數(shù)字信號(hào)的頻帶傳輸系統(tǒng)的仿真分析畢業(yè)設(shè)計(jì)論文(編輯修改稿)
2024-10-01 13:46 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)將通信技術(shù)推上了更高的層次，借助現(xiàn)代電信網(wǎng)和計(jì)算機(jī)的融合，人們將世界變成了地球村。 （ 5）微電子技術(shù)的發(fā)展，使通信終端的體積越來(lái)越小，成本越來(lái)越低，范圍越來(lái)越廣。 例如， 2020 年我國(guó)的移動(dòng)電話用戶首次超過(guò)了固定電話用戶。根據(jù)國(guó)家信息產(chǎn)業(yè)部的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，到 2020 年底移動(dòng)電話用戶近 4 億。 隨著現(xiàn)代電子技術(shù)的發(fā)展，通信技術(shù)正向著數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化和寬帶化的方向發(fā)展。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，人們對(duì)通信的要求越來(lái)越高，各種技術(shù)會(huì)不斷地應(yīng)用于通信領(lǐng)域，各種新的通信業(yè)務(wù)將不斷地被開(kāi)發(fā)出 來(lái)。到那時(shí)人們的生活將越來(lái)越離不開(kāi)通信。 西北工業(yè)大學(xué)明德學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 2 章 數(shù)字信號(hào)頻帶傳輸系統(tǒng)的 基本原理 在數(shù)字信號(hào)頻帶傳輸系統(tǒng)中，主要是對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行調(diào)制，其中主要包括幅度鍵控（ ASK）、頻移鍵控（ FSK）、相移鍵控（ PSK）因?yàn)閿?shù)字信號(hào)有二進(jìn)制與多進(jìn)制之分，因此，數(shù)字調(diào)制也分為二進(jìn)制調(diào)制和多進(jìn)制調(diào)制，本章節(jié)分別對(duì)二進(jìn)制和多進(jìn)制調(diào)制進(jìn)行分析。 幅度鍵控（ 2ASK） 振幅鍵控是正弦載波的幅度隨著數(shù)字基帶信號(hào)而變化的數(shù)字調(diào)制，數(shù)字幅度調(diào)制又稱幅度鍵控（ ASK），當(dāng)數(shù)字基帶信號(hào)為二進(jìn)制時(shí)，則為二進(jìn)制幅度鍵控 ,二進(jìn)制幅度鍵控記作 2ASK。 2ASK 是利用代表數(shù)字信息 0或 1的基帶矩形脈沖去鍵控一個(gè)連續(xù)的高頻載波，使載波時(shí)斷時(shí)續(xù)地輸出。如有載波輸出是發(fā)送 1，無(wú)載波輸出時(shí)發(fā)送 0. 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 1P，且相互獨(dú)立。該二進(jìn)制符號(hào)序列可表示為 S(t)= 其中： ???? PPa n －出現(xiàn)概率為出現(xiàn)概率為 110 （ 21） Ts 用來(lái)表示二進(jìn)制基帶信號(hào)的時(shí)間間隔， g(t)用來(lái)代表持續(xù)時(shí)間 Ts 的矩形脈沖： 西北工業(yè)大學(xué)明德學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 那么二進(jìn)制幅度鍵控信號(hào)可表示為： tnTtgatS snAS K ?c os)()(2 ?????? ?? ? ttS c?cos)(? （ 22） 二進(jìn)制幅度鍵控信號(hào)時(shí)間波型如圖 所示： 圖 2ASK 信號(hào)時(shí)域波形 2ASK 的調(diào)制 2ASK 的產(chǎn)生方法主要有兩種。第一種，可以把 2ASK 信號(hào)當(dāng)做載波與 S(t)二者的乘積，因此 對(duì)其進(jìn)行調(diào)制的時(shí)候需要采用模擬乘法器，即 “ 乘積法 ” 。 第二種， 2ASK 信號(hào)的傳播與載波的通斷有直接的聯(lián)系，也就是說(shuō)可以用模擬開(kāi)關(guān)控制載波通斷，此時(shí)二進(jìn)制序列 S(t)可以進(jìn)行調(diào)節(jié)： S(t)=1 時(shí)開(kāi)關(guān)導(dǎo)通， S(t)=0時(shí)開(kāi)關(guān)截止，即 “ 通 — 斷鍵控法 ” 。 