信號(hào)分析與處理課程設(shè)計(jì)-基于matlab的(2ask)二進(jìn)制振幅鍵控調(diào)制與解調(diào)分析(編輯修改稿)
2024-12-23 22:20 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 3。 16 參考文獻(xiàn) 18 武漢理工 大學(xué)《 信號(hào)分析 處理 》課程設(shè)計(jì)說明書 I 摘要 二進(jìn)制振幅鍵控（ 2ASK）是一種常見的數(shù)字調(diào)制方式，通過振幅的不同來表達(dá) 0 或 1。其解調(diào)方式有非相干方式和相干方式。本次課程設(shè)計(jì)通過使用 Matlab里的 Simulink，利用其中不同功能的 模塊來 構(gòu)建了 2ASK的調(diào)制 電路 與解調(diào) 電路 ，進(jìn)行了仿真，得到了仿真波形， 并對結(jié)果進(jìn)行了分析總結(jié)。 關(guān)鍵詞： 二進(jìn)制振幅鍵控， Simulink，相干解調(diào)， 仿真 武漢理工 大學(xué)《 信號(hào)分析 處理 》課程設(shè)計(jì)說明書 1 1 Simulink 簡介 Matlab 簡介 Simulink 是 Matlab 中的一部分，首先簡單介紹一下 Matlab。 Matlab 是 Matrix Laboratory的縮寫，意為矩陣實(shí)驗(yàn)室。它具有強(qiáng)大的矩陣處理功能和繪圖功能，進(jìn)還能進(jìn)行文字處理，繪圖，建模仿真等功能。 Matlab 已經(jīng)發(fā)展成為多學(xué)科、多種工作平臺(tái)的功能強(qiáng)大的大型軟件。 Matlab 的幫助功能很強(qiáng)大，自帶有詳細(xì)的幫助手冊，基于 HTML 的完整的幫助功能，也可以用 help 命令來得到幫助信息。程序語法與 C 語言類似，設(shè)計(jì)自由度大，方便我們編程。 Matlab 有高級的程序環(huán)境，但程序環(huán)境很簡單易用。Matlab 源程序具有很大的開放性。 Matlab 有強(qiáng)大的的圖形繪制功能。 Matlab 還擁有功能強(qiáng)大的各種工具箱。這些工 具箱都是由該領(lǐng)域內(nèi)學(xué)術(shù)水平很高的專家編寫的，所以用戶無需編寫自己學(xué)科范圍內(nèi)的基礎(chǔ)程序，而直接進(jìn)行高，精，尖的研究，能極大地促進(jìn)我們的學(xué)習(xí)研究工作。 Simulink 介紹 Simulink 是 Matlab 中 一個(gè)用來對動(dòng)態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行建模、仿真和分析的軟件包。Simulink 提供了一種圖形化的交互環(huán)境來建模、分析和仿真各種動(dòng)態(tài)系統(tǒng) ， 只需用鼠標(biāo)拖動(dòng)的方法便能迅速地建立起系統(tǒng)框圖模型，甚至不需要編寫一行代碼。使用簡單方便。 Simulink 框圖提供了交互性很強(qiáng)的仿真環(huán)境，既可以通過下拉菜單執(zhí)行仿真，也可以通過命令 行進(jìn)行仿真。菜單方式對于交互工作非常方便，而命令行方式對于運(yùn)行一大類仿真如蒙特卡羅仿真非常有用。 Simulink 的開放式結(jié)構(gòu)允許用戶擴(kuò)展仿真環(huán)境的功能：采用 MATLAB、 FORTRAN 和 C 代碼生成自定義模塊庫，并擁有自己的圖標(biāo)和界面。因此用戶可以將使用 FORTRAN 或 C 編寫的代碼鏈接進(jìn)來，或者購買使用第三方開發(fā)提供的模塊庫進(jìn)行更高級的系統(tǒng)設(shè)計(jì)、仿真與分析。 Simulink 的開放式結(jié)構(gòu)允許用戶擴(kuò)展仿真環(huán)境的功能：采用 MATLAB、FORTRAN 和 C 代碼生成自定義模塊庫，并擁有自己的圖標(biāo)和界面。因此用戶可以將 使用 FORTRAN 或 C 編寫的代碼鏈接進(jìn)來，或者購買使用第三方開發(fā)提供武漢理工 大學(xué)《 信號(hào)分析 處理 》課程設(shè)計(jì)說明書 2 的模塊庫進(jìn)行更高級的系統(tǒng)設(shè)計(jì)、仿真與分析。 由于 Simulink 可以直接利用 MATLAB 的諸多資源與功能，因而用戶可以直接在 Simulink 下完成諸如數(shù)據(jù)分析、過程自動(dòng)化、優(yōu)化參數(shù)等工作。工具箱提供的高級的設(shè)計(jì)和分析能力可以融入仿真過程。 Simulink 具有以下特點(diǎn)： (1) 基于矩陣的數(shù)值計(jì)算。 (2) 高級編程語言。 (3) 圖形與可視化。 武漢理工 大學(xué)《 信號(hào)分析 處理 》課程設(shè)計(jì)說明書 3 2 原理介紹 二進(jìn)制振幅鍵控（ 2ASK）調(diào)制原理 在振幅鍵控中載波幅度是隨著 基帶信號(hào)的變化而變化的。使載波在二進(jìn)制基帶信號(hào) 1 或 0 的控制下通或斷，即用載波幅度的有或無來代表信號(hào)中的“ 1”或“ 0”，這樣就可以得到 2ASK 信號(hào)，這種二進(jìn)制振幅鍵控方式稱為通 — 斷鍵控（ OOK）。 一個(gè)二進(jìn)制的振幅鍵控信號(hào)可以表示成一個(gè)單極性矩形脈沖序列與一個(gè)正弦型載波的相乘，即 ： ? ?? n csn tnTtgae ?c os)]([0 這里， g(t)是持續(xù)時(shí)間為 Ts 的矩形脈沖，而 an 的取值服從下述關(guān)系： ??? ?? )1(,1 ,0 PPa n 概率為概率為 則： ? ?? n sn nTtgats )()( ttse c?cos)(0 ? 2ASK 信號(hào)的產(chǎn)生方法比較簡單。首先，因 2ASK 信號(hào)的特征是對載波的“通－斷鍵控”，用一個(gè)模擬開關(guān)作為調(diào)制載波的輸出通 /斷控制門，由二進(jìn)制序列控制門的通斷，＝ 1 時(shí)開關(guān)導(dǎo)通；＝ 0 時(shí)開關(guān)截止，這種調(diào)制方式稱為通－斷鍵控法。其次， 2ASK 信號(hào)可視為 S(t)與載波的乘積，故用模擬乘法器實(shí)現(xiàn) 2ASK 調(diào)制也是很容易想到的另一種方式，稱其為 乘積法或模擬幅度調(diào)制 法。 如圖 和 所示 。 圖 模擬幅度調(diào)制方法 乘法器 s(t) cosω ct e0(t) 武漢理工 大學(xué)《 信號(hào)分析 處理 》
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