[信息與通信]systemiew通信系統(tǒng)仿真am、dsbssb調(diào)制解調(diào)數(shù)字調(diào)制方式仿真2ask、2fsk、2psk調(diào)制解調(diào)抽樣定理、增量調(diào)制-文庫吧資料
2024-08-30 00:31本頁面
【正文】 有兩種，即相干解調(diào)法和非相干解調(diào)法。判壓把不是矩形的波去掉，得到我們?cè)驾斎氲幕鶐盘?hào)。還可以看出2ASK相干解調(diào)與非相干解調(diào)出來的波形與輸入的原基帶信號(hào)基本保持一致，有一點(diǎn)延遲，但在允許范圍內(nèi)，仿真正確。 2ASK系統(tǒng)仿真設(shè)計(jì)及分析根據(jù)2ASK的調(diào)制解調(diào)原理，通過SystemView 設(shè)計(jì)出來的仿真圖如圖44所示： 圖44 2ASK的調(diào)制解調(diào)的仿真圖系統(tǒng)相關(guān)參數(shù)：基帶信號(hào)頻率為50Hz，電平為4V，載波頻率為50Hz， 電平為1V，低通濾波器的頻率為50Hz。圖43中的2ASK非相干解調(diào)（即2ASK的包絡(luò)檢波）也是將調(diào)制信號(hào)進(jìn)行全波整流器進(jìn)行整流，然后低通濾波，就可以得到不平滑的輸出波形，再抽樣判決，最終得出我們需要的原始基帶信號(hào)。判決的輸出即為原始信號(hào)。相干解調(diào)的原理圖如下：圖42 2ASK相干解調(diào)原理框圖非相干解調(diào)的原理圖如下：圖43 2ASK非相干解調(diào)原理框圖觀察圖42中的2ASK相干解調(diào)原理，二進(jìn)制基帶信號(hào)與載波相乘后變成2ASK調(diào)制信號(hào)，其中“1”出現(xiàn)的地方有正弦載波波形，其余都為0，在加入噪聲后基本一樣，只是在調(diào)制信號(hào)的幅度不一樣，若噪聲較大，則不能用非相干解調(diào)，相干解調(diào)是包含噪聲的調(diào)制波，為了使后面的抽樣判決更準(zhǔn)確，應(yīng)該在接收之前通過一個(gè)帶通濾波器，若信噪比小，也可以不加。相干解調(diào)也叫同步檢測(cè)法，分相干解調(diào)通常用包絡(luò)檢波法。圖41 基帶傳輸系統(tǒng)的典型模型 2ASK的調(diào)制解調(diào) 2ASK調(diào)制與解調(diào)基本原理及其分析振幅鍵控是利用載波的幅度變化來傳遞數(shù)字信息的，而其頻率和初始相位寶石不限，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)制的信息“0”和“1” 。如果直接采用矩形脈沖的基帶信號(hào)作為傳輸碼型，由于實(shí)際信道的頻帶是有限的，則傳輸系統(tǒng)接收端所得的信號(hào)頻譜必定與發(fā)送端不同，這就會(huì)使接收端數(shù)字基帶信號(hào)的波形失真。在數(shù)字傳輸系統(tǒng)中，其傳輸對(duì)象通常是二進(jìn)制數(shù)字信息。4 數(shù)字調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)和模擬調(diào)制一樣，數(shù)字調(diào)制也有調(diào)幅、調(diào)頻和調(diào)相三種基本形式。SSB調(diào)制的優(yōu)點(diǎn)是功率利用率和頻帶利用率都較高，抗干擾能力優(yōu)于AM，而帶寬只有AM的一半；缺點(diǎn)是發(fā)送和接受設(shè)備都很復(fù)雜。DSB調(diào)制的優(yōu)點(diǎn)是功率利用率高，且?guī)捙cAM相同，但接受要求同步解調(diào)，設(shè)備較復(fù)雜。AM調(diào)制的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備簡(jiǎn)單；缺點(diǎn)是功率利用率低，抗干擾能力差。最差的是AM調(diào)制系統(tǒng)。假設(shè)為正弦波信號(hào)。