2ASK的相干解调器及非相干解调器的设计

班级：姓名：学号：指导教师：林森成绩：电子与信息工程学院信息与通信工程系2ASK调制及非相干解调电路1概述数字信号的传输方式分为基带传输和带通传输，对于远距离高频传输因为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化为带通信号的过程称之为数字调制。

通过解调器把带通信号还原成数字基带信号的过程称之为数字解调。

数字调制实现方法有振幅键控（ASK），频移键控（FSK），相移键控（PSK）。

数字解调分为相干解调和非相干解调。

本次设计要求设计2ASK调制和相干解调电路并用Simulink对系统建模。

1.12ASK 调制原理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。

图1-1调制原理数字基带信号表达式s(t)=∑a n g(t−nT s)n其中T s为码元持续时间,g(t)为宽度等于T s、高度等于1的基带脉冲波形a n={1,概率为 P 0,概率为1−P特定频率载波为cosωc t。

带通信号一般表达式为e2ask(t)=s(t)cosωc t1.22ASK 的非相干解调原理图1-2非相干解调原理相乘器输出信号e2ask(t)cosωc t=s(t)cosωc tcosωc te2ask(t)cosωc t=s(t)2+s(t)2cos2ωc t经过低通滤波器滤除高频分量即可得到幅值为原来一半的基带信号。

1.3设计要求1、用Simulink对系统建模。

2、输入数字信号序列并进行接收判决。

3、通过仿真给出信号经过各器件输出波形。

4、对解调原理进行分析。

本次设计要求使用Simulink 搭建并仿真2ASK 形式的数字带通传输调制,并设计相干解调电路恢复原始信号。

通过多次对输入输出的观察得到实验的每一步波形并设计的系统性能进行分析。

2ASK 非相干解调器（包络检波法）设计1摘要本课程设计主要是通过利用MATLAB 集成环境下的SIMULINK 仿真平台对系统建模，设计一个2ASK 非相干解调器，对解调原理进行分析，并且给出信号经过各器件的输出波形以及对输入数字信号序列并进行接收判决。

在经过思考之后我设计一种2ASK 非相干解调器，并利用所学知识对其进行了详细的分析，清晰的阐述了组成结构和特性。

2关键词：MATLAB2ASK 非相干解调3设计要求：1、用SIMULINK 对系统建模2、输入数字信号序列并进行接收判决3、给出信号经过各器件是处波形4、对解调器原理进行分析4设计分析4.1、基本原理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工作状态，分别对应二进制信息“0”或“1”。

一种常用的二进制振幅键控方式称为通-断键控（OOK ）,其表达式为()”时发送“以概率”时发送“以概率0P -11P 0cos ⎩⎨⎧=tA t e c ookω （4-1）可见，载波在二进制基带信号s(t)控制下通-断变化，所以这种键控又称为通-断键控。

在OOK 中，某一种符号（“0”或“1”）用没有电压来表示。

2ASK 信号的一般表达式为()()tt s t e c ASK ωcos 2= （4-2）其中()()∑-=nsnnT t g a t s （4-3）4.2、2ASK信号的产生方法2ASK信号的产生方式通常有两种：模拟调制法（相乘器法）和建控法，相应的调制器如下图所示。

2ASK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），本设计主要研究非相干解调方式，其相应的接收系统组成方框图为：图4-3 非相干解调方式5系统仿真5.1、建立模型用MATLAB的SIMULINK中的模块创建仿真系统，用正弦波和一个基带信号通过相乘器得到2ASK信号，然后依次通过带通滤波器、全波整流器和低通滤波器，最后通过抽样判决器得到解调后的信号。

