)示波器 (12)第四章振幅键控调制系统结果分析 (14)振幅键控调制系统仿真流程和主要参数设置 (14)振幅键控调制系统结果分析 (15)4.2.1仿真结果时域分析 (15)4.2.2仿真结果频域分析 (16)第五章结论 (18)致谢 (19)参考文献 (20)第一章 振幅键控技术原理及其应用振幅键控技术1.1.1振幅键控ASK振幅键控(Amplitude Shift Keying ,缩写为ASK )是载波的振幅随着数字基带信号而转变的数字调制。
一种基于MATLAB的ASK调制仿真方法
一种基于MATLAB的ASK调制仿真方法作者:方璎翰来源:《科技创新导报》2017年第09期摘要:该文在分析了Ask调制的优势和产生方法的基础上,利用ASK的调制原理,在MATLAB的平台上对基带信号进行调制仿真,设计了基于MATLAB的Ask调制仿真流程图,编写相应MATLAB程序,并进行了相应的仿真,以得到相应的仿真图像,以便于分析观察。
关键词:MATLAB ASK 调制仿真中图分类号:TN921 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2017)03(c)-0141-021 ASK调制的优势ASK即二进制幅度键控,其优势在于基带信号的产生方法比较简单,有两种方法,分别是模拟调制法和通断键控法。
该论文采用的是通断键控法,用于产生调制信号。
2 ASK的调制原理ASK调制的基带信号和载波信号输入,通断键控法的调制原理框图如图1所示[1]。
在调制过程中,开关电路用于实现键控的作用,基带信号和载波信号经过开关电路就产生了调制信号,其基本表达式为:上面表达式中,s(t)为基带信号,为调制完成的信号,t为调制时间。
3 基于MATLAB的ASK调制仿真流程图该文设计的基于MATLAB的ASK调制仿真流程图如图2所示,首先在主机中读取基带信号,并且把基带信号的长度计算出来;接着定义调制原理中需要的调制时间t,码速率fm、载波速率ft和采样速率fs;然后根据调制原理编写调制程序进行调制;最后在MATLAB的平台上进行仿真,得到仿真图像。
4 二进制格式的基带信号和调制仿真图像图3给出了选取的待调制的基带信号二进制示意图,在MATLAB平台上[2],采用此文设计的方法进行仿真,可得部分仿真的图像片段(如图4所示),该图符合ASK信号的调制波形特点,证明此文设计的方案科学、合理。
5 结语综上所述,在基于MATLAB的ASK调制方式中,调制信号产生的方法比较简单,经过MATLAB中有关程序的相应仿真后,可以进行详细的分析和结论。
MATLAB仿真的ASKPSKFSK性能比较和分析报告
2ASK、2FSK、2PSK数字调制系统的Matlab实现及性能分析与比较引言:数字带通传输系统为了进行长距离传输,克服传输失真,传输损耗,同时保证带内特性。
必须对数字信号进行载波调制,将信号频谱搬移到高频段才能在信道中传输,因而现代通信系统采取数字调制技术。
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。
根据控制载波参量大的不同,数字调制有调幅(ASK ),调频(FSK),调相(PSK)三种基本形式。
Matlab 用于仿真,分析和修改,还可以应用图形界面功能GUI 能为仿真系统生成一个人机交互界面,便于仿真系统的操作,因此采用matlab 对数字系统进行仿真。
通过对系统的仿真,我们可以更加直观的了解数字调制系统的性能()及影响性能的因素,从而便于改进系统,获得更佳的传输性能。
关键词:数字.系统.性能. ASK. FSK. PSK. Matlab. 仿真.一.数字调制与解调原理1.1 2ASK(1)2ASK2ASK 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。
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。
公式为:⎩⎨⎧===001,cos )(2k k c ASK a a t A t s 当,当ω1.2 2FSK2FSK 可以看做是2个不同频率的2ASK 的叠加,其调制与解调方法与2ASK 差不多,主要频率F1和F2,不同的组合产生所要求的2FSK 调制信号。
公式如下:1.3 2PSK2PSK 以载波的相位变化为基准,载波的相位随数字基带序列信号的1或者0而改变,通常用已经调制完的载波的0或者π表示数据1或者0,每种相位与之一⎩⎨⎧===0cos 1,cos )(212k k FSK a t A a t A t s 当,当ωω一对应。
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。
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基于MATLAB的2ASK调制
根据数字带通调制原理,运用MATLAB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。
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情况,讨论其调制效果。
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。
2ASK
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=1时f(t)=Acoswt;p=0时f(t)=0;其功率谱密度是基带信号功率谱的线性搬移
2.2 数字调制技术的仿真实现
MATLAB是一种功能强大的科学计算和工程仿真软件,它的交互式集成界面能够帮助用户快速的完成数值分析、数字信号处理、仿真建模、和优化等功能。
本课程设计需要运用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情况,讨论其调制效果。
3.程序与调试图形
3.1、ASK调制解调
3.1.1 ASK程序:
3.3.2 ASK图形:
close all
clear all
n=16;
fc=1000000; %fc>=bitRate fc/bitRate为每个二进制包含sin周期个数
bitRate=1000000;
N=50;
%noise=ti;
noise=10;
signal=source(n,N);
transmittedSignal=askModu(signal,bitRate,fc,N); signal1=gussian(transmittedSignal,noise); configueSignal=demoASK(signal1,bitRate,fc,n,N);
1.随机信号的产生
2.ASK信号调制
3.信道加噪声后信号
4.接收信号的解调
5.解调出的二进制信号
3.4、误码率分析
1.ASK误码率分析
ASK
clear all
close all
i=10;
j=5000;
t=linspace(0,5,j);%取0,0.001,0.002,。
5 共5001个点
fc=10;
fm=i/5;
B=2*fc; %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
%产生基带信号
a=round(rand(1,i));%随机序列
figure(2)
plot(rand(1,i))
st=t;
for n=1:10
if a(n)<1;
for m=j/i*(n-1)+1:j/i*n %一个信号取500个点
st(m)=0;
end
else
for m=j/i*(n-1)+1:j/i*n
st(m)=1;
end
end
end
figure(1);
subplot(421);
plot(t,st);
axis([0,5,-1,2]);
title('基带信号'); %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
%%%%%%%%载波
s1=cos(2*pi*fc*t);
subplot(422);
plot(s1);
title('载波信号'); %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %%%%%%%%调制
e_2ask=st.*s1;
subplot(423);
plot(t,e_2ask);
title('已调信号');
noise =rand(1,j);
e_2ask=e_2ask+noise;%加入噪声
subplot(424);
plot(t,e_2ask);
title('加入噪声的信号'); %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%相干解调
at=e_2ask.*cos(2*pi*fc*t);
at=at-mean(at);
subplot(425);
plot(t,at);
title('相乘后信号');
[f,af] = T2F(t,at);%通过低通滤波器
[t,at] = lpf(f,af,2*fm);
subplot(426);
plot(t,at);
title('解调后波形'); %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%抽样判决
for m=0:i-1;
if at(1,m*500+250)+0.5<0.5;
for j=m*500+1:(m+1)*500;
at(1,j)=0;
end
else
for j=m*500+1:(m+1)*500;
at(1,j)=1;
end
end
end
subplot(427);
plot(t,at);
axis([0,5,-1,2]);
title('抽样判决后波形')。