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(lái)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(guò)，經(jīng)包絡(luò)檢測(cè)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(guò)。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(cè)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(cè)，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(wú)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(guò)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(guò)各模塊后產(chǎn)生的波形如下圖所示：2.3.1 通過(guò)帶通濾波器的波形通過(guò)全波整流器后的波形通過(guò)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(guò)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(guò)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(lái)解決實(shí)際問(wèn)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(wèn)題的能力。四、參考文獻(xiàn)樊昌信，曹麗娜.通信