※※※※※※※※※ ※※ ※※ ※※ ※※※※※※※※※2013级学生通信系统 仿真课程设计《通信系统仿真》课程设计报告书课题名称 2ASK 相干解调器和非相干解调器（包络检波法）设计姓 名 廖永丰 学 号 131240134 学 院 通信与电子工程学院专 业 通信工程 指导教师肖湘 讲师2015年 12月22日一、设计任务及要求：利用MATLAB软件设计一个2ASK相干解调器和非相干解调器,并且对给出信号经过各器件输出波形以及对解调原理进行分析,对输入数字信号序列进行抽样判决.在课程设计中,首先根据原理画出图形,然后构建解调电路,再利用Sim ulink中调出个元件组成电路,接着再设置解调电路中各个模块的参数并加以运行,并把运行仿真结果输入显示器,根据显示结果分析所设置的系统性能.通过对波形分析,验证课程设计的正确性。

要求：通过利用matlabsimulink，熟悉matlab simulink仿真工具。

通过课程设计来更好的掌握课本相关知识，相关概念。

熟悉掌握2A S K的两种解调方法的基本原理，用matlab实现相干解调器和非相干解调器的设计。

更好的了解通信原理的相关知识，磨练自己分析问题、查阅资料、巩固知识、创新等各方面能力。

指导教师签名：年月日二、指导教师评语：指导教师签名：年月日三、成绩验收盖章年月日2ASK相干解调器和非相干解调器（包络检波法）设计1 设计目的（1）熟练掌握二进制数字振幅键控的基础知识，对2ASK的调制与解调有一定的了解。

（2）熟练掌握相干解调和非相干解调的基本原理，熟练掌握matlab simulink 的使用，用matlab simulink对系统进行建模，实现相干解调器和非想干解调器的设计。

（3）培养自己分析问题和动手的能力。

（4）培养查阅资料,独立思考问题的能力。

（5）课程设计为学生提供了一个既动手又动脑，独立实践的机会，将课本上的理论知识和实际有机的结合起来，锻炼分析解决实际问题的能力。

WU11 AN TEXTILE UNIVERSITY通信原理课程设计设计题目：2ASK信号的调制与解调姓名：徐胜王成龙班级：电子11203班学号：丄指导教师：李有科成绩评定：______________________设计题目：2ASK 传输系统的设计与仿真实现、课程设计的目的1)通过利用matlab simulink ，熟悉matlab simulink 仿真工具。

(2)通过课程设计来更好的掌握课本相关知识，熟悉2ASK勺调制与解调3)更好的了解通信原理的相关知识，磨练自己分析问题、动手创新等能力。

二、设计任务及要求1.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；2.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；3.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；三、设计报告1 前言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!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。

