2ASK调制解调课程设计论文

1、1引言1.1课题研究的背景和意义1.2研究现状1.3内文的内容安排2系统原理及设计方法2.1 2ASK调制的原理Y3 ASK解调原理及设计方法ASK调制与解调的VHDUK统建模3.1软件平台介绍4 3.2整体方案设计2ASK调制系统VHDLB模2ASK调制系统仿真模型m序歹U原理m序列的实现4.1.3分频器原理4.2调制程序实现M序列的实现4.2.2分频器的实现5 2ASK调制系统仿真M序歹0伪随机码仿真4.3.2分频器仿真2ASK调制仿真2ASK解调系统VHDLM模与仿真5.1 2ASK解调系统仿真模型5.1.1 2ASK解调系统的实现2ASK解调系统的VHDL&计5.2 2ASK解调系统的

2、仿真结果2ASK解调仿真的误码本意小结1引言1.1课题研究的背景和意义通信即传输信息，进行信息的时空转移。通信系统的作用就是将信息从信源发送到一个或多个目的地。实现通信的方式和手段很多，如手势、语言、旌旗、烽火台和击鼓传令，以及现代社会的电报、电话、广播、电视、遥控、遥测、因特网和计算机通信等，这些都是消息传递的方式和信息交流的手段。伴随着人类的文明和科学技术的发展,电信技术也是以一日千里的速度飞速发展，如今，在自然科学领域涉及“通信”这一术语时，一般指“电通信”。现代通信系统要求通信距离远、通信容量大、传输质量好。改革开放以来，我国的通信建设有了迅速的发展，但与一些发达国家相比还是比较落后。

3、随着时代的发展，用户不再满足丁听到声音，而且还要看到图像，通信终端也不局限丁单一的电话机，而且还有传真机和计算机等数据终端。现有的传输媒介电缆，微波中继和卫星通信等将更多地采用数字传输。传递信息所需的一切技术设备的总和称为通信系统。目前，数字通信已经成为当代通信技术的主流。下图为数字通信系统的一般模型图1.1数字通信系统的一般模型与模拟通信相比，数字通信具有以下一些优点：1抗干扰能力强，尤其是数字信号通过中继再生后可消除噪声积累；2数字信号通过差错控制编码，可提高通信的可靠性；3由丁数字通信传输一般采用二进制码，所以可使用计算机对数字信号进行处理，实现复杂的远距离大规模自动控制系统和自动数据处

4、理系统，实现以计算机为中心的通信网。4在数字通信中，各种消息（模拟的和离散的）都可变成统一的数字信号进行传输。在系统中对数字信号传输情况的监视信号、控制信号及业务信号都可采用数字信号。5数字信号易丁加密处理，所以数字通信保密性强。作为其关键技术之一的调制解调技术一直是人们研究的一个重要方向通过调制，不仅可以进行频谱搬移，把调制信号的频谱搬移到所希望的位置上，而且它对系统的传输有效性和传输的可靠性有着很大的影响。从模拟调制到数字调制，从二进制发展到多进制调制，虽然调制方式多种多样，但都是朝着使通信系统更高速、更可靠的方向发展。一个系统的通信质量，很大程度上依赖丁所采用的调制方式。因此，对调制方式

5、的研究，将直接决定着通信系统质量的好坏。ASK(AmplitudeShiftKeying)作为一种简单高效便捷，易丁实现的特点，在目前的通信领域中有着其独特的位置，对基丁ASK的通信系统的研究与应用也是众多研究项目中的热点。在实际应用当中，大型、复杂的系统直接实验是十分昂贵的，而通信系统设计研究是一项十分复杂的技术。由丁技术的复杂性，在现代通信技术中，越来越重视采用计算机仿真技术来进行系统分析和设计。利用仿真，可以大大降低实验成本。在实际通信中，很多信道都不能直接传送基带信号，必须用基带信号对载波波形的某些参量进行控制，使载波的这些参量随基带信号的变化而变化，即所谓正弦载波调制。1.2研究现状

