2ASK非相干解調(diào)設(shè)計(jì)

1、2ASK 非相干解調(diào)(包絡(luò)檢波法)設(shè)計(jì)1、二進(jìn)制振幅鍵控(2ASK)11、2ASK 調(diào)制原理振幅鍵控是利用載波的幅度變化來傳遞數(shù)字信息，其頻率和初始相位保持不變。在2ASK 中，載波的幅度只有兩種變化狀態(tài)，分別對(duì)應(yīng)二進(jìn)制信息“0”或“1”。設(shè)發(fā)送的二進(jìn)制符號(hào)序列由0,1序列組成，發(fā)送0符號(hào)的概率為P,發(fā)送1符號(hào)的概率為1-P,且相互獨(dú)立。該二進(jìn)制符號(hào)序列可表示為其中T是二進(jìn)制基帶信號(hào)時(shí)間間隔，g(t)是持續(xù)時(shí)間為T的矩形脈沖:SS則二進(jìn)制振幅鍵控信號(hào)可表示仏曲=工”黑(f -耳)5*何2ASK信號(hào)產(chǎn)生的方法通常有兩種：模擬調(diào)制法和鍵控法，相應(yīng)的調(diào)制器如圖二進(jìn)制不歸零信號(hào)乘法器S (t)模擬相乘

2、法1.2、非相干解調(diào)2ASK 信號(hào)兩種基本解調(diào)方法：非相干解調(diào)（包絡(luò)檢波發(fā)）和相干解調(diào)（同步檢波發(fā)）。此次課程設(shè)計(jì)為非相干解調(diào)法，故解調(diào)框圖如下圖所示：帶通濾波器（BPF）恰好使2ASK信號(hào)完整地通過，經(jīng)包絡(luò)檢測后，輸出其包絡(luò)。 低通濾波器（LPF ）的作用是濾除高頻雜波，使基帶信號(hào)（包絡(luò)）通過。抽樣判決器 包括抽樣、判決及碼元形成器。定時(shí)抽樣脈沖（位同步信號(hào)）是很窄的脈沖，通常位 于每個(gè)碼元的中央位置，其重復(fù)周期等于碼元的寬度。不計(jì)噪聲影響時(shí)，帶通濾波器 輸出為2ASK信號(hào)，即，包絡(luò)檢波器輸出為s（t）。經(jīng)抽樣、判決后將碼元再生，即可恢復(fù)出數(shù)字序列。1.3、2ASK 系統(tǒng)的抗噪聲性能如前所述

3、，通信系統(tǒng)的抗噪聲性能是指系統(tǒng)克服加性噪聲的對(duì)于圖 2 所示的包絡(luò)檢測接收系統(tǒng)，其接收帶通濾波器 BPF 的輸出為其中， 為高斯白噪聲經(jīng) BPF 限帶后的窄帶高斯白噪聲。 經(jīng)包絡(luò)檢波器檢測，輸出包絡(luò)信號(hào)由式(11)可知，發(fā)“ 1”時(shí)，接收帶通濾波器 BPF的輸出y(t)為正弦波加窄帶 高斯噪聲形式；發(fā)“0”時(shí)，接收帶通濾波器 BPF的輸出y(t)為純粹窄帶高斯噪聲形 式。于是，根據(jù)2.5節(jié)的分析，得：發(fā)“ 1”時(shí)，BPF輸出包絡(luò)x(t)的抽樣值x的一 維概率密度函數(shù) 服從萊斯分布；而發(fā)“0”時(shí)，BPF輸出包絡(luò)x(t)的抽樣值x的一維 概率密度函數(shù) 服從瑞利分布，如圖 5 所示。必需指出，式(

4、17)是在等概、大信噪比、最佳門限下推導(dǎo)得出的，使用時(shí)應(yīng)注 意適用條件。4、誤碼率2ASK 信號(hào)的相干解調(diào)接收系統(tǒng)如圖 3 所示。圖中，接收帶通濾波器 BPF 的輸出 與包絡(luò)檢波時(shí)相同，為將式( 18)代入，并經(jīng)低通濾波器濾除高頻分量， 在抽樣判決器輸入端得到可知， 為高斯噪聲，因此，無論是發(fā)送“ 1”還是“0”，x(t)瞬時(shí)值x的一維概率密度 都是方差為的正態(tài)分布函數(shù)，只是前者均值為A,后者均值為0，即 其曲線如圖6所示。類似于包絡(luò)檢波時(shí)的分析，不難看出：若仍令判決門限電平為 ，則將“0”錯(cuò)判 為“l(fā)”的概率P(1/0)及將“ 1”錯(cuò)判為“0”的概率P(0/1)分別為式中， 分別為圖 6 所

5、示的陰影面積。假設(shè) P(1)=P(0) ，則系統(tǒng)的總誤碼率為且 不難看出，最佳門限 。2、2ASK 非相干解調(diào)器(包絡(luò)檢波法)仿真2.1 建立 simulink 模型方框圖整流后的波形經(jīng)過低通濾波器和抽樣判決器恢復(fù)出S(t)信號(hào)，simulink模型圖如下:2.2 各部分參數(shù)的設(shè)定2.2.1基帶信號(hào)參數(shù)如下圖所示2.2.2正弦波信號(hào)如下圖所示：2.2.3帶通濾波器參數(shù)設(shè)置：2.2.4低通濾波器設(shè)置：2.2.5抽樣判決器參數(shù)設(shè)置：2.2.6抽樣保持模塊的參數(shù)設(shè)置2.3 被解調(diào)的信號(hào)通過各模塊后產(chǎn)生的波形如下圖所示：2.3.1 通過帶通濾波器的波形通過全波整流器后的波形通過低通濾波器后的波形：m Scope4A EPI2.3.4 如下圖，上圖為解調(diào)后的波形，下圖為原信號(hào)波形。圖中所顯示的是原信號(hào)和解調(diào)后的對(duì)比?？偨Y(jié)通過這次課程設(shè)計(jì)，使我對(duì) 2ASK 非相干解調(diào)有了更深入的認(rèn)識(shí)。我學(xué)會(huì)了如何初步使用Simulink 設(shè)計(jì)通信系統(tǒng)。要設(shè)計(jì)更好的通信系統(tǒng)還需對(duì)理論知識(shí)有更深一步的了解，所以課本的理論知識(shí)很重要。 通過這次課程設(shè)計(jì)我也是人到了自己的不足，對(duì)課本知識(shí)理解的不夠深入，而且用理論只 是來解決實(shí)際問題的能力也不行。所以還需要對(duì)課本的理論知識(shí)有更深入的了解，還需不 點(diǎn)提高解決實(shí)際問題的能力。四、參考文獻(xiàn)樊昌信，曹麗娜.通信