、2ASK 调制与解调原理2.1 2ASK 调制原理振幅键控是正弦载波的幅度随数字基带信号而变化的数字调制。

当数字基带信号为二进制时，贝U 为二进制振幅键控。

设发送的二进制符号序列由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。

2ask解调方法解调方法是将调制信号还原成原始信号的过程。

在通信系统中，调制信号是通过改变载波的一些特性，如幅度、频率或相位，来携带信息的信号。

而解调方法则是将调制信号还原成原始信号，使其能够被接收方正确解读。

一、幅度解调：1.包络检波法：将调制信号的包络提取出来，作为原始信号。

这种方法常用于调幅（AM）调制的解调，适用于单边带调制（SSB）。

2.同步检波法：通过提取接收到的调制信号的包络和参考信号的包络，并进行比较，从而得到原始信号。

这种方法适用于调幅（AM）调制和脉冲振幅调制（PAM）。

二、频率解调：1.相干解调法：利用一个与载波频率和相位相同的参考信号进行解调。

这种方法适用于频移键控（FSK）和脉冲频移键控（CPFSK）调制。

2.相位鉴别法：通过对相位变化进行鉴别，从而得到原始信号。

这种方法适用于相移键控（PSK）和微分相移键控（DPSK）调制。

三、调制解调复合方法：1.频率/相位复合解调法：结合频率和相位解调的方法，通过判断载波频率和相位的改变来得到原始信号。

这种方法适用于调频（FM）和调相（PM）调制。

2.幅度/相位复合解调法：结合幅度和相位解调的方法，通过判断幅度和相位的变化来得到原始信号。

这种方法适用于调幅（AM）和相位振幅调制（QAM）。

四、数字解调方法：1.简化匹配滤波器法：通过采用与数字调制方式相对应的匹配滤波器，将接收到的信号与匹配滤波器进行卷积运算，得到原始信号。

2.时域解调法：将接收到的信号转化为时域表示，在时域上进行解调。

这种方法适用于数字调制和解调。

需要注意的是，在不同的通信系统和调制类型下，选择合适的解调方法非常重要。

此外，解调方法的性能也会受到噪声、多径干扰等因素的影响，因此还需结合实际情况进行优化和改进。

2ASK的相干解调器及非相干解调器的设计在通信领域中，解调器是起着重要作用的设备，主要用于将模拟或数字信号转换成数字或模拟信号。

其中，相干解调器和非相干解调器是两种常见的解调器类型。

本文将详细介绍2ASK相干解调器和非相干解调器的设计原理和实现方法。

一、2ASK相干解调器的设计2ASK相干解调器是一种基于调幅（Amplitude Shift Keying，ASK）调制方式的解调器。

它通过检测输入信号的幅度变化来还原原始信号。

相干解调器的主要组成部分包括载波产生器、混频器、低通滤波器和信号解调器。

具体设计步骤如下：1. 载波产生器：相干解调器需要与调制时使用的载波频率相同的载波信号。

一般采用压控振荡器（Voltage-Controlled Oscillator，VCO）产生固定频率的载波信号。

2. 混频器：将调制信号和产生的载波信号进行乘积运算，得到解调后的信号。

3. 低通滤波器：由于解调后的信号经过混频器后会包含多个频率分量，需要使用低通滤波器去除高频噪声和干扰，只保留原始信号。

4. 信号解调器：将滤波后的信号进行放大和恢复，得到最终的解调结果。

二、非相干解调器的设计非相干解调器是一种不依赖于信道状态信息的解调器，它通过对输入信号进行概率推测来实现解调。

非相干解调器的主要组成部分包括信号采样器、信号判决器和低通滤波器。

具体设计步骤如下：1. 信号采样器：将输入信号进行采样，并将连续信号转换为离散信号。

2. 信号判决器：通过比较采样值和预设的阈值来判断信号的状态。

一般情况下，如果采样值大于阈值，则判定为高电平；如果采样值小于阈值，则判定为低电平。

3. 低通滤波器：对信号判决器输出的离散信号进行平滑处理，去除高频噪声和干扰。

三、相干解调器与非相干解调器的比较相干解调器和非相干解调器在原理和性能上存在一定差异。

相干解调器可以较准确地还原原始信号，但对于信号幅度的变化较为敏感，对信号品质要求较高。

非相干解调器可以在信号品质较差的情况下实现解调，但对噪声和干扰的容忍度较低。

2ASK 非相干解调（包络检波法）设计1、二进制振幅键控(2ASK)1．1、2ASK 调制原理振幅键控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。

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”。

设发送的二进制符号序列由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S T 是二进制基带信号时间间隔，g(t)是持续时间为S T 的矩形脉冲：则二进制振幅键控信号可表示2ASK 信号产生的方法通常有两种：模拟调制法和键控法，相应的调制器如图1.2、非相干解调2ASK 信号两种基本解调方法：非相干解调（包络检波发）和相干解调（同步检波发）。

此次课程设计为非相干解调法，故解调框图如下图所示：带通滤波器（BPF ）恰好使2ASK 信号完整地通过，经包络检测后，输出其包络。

低通滤波器（LPF ）的作用是滤除高频杂波，使基带信号（包络）通过。

抽样判决器包括抽样、判决及码元形成器。

定时抽样脉冲（位同步信号）是很窄的脉冲，通常位于每个码元的中央位置，其重复周期等于码元的宽度。

不计噪声影响时，带通滤波器输出为2ASK 信号，即，包络检波器输出为s(t)。

经抽样、判决后将码元再生，即可恢复出数字序列。

1.3、2ASK系统的抗噪声性能如前所述，通信系统的抗噪声性能是指系统克服加性噪声的对于图2所示的包络检测接收系统，其接收带通滤波器BPF的输出为其中，为高斯白噪声经BPF限带后的窄带高斯白噪声。