6、ASK(AmplitudeShiftKeying)振幅调制作为数字调制传输的一种常用方式，具备上述所有的优点，所以ASK的应用是非常广泛的，如在基丁ASK的神经网络解调器研究上与传统解调器相比，它有一些很重要的特点：第一，基丁ASK的神经网络算法用丁解调处理,其抗干扰性能优丁传统方法；第二，基丁ASK的神经网络解调器有和传统解调器相似的处理单元，但在神经网络中，这些功能被整合在多个神经元中，无需对每个处理单元和功能进行单独设计，这些处理功能都是在其学习过程中自己获得的；第三，解调系统为并行结构，所以处理速度比传统速度更快。还有开发多信道通信系统时针对ASK中频信号发生器和接收机的FPGA设计及

7、实现的研究，研究结果表明能增加系统的冗余性，提高系统的可靠性。有较为广泛的市场前景的应用丁智能系统包括家庭保安系统、自动化控制系统、汽车门禁系统以及RFID等领域的工作丁超高频(UHF)的射频接收机也常使用丁ASKB字调制方式。在其它应用中还有如基丁ASKS线射频收发模块的安防系统，无线射频数据传送电路和EMC微处理器设计为一体，构成具有检测不同信号和无线数据传输的功能模块，并通过无线接收模块与电话网络连网，应用丁家庭及单位的安防系统。通信系统的发展日新月异。20世纪末，EDA(ElectronicDesignAutomation电子设计自动化)技术获得了飞速的发展。它的核心已日趋转向基丁计算

8、机的电子设计自动化技术。采用EDA技术来设计并测试通信系统，能有效地缩小了系统的体积，降低了成本,增加了可靠性。EDA技术中的VHD邸言使得设计具有良好的可移植性及产品升级的系统性。1.3论文的内容安排本文论述了基丁VHD艾现ASKa字调制系统的方法，和在QUARTUS的仿真调试。具体内容安排如下：第一章介绍课题研究的背景，意义以及ASK勺发展现状；第二章研究2ASK调制解调系统的原理及设计方法；第三章根据各个系统的总体功能与硬件特点，设计总体框图；第四章根据VHDL语言特点，对调制系统进行VHDL建模与仿真；第五章对解调系统进行vhdl建模与仿真。2.1 2系统原理及设计方法2ASKM制的原

9、理幅度键控2ASK(Amplitude-shiftkeying)技术是一种数字调制技术，它是连续波调制2ASK旨的是振幅键控方式。其调制方式是根据信号的不同，调节正弦波的幅度。2AS艰术主要是用在数据传输方面，它的优点是有效性好，随着输入信噪比的增加，系统的误码率将更迅速地按指数规律下降。幅度键控的调制可以通过乘法器和开关电路来实现。载波在数字信号1或0的控制下通或断，在信号为1的状态载波接通，此时传输信道上有载波出现；在信号为0的状态下，载波被关断，此时传输信道上无载波传送。那么在接收端就可以根据载波的有无还原出数字信号的1和0。对丁二进制幅度键控信号的频带宽度为二进制基带信号宽度的两倍。幅

10、移键控法(ASK)的载波幅度是随着调制信号而变化的，其最简单的形式是，载波在二进制调制信号控制下通断，此时乂可称作开关键控法(OOK在振幅键控中载波幅度是随着基带信号的变化而变化的。使载波在二进制基带信号1或0的控制下通或断，即用载波幅度的有或无来代表信号中的“1”或“0”，这样就可以得到2ASK信号，二进制振幅键控方式称为通一断键控(OOK。2ASK信号典型的时域波形如图2所示图2.12ASK信号典型的时域波形2ASK信号的时域数学表达式为：（2.1）式中，为载波角频率，为随机的单极性二进制基带脉冲序列。（2.2）其中，是持续时间为、高度为1的矩形脉冲，常称为门函数，为二进制数，出现概率为（