圖 為 “ 乘積法 ” 的原理圖，圖 為 “ 通 — 斷鍵控法 ” 的原理圖。 西北工業(yè)大學(xué)明德學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 圖 2ASK 調(diào)制乘積法 圖 2ASK 調(diào)制通斷鍵控法 2ASK 的解調(diào) 由圖 ， 2ASK 是一種 100%的 AM調(diào)制信號(hào)，信號(hào)解調(diào)方法有兩種：1包絡(luò)檢波法 2 相干檢測(cè)法。下圖 、圖 測(cè)法的解調(diào)原理 【 3】 ： 圖 2ASK 信號(hào)包絡(luò)檢波法解調(diào)原理框圖 圖 2ASK 信號(hào) 相干檢測(cè)法 解調(diào)原理框圖 頻移鍵控（ 2FSK） 數(shù)字頻率調(diào)制又稱頻移鍵 控（ FSK），二進(jìn)制頻移鍵控記作 2FSK。數(shù)字頻移鍵控是用載波的頻率來(lái)傳送數(shù)字信息，即用所傳送的數(shù)字消息控制載波的頻率。西北工業(yè)大學(xué)明德學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 頻移鍵控通過(guò)完全不一樣的兩個(gè)頻率 F F2 產(chǎn)生的振蕩源來(lái)體現(xiàn)信號(hào) 1 和 0，然后用 1和 0去控制兩個(gè)獨(dú)立的振蕩源的交替輸出，其波形如圖 所示。 圖 圖 2FSK 信號(hào)的產(chǎn)生原理框圖 （ a） 模擬調(diào)頻法 （ b）鍵控法 2FSK 的調(diào)制 2FSK 主要是通過(guò)鍵控法來(lái)進(jìn)行調(diào)頻，鍵控法的主要原理就是利用矩形脈沖序列的開(kāi)關(guān)電路根據(jù)兩個(gè)不同的獨(dú)立頻率源來(lái)進(jìn)行選通， 2FSK 信號(hào) 的產(chǎn)生方法及波形示例如圖 所示。其中 s(t)代表信息的二進(jìn)制矩形脈沖序列， 即是 2FSK 信號(hào)。 圖 2FSK 信號(hào)的產(chǎn)生方法及波形示例 2FSK 的解調(diào) 數(shù)字調(diào)頻信號(hào)的解調(diào)方法很多，如包絡(luò)檢波法、相干檢測(cè)法、過(guò)零檢測(cè)法、西北工業(yè)大學(xué)明德學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 差分檢測(cè)法、鑒頻法等。 （ 1）包絡(luò)檢波法 這種方法則可以看作是 2 路 2ASK 對(duì)電路的解調(diào)，如下圖 所示： 圖 2FSK 信號(hào)包絡(luò)檢波方框圖 其中 、 代表上下兩支路，上支路對(duì)應(yīng) ，下支路對(duì)應(yīng) ， s(t)及 指的是包絡(luò)， 指的是經(jīng)過(guò)包絡(luò)檢測(cè)之后抽取的包絡(luò)抽樣值，判決準(zhǔn)則通過(guò) 的值來(lái)決定即： （ 23） （ 2） 相干檢測(cè)法 相干檢測(cè)的具體解調(diào)電路是同步檢波器，如下圖 所示： 圖 2FSK 同步檢測(cè)方框圖 除了上述兩種方法，過(guò)零檢測(cè)法、差分檢測(cè)法、鑒頻法等也被廣泛應(yīng)用。 西北工業(yè)大學(xué)明德學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 相移鍵控（ 2PSK） 數(shù)字相位調(diào)制又稱相移鍵控（ PSK），是利用高頻載波相位的變化來(lái)傳送數(shù)字信息的，二進(jìn)制相移鍵控記作（ 2PSK）。 在 2PSK 中，初始相位 0和 ?用來(lái)代表二進(jìn)制 “1” 和 “0” ，如圖 所示。因此， 2PSK 信號(hào)的時(shí)域表達(dá)式為 : )co s (A)(2 P S K nc ttS ?? ?? （ 24） 式中， ?n 表示第 n 個(gè)符號(hào)的絕對(duì)相位： ???? ”時(shí)發(fā)送“ ”時(shí)發(fā)送“， 01,0?? n 圖 因此，上式可以改寫(xiě)為 : ??? ??? PPtttScc 1,c o sA ,c o sA)(2P S K 概率為 概率為?? （ 25） 2PSK 的調(diào)制 模擬調(diào)制的方法，如圖 所示：
試題試卷相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1