经包络检波器检测，输出包络信号由式（11）可知，发“1”时，接收带通滤波器BPF的输出y(t)为正弦波加窄带高斯噪声形式；发“0”时，接收带通滤波器BPF的输出y(t)为纯粹窄带高斯噪声形式。

于是，根据2.5节的分析，得：发“1”时，BPF输出包络x(t)的抽样值x的一维概率密度函数服从莱斯分布；而发“0”时，BPF输出包络x(t)的抽样值x的一维概率密度函数服从瑞利分布，如图5所示。

2ASK调制及相干解调电路设计引言：本文将详细介绍2ASK调制及相干解调电路的设计。

首先，将介绍2ASK调制电路的设计过程，然后，将介绍相干解调电路的设计过程。

最后，将给出整体的电路设计。

一、2ASK调制电路设计1.载波信号发生器设计2.信息信号源设计信息信号源可以是一个音频信号源或者其他信号源。

该信号需要经过一个低通滤波器，以去除高频噪声。

3.幅度调制器设计幅度调制器将信息信号与载波信号进行调制。

可以使用一个乘法器或者一个调制电路（例如带通滤波器）实现2ASK调制。

1.相干解调原理相干解调是将调制后的信号恢复为原始信号的过程。

其原理是将调制信号与一个相干载波信号进行相乘，并通过滤波器将非基带信号去除。

2.相干载波发生器设计相干解调需要一个与调制信号相干的载波信号。

该载波信号的频率应与调制信号的频率相同，其相位应与调制信号的相位保持一致。

3.相干解调器设计相干解调器将调制信号与相干载波信号相乘，并通过低通滤波器将非基带信号去除。

可以使用乘法器和低通滤波器来实现相干解调。

三、整体电路设计```+---------++---------+Info -->，，--> Modulation --> Demodulation --> RecoveredSignal ，， + Signal --> Info SignalGenerator， 2ASK+---------+VCarrier Signal Generator```其中，Info Signal Generator是信息信号源，Carrier Signal Generator是载波信号源，Modulation是2ASK调制电路，Demodulation 是相干解调电路，Recovered Signal是解调后的信号。