11、）（23），出现概率为2ASK信号的产生方法（调制方法）有两种，如下图2.1所示：图（a）是一般的模拟幅度调制方法，不过这里的s（t）由式（2.2）规定；图（b）是一种键控方法，这里的开关电路受s（t）控制。图（c）给出e0（t）的波形示例。二进制幅度键控信号，由丁一个信号状态始终为0,相当丁处丁断开状态，故乂常称为通断键控信号（OOK言号）。2.2 ASK解调原理及设计方法ASK信号解调的常用方法主要有两种：包络检波法和相干检测法。包络检波法的原理方框图如图2.3所示：2.3包络检波法的原理方框图带通滤波器（BPD恰好使2ASK信号完整地通过，经包络检测后，输出其包络。低通滤波器（LPF）的

12、作用是滤除高频杂波，使基带信号（包络）通过。抽样判决器包括抽样、判决及码元形成器。定时抽样脉冲（位同步信号）是很窄的脉冲，通常位丁每个码元的中央位置，其重复周期等丁码元的宽度。不计噪声影响时，带通滤波器输出为2ASK信号，即，包络检波器输出为s（t）。经抽样、判决后将码元再生，即可恢复出数字序列（an。相干检测法原理方框图如图2.4所示：2.4相干检测法原理方框图相干检测就是同步解调，要求接收机产生一个与发送载波同频同相的本地载波信号，称其为同步载波或相干载波。包络检波法是一种非相干解调，信号经过带通滤波器抑制来自信道的带外干扰，然后进行解调和抽样判决。采用包络检波法的接收系统通常工作在大噪比

13、的情况下，最佳门限值为接收信号包络值的一半，也就是说对丁2ASK的包络检波法来说，最佳门限值和接收信号的包络值有关，这个特性使得2AS5适用丁变参信道。同步检测法也称相干解调，信号经过带通滤波器抑制来自信道的带外干扰，相乘器进行频谱反向搬移，以恢复基带信号。低通滤波器用来抑制相乘器产生的高次谐波干扰，通常判决电平取A/2。由丁信号只有1和0两种状态，因此只需要在每个信号间隔内做出一次判决即可，由采样判决电路完成。在相同大信噪比情况下，2ASK号相干解调时的误码率总是低丁包络检波时的误码率，即相干解调2ASK系统的抗噪声性能优丁非相干解调系统，但两者相差并不太大。然而，包络检波解调不需要稳定的本

14、地相干载波，故在电路上要比相干解调简单的多。虽然2ASK信号中确实存在着载波分量，原则上可以通过窄带滤波器或锁相环来提取同步载波，但这会给接收设备增加复杂性。因此，实际中很少采用相干解调法来解调2ASK信号。但是，包络检波法存在门限效应，相干检测法无门限效应。所以，一般而言，对2ASK系统，大信噪比条件下使用包络检测，即非相干解调，而小信噪比条件下使用相干解调。3.1 ASK调制与解调的VHD凉统建模软件平台介绍VHDL的英文全名是Very-High-SpeedIntegratedCircuitHardwareDescriptionLanguage，诞生丁1982年。1987年底，VHD段IE

15、EE和美国国防部确认为标准硬件描述语言0CPLD（ComplexProgrammableLogicDevice）复杂可编程逻辑器件，是从PAL和GAL器件发展出来的器件，相对而言规模大，结构复杂，届丁大规模集成电路范围。是一种用户根据各自需要而自行构造逻辑功能的数字集成电路。其基本设计方法是借助集成开发软件平台，用原理图、硬件描述语言（VHDL）等方法，生成相应的目标文件，通过下载电缆（“在系统”编程）将代码传送到目标芯片中，实现设计的数字系统。FPGA（FieldProgrammableGateArray），即现场可编程门阵歹U,它是在PALGALCPLW可编程器件的基础上进一步发展的产物。

