2ASK的相干解调器和非相干解调器的设计

※※※※※※※※※ ※※ ※※ ※※ ※※※※※※※※※ 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 指导老师 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,首先依据原理画出图形,然后构建解调电路,再利用Simulink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,依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matlab simulink，熟识matlabsimulink仿真工具。通过课程设计来更好的驾驭课本相关学问，相关概念。熟识驾驭2ASK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学问，磨练自己分析问题、查阅资料、巩固学问、创新等各方面实力。 指导老师签名 年 月 日 二、指导老师评语 指导老师签名 年 月 日 三、成果 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） 娴熟驾驭二进制数字振幅键控的基础学问，对2ASK的调制与解调有肯定的了解。 （2） 娴熟驾驭相干解调和非相干解调的基本原理，娴熟驾驭matlab simulink的运用，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）培育自己分析问题和动手的实力。 （4）培育查阅资料,独立思索问题的实力。 （5）课程设计为学生供应了一个既动手又动脑，独立实践的机会，将课本上的理论学问和实际有机的结合起来，熬炼分析解决实际问题的实力。让学生在设计的过程中验证理论的正确性，能更加深化的理解理论学问。 2 设计的主要内容和要求 2.1主要内容 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,首先依据原理画出图形,然后构建解调电路,再利用Simulink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,依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。 2.2主要要求 （1）通过利用matlab simulink，熟识matlabsimulink仿真工具的详细操作，学会建立详细模型。 （2）通过课程设计来更好的驾驭课本相关学问，相关概念。熟识驾驭2ASK的两种解调方法的基本原理，并用matlab simulink设计出2ASK的相干解调器和非相干解调器。 （3）更好的了解通信原理的相关学问，磨练自己分析问题、查阅资料、巩固学问、创新等各方面实力，达到彻底理解相关学问，驾驭相关理论的水平。 3 设计原理 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”，无载波输出表示发送“0”。借助于幅度调制的原理，2ASK信号可表示为 （3.1） 3.2） 其中st为二进制单极性基带信号，为二进制码元序列，取值为1或0，基带波形gt通常取幅值为A，宽度为Ts的矩形脉冲，Ts为码元持续时间。 2ASK信号有两种解调方法相干解调和非相干解调。相干解调须要在接收端接入同频同相的载波，所以又称同步检测；非相干解调只须要检测出信号的包络，所以又称包络检波。 3.1相干解调的设计原理 相干解调是在接收端利用本地载波与接收信号进行相乘得到包含基带信号频率重量的输出信号,然后通过低通滤波器滤除无用频率重量让基带信号通过,并将其送至抽样电路进行判决.因为在相干解调法中相乘器电路须要有相干载波这个信号是由收信机从接收信号中提取出来的,并且和接收信号的载波同频同相,所以这种方法比包络检波法要困难些。相干解调法的原理图如图3.1。 低通滤波器 抽样判决器 相乘器 带通滤波器 a c d e 输出 定时脉冲 图3.1 2ASK信号的相干解调原理图 全波整流器 抽样判决器 低通滤波器 带通滤波器 3.2非相干解调的设计原理 a b c d 输出 定时脉冲 图3.2 2ASK信号的非相干解调原理图 2ASK信号的非相干解调器原理图如图3.1所示。 （1）使2ASK信号进入所设计的解调仿真系统起先解调过程。首先通过带通滤波器，使2ASK中的干扰削减，使波形更接近志向。 （2）从带通滤波器出来后进入全波整流器，使2ASK的正弦波部分的波形的下半边都翻到上半边，从而便利下面的抽样判决。 （3）从全波整流器出来后进入低通滤波器，低通滤波器会使在全波整流器中反折成的双峰波部分形整流成近似的矩形波形，这样就可以判决了。 （4）从全波整流器出来后的近似于矩形的波形送入抽样判决器用定时脉冲进行抽样判决，有类矩形脉冲的部分判决为1，没有的部分判决为0，这样就可以判决出与输入数字信号序列一样的数字信号。 4 系统仿真 4.1相干解调器的仿真 4.1.1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，然后依次通过相乘器和低通滤波器，最终通过抽样判决器得到解调后的信号。 在SIMULINK模块中创建的仿真系统如下图所示 图4.1 相干解调的模型建立 4.1.2参数设定 图4.2基带信号的参数