设计步骤如下：1.设计信息信号源，生成所需信号的波形。

2.设计载波信号源，生成所需频率和相位的信号。

3.设计2ASK调制电路，将信息信号与载波信号进行调制。

2ASK的相干解调器及非相干解调器的设计相干解调器和非相干解调器是数字通信系统中常见的两种解调器设计。

相干解调器是指在解调过程中能够利用接收到的信号的相位信息，通过与已知的本地载波进行相位比较，从而恢复出原始数据信号的解调器。

相干解调器的设计原理是利用本地载波与接收到的信号进行相位比较，判断信号的相位偏移，从而得到原始数据。

具体而言，相干解调器的设计包括以下步骤：1.预处理：接收到的信号经过放大、滤波等预处理操作，以增强信号质量。

2.时钟恢复：利用接收到的信号，通过其中一种同步方法恢复出与发送端完全同步的本地时钟。

3.载波频率恢复：通过对接收到的信号进行频率比较，恢复出接收信号的载波频率，与本地载波频率进行比较。

4.载波相位恢复：通过对接收到的信号进行相位比较，恢复出接收信号的相位信息，与本地载波相位进行比较。

5.解调：根据接收信号的相位信息，与已知的调制方式进行匹配，从而恢复出原始数据信号。

相干解调器的优点是可以实现较高的译码性能，因为它利用了信号的相位信息。

同时，相干解调器也需要接收到足够强度的信号，以保证相位比较的准确性。

非相干解调器是指在解调过程中不需要利用接收到的信号的相位信息，仅通过接收到的信号的幅度信息进行解调的解调器。

具体而言，非相干解调器的设计包括以下步骤：1.预处理：同相干解调器一样，接收到的信号经过放大、滤波等预处理操作。

2.时钟恢复：同相干解调器一样，利用接收到的信号，通过其中一种同步方法恢复出本地时钟。

3.信号检测：通过对接收到的信号的幅度进行检测，判断信号的存在与否。

4.解调：根据接收信号的幅度信息，与已知的调制方式进行匹配，从而恢复出原始数据信号。

与相干解调器相比，非相干解调器的性能较差，因为它无法利用信号的相位信息。

但是非相干解调器的优点在于，它能够处理信号强度较低的情况，因此在一些弱信号环境中使用非常实用。

总结来说，相干解调器通过利用接收到的信号的相位信息，实现了较高的译码性能；而非相干解调器通过利用接收到的信号的幅度信息，适用于处理信号强度较低的情况。

通信原理课程设计论文2ASK调制解调系统学号：姓名：班 级： 指导老师：日 期：2008年12月14日一、二进制幅度键控（2ASK ）系统的建模与设计的分析 1、 调制方法数字调幅调制又称为幅度（ASK ），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“1”。

无载波输出时表示发送“0”。

2ASK 信号可表示为：()t t s t ce ωcos )(0= （1）式子中，c ω为载波角频率。

()∑-=nn nT t g a t s )(0 （2）其中，)(t g 是持续时间为0T 、高度为1的矩形脉冲，常称为门函数；n a 为二进制数字n a =⎩⎨⎧-），出现的概率为（，出现的概率为P P 101 （3）2ASK 信号的产生方法（调制方法）有两种:相乘法；另一种是键控法.本论文使用的是相乘法。

调制原理图如下：()−→−t s 乘法器−−→−)(0t e↑ t 0cos ω相乘法2、 解调方法：想干解调；非想干解调。

本论文选择第二种。

二、仿真分析1，SystemView 软件介绍SystemView 是美国ELANIX 公司推出的，基于Windows 环境下运行的用于系统仿真分析的可视化软件工具，它使用功能模块(Token)去描述程序，无需与复杂的程序语言打交道，不用写一句代码即可完成各种系统的设计与仿真，快速地建立和修改系统、访问与调整参数，方便地加入注释。

利用System View，可以构造各种复杂的模拟、数字、数模混合系统，各种多速率系统，因此，它可用于各种线性或非线性控制系统的设计和仿真。

用户在进行系统设计时，只需从System View配置的图标库中调出有关图标并进行参数设置，完成图标间的连线，然后运行仿真操作，最终以时域波形、眼图、功率谱等形式给出系统的仿真分析结果。

2、仿真参数设置2ASK信号的中心载波频率设置为f=20HZ.由于振幅是0-1V故幅度设置为0.5V，并向上偏移0.5V.系统的时间设置：如下图3、2ASK信号调制与解调的仿真原理图4、仿真结果如下调制信号显示（t1）：已调信号显示（t12）：载波信号显示（t15）：全波整流器显示（t13）：低通滤波显示（t14）：解调信号显示（t11）OverlayWaterfall(High=2.1)三、心得体会通过仿真软件SystemView学习，和对2ASK非相干解调的理解，经过多次测试最终完成设计任务。

用SystemView仿真实现二进制振幅键控（2ASK）的模拟调制非相干解调及其性能估计1、实验目的：（1）了解2ASK系统的电路组成、工作原理和特点；（2）分别从时域、频域视角观测2ASK系统中的基带信号、载波及已调信号；（3）熟悉系统中信号功率谱的特点。

2、实验内容：以PN码作为系统输入信号，码速率Rb＝20kbit/s。

（1）采用键控法实现2ASK的调制；分别观测绝对码序列、差分编码序列，比较两序列的波形；观察调制信号、载波及2ASK等信号的波形。

（2）获取主要信号的功率谱密度。

3、实验原理振幅键控（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”。

2ASK信号的一般表达式为e2ASK（t）=s（t）coswct其中s（t）=Σang(t-nTs)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。