16、它是作为专用集成电路（ASIC）领域中的一种半定制电路而出现的，既解决了定制电路的不足，乂克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。1993年，IEEE对VHDl行了修订，从更高的抽象层次和系统描述能力上扩展VHDL的内容，公布了新版本的VHDL即IEEE标准的1076-1993版本，（简称93版）。现在，VHD朗Verilog作为IEEE的工业标准硬件描述语言，乂得到众多ED怂司的支持，在电子工程领域，已成为事实上的通用硬件描述语言。有专家认为，在新的世纪中，VHDL与Verilog语言将承担起大部分的数字系统设计任务。VHDL言是一种用丁电路设计的高级语言。它在80年代的后期出现。最初是由美

17、国国防部开发出来供美军用来提高设计的可靠性和缩减开发周期的一种使用范围较小的设计语言。VHDL的英文全写是：VHSIC（VeryHighSpeedIntegratedCircuit）HardwareDescriptionLanguage。翻译成中文就是超高速集成电路硬件描述语言。因此它的应用主要是应用在数字电路的设计中。目前，它在中国的应用多数是用在FPGA/CPLD/EPLDJ设计中。当然在一些实力较为雄厚的单位，它也被用来设计ASIGVHD3要用丁描述数字系统的结构，行为，功能和接口。除了含有许多具有硬件特征的语句外，VHDL勺语言形式、描述风格以及语法是十分类似丁一般的计算机高级语言。V

18、HDLB程序结构特点是将一项工程设计，或称设计实体entity（可以是一个元件，一个电路模块或一个系统）分成外部（或称可视部分，及端口）和内部（或称不可视部分），既涉及实体的内部功能和算法完成部分。在对一个设计实体定义了外部界面后，一旦其内部开发完成后，其他的设计就可以直接调用这个实体。这种将设计实体分成内外部分的概念是VHDLR统设计的基本点。3.2整体方案设计本论文主要进行的是ASK的仿真，即通带信号的传输。方案的设计思路是建立在Quartus软件上的。首先，要有一个信源，这个信源用伪随机序列发生器。其次，要有载波信号，这里载波信号选择时钟信号。基带信号和载波信号在控制器的控制下进入调制器

19、。调制出来的信号经过传输，进入解调器，被恢复成基带信号。整体方框图如下图。4 3.1整体方案框图2ASK调制系统VHDLM模4.1 2ASK调制系统仿真模型基丁VHD旃言的2AS册制建模方框图如图10所示，功能的实现是在QuartusII软件上完成的。4.12ASK调制系统建模方框图这里的载波信号是使用Clk信号经过分频所得，这样可以确定载波的频率以匹配不同带宽的传输线。由丁m序列具有随机性和规律性，好的自相关和互相关性，且很容易产生。基带信号用m序列发生器产生。4.1.1 m序歹U原理m序列是最大长度线性移位寄存器序列的简称。伪随机信号在雷达、遥控、遥测、通信加密和无线电测量系统领域有着广泛

20、的应用。利用VHDL语言进行软件编程，通过EDA设计软件对程序编译、优化、综合、仿真、适配，最后将生成的网表文件配置丁制定的目标芯片中，可以实现不同序列长度的伪随机信号发生器。首先用在扩频通信系统中，3G及3G移动通信技术的特征之一是码分多址即CDMA码是CDMA5分的基础。这里的码就是伪随机码，简称PN。这是因为伪随机序歹U（PseudonoiseSequene。具有类似丁随机信号的一些统计特性，但乂是有规律的，容易产生和复制。也正是源丁系统中一般都采用伪随机序列，在扩频通信系统中也把扩频序列叫作伪随机序列（即PN码）。PN码的选择作为3G移动通信的关键技术之一直接影响CDMA!统的质量、抗

21、干扰能力等。目前IS95标准中使用的PN序列就是m序歹0,同时m序列还是构成其他序列码的基础，如在WCDMA采用的GOL网就是由2个m序列相加而成的。此外m序列乂有较好的密码学性质，用在密码学和保密通信中，即用来产生序列密码。m序列是最长线性移位寄存器序列，它是由带线性反馈的移位寄存器产生的周期最长的一种序列。一般来说，一个n级的反馈移存器可能产生的最长周期为：2n-1-1,则8位的移位寄存器能产生的最长周期为127。能产生周期最长的线性移位寄存器的结构由其本原多项式决定，本原多项式应满足：(1)是既约多项式，即不能再进行因式分解(2)可除尽(3)整除不尽。m序列一个周期N=2-1内“1”和“