用相干解調(diào)法解調(diào)出來的信號(hào)與輸入信號(hào)基本一致，稍有延時(shí)，基本實(shí)現(xiàn)了無失真?zhèn)鬏敗?SSB的調(diào)制解調(diào)仿真設(shè)計(jì)及分析根據(jù)SSB的調(diào)制解調(diào)原理，通過SystemView 設(shè)計(jì)出來的仿真圖如圖314所示：圖314 SSB的調(diào)制解調(diào)的仿真圖系統(tǒng)相關(guān)參數(shù)：基帶信號(hào)頻率為500Hz，電平為4V，載波頻率為4000Hz， 電平為1V，模擬低通濾波器的頻率為500Hz。因此移相法的原理圖如圖313所示：圖313 SSB移相法原理圖SSB調(diào)制信號(hào)只能用相干解調(diào)方法解調(diào)。設(shè)調(diào)制信號(hào)的單頻信號(hào)，載波為，則調(diào)制后的雙邊帶時(shí)域波形為保留上邊帶，波形為保留下邊帶，波形為上兩式中的第一項(xiàng)與調(diào)制信號(hào)和載波信號(hào)的乘積成正比，稱為同相分量；而第二項(xiàng)的乘積則是調(diào)制信號(hào)與載波信號(hào)分別移相90176。通過低通濾波器后產(chǎn)生的下邊帶SSB信號(hào)，表達(dá)式為：通過高通濾波器后產(chǎn)生的上邊帶SSB信號(hào)，表達(dá)式為：原理圖如圖312所示。所謂單邊帶調(diào)制，就是只產(chǎn)生一個(gè)邊帶的調(diào)制方式。 SSB的調(diào)制解調(diào) SSB的調(diào)制原理雙邊帶已調(diào)信號(hào)包含有兩個(gè)邊帶，即上、下邊帶。 系統(tǒng)運(yùn)行后時(shí)域波形如圖310及頻譜圖如圖311所示：圖310 DSB調(diào)制解調(diào)的時(shí)域波形圖圖311 DSB調(diào)制解調(diào)的頻譜圖以上輸出結(jié)果可看出，DSB調(diào)制也是線性調(diào)制的一種，基帶信號(hào)頻譜結(jié)構(gòu)完全是在頻域內(nèi)的簡(jiǎn)單的線性搬移，但已調(diào)信號(hào)的包絡(luò)幅值不再隨基帶信號(hào)變化而呈正比地變化，在頻譜結(jié)構(gòu)上也不再含有載頻分量的離散譜，只有包括基帶分量的上下邊帶。此時(shí)，乘法器輸出為：經(jīng)低通濾波器濾除高次項(xiàng)，得即無失真地恢復(fù)出了基帶信號(hào)。 DSB調(diào)制解調(diào) DSB調(diào)制解調(diào)原理（1）調(diào)制原理如果輸入的基帶信號(hào)沒有直流分量，且是理想的帶通濾波器，則該基帶信號(hào)與載波相乘就得到雙邊帶信號(hào)（DSB信號(hào)），或稱雙邊帶抑制載波信號(hào)。系統(tǒng)運(yùn)行后的時(shí)域波形圖如圖36及頻譜圖如圖37所示：圖36 時(shí)域波形圖圖37 頻譜圖以上輸出結(jié)果可看出，AM調(diào)制為線性調(diào)制的一種，在波形上，已調(diào)信號(hào)的包絡(luò)幅值隨基帶信號(hào)變化而呈正比地變化；在頻譜結(jié)構(gòu)包括基帶分量和載頻分量，并且基帶信號(hào)頻譜結(jié)構(gòu)完全是在頻域內(nèi)的簡(jiǎn)單的線性搬移。線性解調(diào)器的一般模型如圖32所示：解調(diào)器帶通濾波器加法器 圖32 線性解調(diào)系統(tǒng)的一般模型其中—已調(diào)信號(hào)，—信道加性高斯白噪聲。線性調(diào)制的一般原理：載波：調(diào)制信號(hào)：式中—基帶信號(hào)。模擬調(diào)制系統(tǒng)可分為線性調(diào)制和非線性調(diào)制，本課程設(shè)計(jì)只研究線性調(diào)制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與仿真?？傊?，SystemView的設(shè)計(jì)者希望它成為一種強(qiáng)大有力的基于個(gè)人計(jì)算機(jī)的動(dòng)態(tài)的通信系統(tǒng)仿真工具，以實(shí)現(xiàn)在不具備先進(jìn)儀器的條件下同樣也能完成復(fù)雜的通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真。SystemView能自動(dòng)執(zhí)行系統(tǒng)連接檢查，通知用戶連接
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