2ASK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；图（b）是一种数字键控法，其中的开关电路受s（t）控制。

图（a）模拟幅度调制法图（b）数字键控法图1 2ASK调制器原理框图4、2ASK的模拟调制的仿真设计根据模拟相乘法原理图，利用S y s t e m Vi e w软件进行仿真设计，得到图2-2。

图2 2ASK调制仿真设计图参数设置：系统定时如图3图3运行时间设置窗口编号库/名称参数Token0 Source: PN Seq Amp = 0.5 v，Offset = 0 .5v，Rate =20e+3 Hz，Levels = 2，Phase = 0 deg Token2 MultiplierToken17 Source: Sinusoid Amp = 1v，Frq = 40e+3 Hz，Phase = 0deg运行完后可以很直观地观察到各点的波形如图所示：图4输入PN序列图5 2ASK调制信号5、2ASK的非相干解调的仿真设计5.1 2ASK的解调原理2ASK信号由两种基本的解调方法：非相干解调（包络检波法）和相干解调，相应的接收系统组成方框图如图2-9所示，上图为非相干解调方式，下图是相干解调方式。

2ASK 数字调制、解调系统的设计摘 要：数字幅度调制又称幅度键控（ASK ），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”。

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。

关键词：2ASK 调制 解调 仿真 波形1 设计任务与要求1.1 设计一个2ASK 数字调制、解调系统；1.2 使用Multisim 软件或EWB 软件对系统单元电路进行仿真； 1.3 对各个关键点进行波形测试，将仿真后的波形与电路图记下。

2 方案设计与论证2.1 2ASK 的调制[1]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1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。

图1 相乘法（2）开关法：这种方法是使载波在二进制信号“1”和“0”的控制下分别接通和断开，这种二进制振幅键控方式称为开关键控方式，它是2ASK 的一种常用的方式。

以二进制数字信号去控制一个初始相位为0的正弦载波幅度，可得其时域表达式如下：()()t cos t s t e c ωA =式中的各参数含义如下：A 为载波振幅，()t s 为二进制数字调制信号，c ω为载波角频率，()t e 为2ASK 已调波。

二进制数字振幅键控电路原理模型如图2所示。

图2 开关法本设计选用相乘法来实现2ASK的调制。

2.2 2ASK的解调[2]2ASK常见的解调方法分为非相干解调和相干解调两种。

（1）非相干解调非相干解调又称为包络检波法，原理框图如图3所示。

在图中，接收信号首先通过一个带通滤波器，滤除带外噪音和杂散信号，同时图中的整流器和低通滤波器构成一个包络检波器，与常见的模拟AM信号的解调器相比，该图中增加了一个抽样判决器，它是用来对解调后的有畸变的数字信号进行定时判决，以提高数字信号的接收性能。

2ASK 的调制与解调
一、实验目的
1．加深理解2ASK 调制与解调原理。

2．学会运用SystemView 仿真软件搭建2ASK 调制与解调仿真电路。

3．通过仿真结果观察2ASK 的波形及其功率谱密度。

二、仿真环境
Windows98/2000/XP
SystemView5.0
三、2ASK 调制解调原理方框图
1．2ASK 调制原理
图1 2ASK 键控产生
图2 2ASK 相乘法产生
2．2ASK 解调原理
图3 2ASK 相干解调
四、2ASK 调制解调仿真电路
1．仿真参数设置 1）信号源参数设置：基带信号码元速率设为101==T R B 波特，2ASK 信号中心载频设为Hz f s 20=。