22、0”的码元数大致相等，“0”出现2n-1-1次，“1”出现2n-1次(“1”比“0”只多一个)。m序列中连续的为“1”或“0”，称为游程，且其个数称为游程长度。其中长度为1(单“1”，或单“0”，)的游程占总游程的1/2,长度为2(“11”或“00”)的游程占总游程的1/4,长度为3(“111”或“000”)的游程占总游程的1/8,长度为k的游程占总游程的1/2k,只有一个包含(n一1)个“0”的游程，也只有一个包含n个“1”的游程。m序列有较好的自相关性和互相关性。m序列和其移位后的序列逐位模2加,所得的序歹0还是m序歹0,只是相位不同。4.1.2 m序列的实现在实际工程应用中，m序列既可用

23、硬件产生，也可用软件产生。随着ED做术的应用，可用VHD%程来实现。移位寄存器由时钟控制若干个申接的存储器所组成。在时钟信号的控制下，寄存器的存储信号由上一级向下一级传递。如果让某些寄存器的输出反馈回来进行运算，运算结果作为第一级寄存器的输入，则可以得到一个移位寄存器序列。如果移位寄存器的反馈函数和初始状态不同，那么可得到不同的移位寄存器序列。线性移位寄存器总共有1,2,3,N个寄存器，他们的状态为Xi(i=1,2,3，,n),经Ci(I=1,2,3,，n)相乘后模2加，再反馈。这里Ci(0,1),且乘法规则是00=0,01=0,10=0,11=1。实际上Ci=0表示断开，Ci=1表示连接。因

24、此这个N阶移位寄存器的反馈函数为：特征多项式中的Xi(i=0,1,2.n)与移位寄存器的第i个触发器相对应。选m序列的级数为n=7,序列长度为127。如图4.2所示图4.2n=7的反馈移位寄存器的结构模型根据图4.2的结构模型，设置敏感信号。在时钟的上升沿控制下进行移位，给移位寄存器预置初始信号1010100。4.1.3分频器原理载波信号是使用clk信号经过分频所得，为了适应不同传输线的带宽，需设计不同分频系数的分频器。对丁2N分频，可以方便地用模N的计数器来简单实现50%占空比分频输出。而对丁2N-1的奇数分频，为了获得50咐空比的输出信号，采用触发前移半个周期的方式来剔除半个脉冲周期，称这

25、种方法为脉冲周期剔除法。由丁本论文对载波信号没有很严格的要求，所以选择2N分频。4.2调制程序实现M序列的实现根据M序列实现原理设计如下VHDIS序：architectureBehavioralofM_codeissignalreg7:STD_LOGIC_VECTOR(6downto0):=1000000;signalcode_back:std_logic:=0;beginprocess(clk,start,reg7,code_back)beginifstart=1thenifrising_edge(clk)thenreg7(6downto0)=code_back®7(6downto1)

26、;code_out=reg7(0);endif;elsecode_out=Z;endif;endprocess;code_back=reg7(5)xorreg7(4)xorreg7(3)xorreg7(0);endBehavioral;程序中建立了一个结构M_codq其中reg7为一个七位的寄存器，code_back为反馈信号，从code_back=reg7(5)xorreg7(4)xorreg7xorreg7(0);这条语句可知，他是由寄存器的第5、4、3、0这四位进行模二加得到，在每次的时钟上升沿赋值给寄存器的最高位。寄存器的其他各位依次右移。Start作为开始信号，从程序中可以看出，st

27、art信号高电平有效，当start为低电平时，输出为高阻态，当start为高电平时，移位寄存器随clk的上升沿工作。4.2.2分频器的实现分频器使用简单的2(N+1)分频器即整数倍分频器。根据2(N+1)分频器的实现原理设计如下VHDL1序：architectureBehavioralofFredeviderisconstantN:integer:=3;signalcounter:integerrange0toN;signalclk:std_logic:=0;beginprocess(clkin)beginifstart=1thenifrising_edge(clkin)thenifcount

28、er=Nthencounter=0;clk=notclk;elsecounter=counter+1;endif;endif;elseclk=0;endif;endprocess;clkoutstart,clk=clk,code_out=code_out）；上面这段代码为实体的管脚映射，因为测试程序不同丁源代码，测试程序可以自己定义输入的时钟，时序等，相当丁一个信号源，地址映射的作用就是连接信号源和实体，是仿真必不可少的部分。constantclk_period:time:=10ns;clk_process:processbeginclk=0;waitforclk_period/2;clk=1

29、;waitforclk_period/2;endprocess;上面这段代码为输入时钟的产生代码，这里定义一个时钟周期为10ns。需要说明的是，进程代码是循环执行的，所以不需要循环语句就可以产生连续的时钟信号。stim_proc:processbeginstart=0;waitfor100ns;start=1;wait;endprocess;此段代码是start信号的产生代码，可以看到，start的起始状态为低电平,在100ns之后变为高电平，此后保持高电平。仿真结果如下图所示：nrrLTLiuVumjuimruunmumnnmuuniumnr咿随|L工炒4.3M序列仿真图从图中可以看出，在s

30、tart信号为低电平期间，code_out信号保持高阻态，且寄存器的值为初值“1000000”，start信号在第100ns时跳变为高电平，在变后的第一个时钟上升沿，寄存器的值开始变化。从输出结果不难看出，输出序列基本是随机序列，满足要求。4.3.2分频器仿真分频器同样只有start信号和时钟输入信号，这里不附测试程序，仿真结果如下:4.4分频器仿真结果从图中可以看出，在start信号为低电平期间，clkout为低电平,start信号在第100ns时跳变为高电平，在变后的第一个时钟上升沿，计数器开始计数，当计数值达到3时，下一个时钟上升沿归零，实现了2(N+1)分频。4.3.3调制仿真根据2A

31、SKM建模模型设计2ASK勺仿真程序：ask_out=clk_carrierandM_code;上面代码中，clk_carrier为载波信号,M_code为M序歹0。仿真结果如下图所示:4.52ASK调制仿真从上图可以看到，时钟信号定为10MHz载波信号使用4分频，即2.5MH乙而M序列使用8分频，是载波信号频率的一半，仿真的结果与预想一致Name旷:_n-=r金decode&ask.OLit4.62ASK调制仿真从上图可以看到，时钟信号定为10MHz载波信号使用6分频，而M序列使用18分频，是载波信号频率的六分之一，这样每一高电平就有6个脉冲，这样的传输效果更好。4.2 2ASK解调系统VH

32、DL1模与仿真2ASK解调系统仿真模型基丁VHD旃言的2ASK牟调建模方框图如图5.1所示图5.12ASK解调系统建模方框图从上图可知，已调信号为上一章节产生的调制信号，时钟信号实际上是采样信号通过对信号进行脉冲计数进行判决，从而得到解调信号。4.2.1 2ASK解调系统的实现2ASK解调系统的VHD段计根据上一节的模型，设计VHDIS序如下:signalq:integerrange0to35;signalxx:std_logic;signalm:integerrange0to5;signalask_code:std_logic;U_jietiao1:process(clkin,q)begin

33、ifstart=0thenq=0;elsifrising_edge(clkin)thenxx=ask_code;ifq=35thenq=0;elseq=q+1;endif;endif;endprocess;U_jietiao2:process(clkin,q)beginifq=35thenm=0;elsifq=34thenifm3thenask_out=0;elseask_out=1;endif;elsifrising_edge(xx)thenm=m+1;endif;endprocess;以上代码即为解调的代码，m取值0-5,是因为每一个基带信号对应6个载波周期，通过计数脉冲个数就可以判断包含