(说明：中心载频s f 设得较低，目的主要是为了降低仿真时系统的抽样率，加快仿真时间。

)
2）系统抽样率设置：为得到准确的仿真结果，通常仿真系统的抽样率应大于等于10倍的载频。

本次仿真取10s f ，即200Hz
3）系统时间设置：通常设系统Start time=0。

为能够清晰观察每个码元波形及2ASK 信号的
功率谱密度，在仿真时对系统Stop time必须进行两次设置，第一次设置一般取系统Stop time=6T~8T，这时可以清楚地观察到每个码元波形；第二次设置一般取系统Stop time=1000T~5000T，这时可以清楚地观察到2ASK信号的功率谱密度。

2．2ASK信号调制与解调的仿真电路图
图4 2ASK信号调制与解调仿真电路
五、仿真结果参考
图5 输入信号波形
图7 相干解调输出波形。

2ASK信号的调制与解调发表时间：2018-11-11T11:25:16.797Z 来源：《电力设备》2018年第17期作者：陈志东[导读] 摘要：现代通信系统要求通信距离远、通信容量大、传输质量好。

(陕西长岭电子科技有限责任公司陕西宝鸡 721006)摘要：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。

在数字调制解调技术发展不断更新的今天，作为最古老、理论发展最成熟的调制解调方式，对2ASK的研究，仍具有非常大的意义。

本文主要是介绍2ASK调制与解调系统，并利用MATLAB集成环境实现对2ASK信号的调制与解调，观察调制前后的信号波形。

关键词：2ASK；振幅键控；调制；解调1、2ASK调制原理振幅键控（Amplitude Shift Keying，缩写为ASK）是载波的振幅随着数字基带信号而变化的数字调制。

当数字基带信号为二进制时，则称为二进制振幅键控（2ASK），就是用代表二进制数字信号的基带矩形脉冲去键控一个连续的载波，有载波输出是表示发送“1”，无载波输出时表示发送“0”，当然，按照通信约定，上述二者也可取反。

二进制振幅键控信号可以表示成具有一定波形形状的二进制序列（二进制数字基带信号）与正弦型载波的乘积，其信号表达式为：由于调制信号只有0和1两个电平，相乘的结果相当于将载频关断或接通，它的实际意义是当调制的数字信号为1时，传输载波；当调制的数字信号为0是，不传输载波。

2ASK信号的时间波形随二进制基带信号通断变化，所以又被称为通断键控信号（On Off Keying，缩写为OOK）。

通常，二进制振幅键控信号的产生方法有两种：模拟幅度调制方法与数字键控方法，如图1所示。

（a）模拟幅度调制法（b）数字键控法图1 2ASK信号生成示意图2、解调原理信号接收端接收传来的2ASK信号，首先经过带通滤波器滤掉传输过程中产生的噪声干扰，再从中恢复原始数据信号。

2ASK非相干解调
2SAK相干解调
参数设置：
系统时钟：No. of Sample: 1024 ; Sample Rate: 20000Hz No. of System Loop:1
载波信号，调制信号如下：
调制信号的功率谱密度如下：
从图中可以看出，在1000Hz处很明显地看到调制信号的离散谱，约为0db；还可以看出频率谱的连续部分是由二进制随机序列信号的功率谱搬移得到，主峰值约为-3db，第一旁瓣峰值约为-15db。

解调得到的波形如下：依次为相干解调和非相干解调
信号源发生的信号，可以看到，解调得到的信号和它的波形是一致的，仅仅是时间上有一些延迟。

思考题：
1、本实验中实现的是DSB调制还是SSB调制，为什么？实验分析两种调制方式下调制输出
信号的功率（幅度）与基带信号、载波信号功率（幅度）的关系。

答：实现的是DSB调制，因为从调制信号的功率谱密度图可以看出，在载波1000Hz 的左右对称位置上其实就是基带脉冲波形（矩形脉冲）的功率谱平移后得到的。

包含了上边频和下边频两部分，故为DSB调制。

下图是载波信号（正弦信号）功率（幅度）图：
下图是基带信号（矩形脉冲）的功率谱密度图：
下图是调制输出信号的功率（幅度）
从三个图可以看出：2ASK调制信号的功率谱是基带信号的功率谱Ps(f)的线性搬移（属于线性调制）。