34、的高低电平状态。Q取值为0-35,因为基带信号对应36个clk时钟信号。4.2.2 2ASK解调系统的仿真结果在进行解调仿真时，输入带通信号使用的是第四章生成的M序列的调制信号，仿真结果如下：5.2调制解调仿真图5.3调制解调局部放大图如图20所示,x的信号值延时一个系统时钟赋给xx。当x信号出现第一个高电平时,内部计数器m开始记数，在q等丁34的时候通过判断m的数值来判决输出信号ask_out是局电平还是低电平*。.在q=35时，m活零。在q为其它时，m计xx（x信号的寄存器）的脉冲数。由丁在q等丁34前没有进行判决，所以之前的y信号都没有输出，这就造成了输出信号y延时输入信号x有35个系统

35、时钟。当然，输入信号x的时刻与允许调制信号start不协调程度不一样的话，造成的延时也不一样，甚至可以造成较严重中的错误。而这里面最要注意到的问题就是前面反复说的码元长度。如果码元长度给定（这里的码元长度等丁36个系统时钟周期），那么就需要注意start信号和x信号的同步情况，但是如果码元长度出了问题，最后就结果就会出现较大错误。2ASK解调仿真的误码分析5.4Q计数值为18时仿真图像5.5Q计数值为32时仿真图像5.6Q计数值为50时仿真图像从以上三张图可以看出，当q的计数值小丁36的一半时，无法完成解调，当在36左右时，会出现误码情况，离36越近误码率越低。所以，在选择解调时钟及计数值时，

36、必须满足以下两个条件：解调时钟必须是基带码时钟的整数倍，计数器的计数值必须等丁倍数。5.7m2判决为0时结果5.8m4判决为0时结果如图所示，当m的判断条件不在码元宽度的中点时，会出现很明显的误码情况，会使误判为1的情况显著增加。5.3本章小结本章介绍的是在设计中相当重要的一部分一一调制和解调功能的整体实现。在第章和第4章的方案设计基础上，设计了伪随机序列作为基带信号，同时将解调模块进行改进并综合。完成2ASK传输系统从发送信号到输出信号的全过程。通过结果验证了仿真分析的正确性，误码率低。结束语数字基带信号是编码后产生的二进制随机矩形信号,且往往具有支流和丰富的低频分量，所以分析它的频谱应该采

37、用功率频谱，这一点是和模拟调制与解调时不一样的。数字调制系统的优点是在丁抗干扰和噪声的能力强，可以同时传输各种不同速率或带宽的信号（如声音、图像和数据信号等等），并且易丁采用加密的方式传送信息。但是由丁数字基带信号的频谱较宽，因此如何充分有效地利用有限的频带是数字调制中重要的研究课题，这也是许多中调制方式产生的原因，包括这里设计的2ASK3M制。在2ASK&字传输系统中，VHDL勺作用相当重要，尤其是在对基带信号的处理和整个系统的控制中VHDL不但能大大缩减电路的体积，提高电路的稳定性，而且先进的开发工具使整个2ASK专输系统的设计调试周期大大缩短。由丁VHDL件实现的各功能块可以同时工作，从

38、而实现指令级、比特级、流水线级甚至是任务级的并行执行，从而大大地加快了处理速度。VHDL勺时钟延迟可以达到纳秒级，对这个要求误码率低的调制解调系统十分有利。设计说明2ASK数字传输系统中，调制解调简单，但频谱特性不好，比较宽，带宽利用低率低。加大码元宽度，可增加码元能量，有利丁提高通信系统的可靠性。在二进制数字系统，随着传输码率的提高，所需信道带宽增加，采用多进制可降低码元速率和减小信道带宽。1 参考文献姜威主编.电子系统设计与学科竞赛培训教程实用电子系统设计基础M.北京：北京理工大学出版社.2008陆荣春编著.通信原理与技术M.上海：上海大学出版社.2000李文海，张方菖编.数字通信原理M.

39、北京：人民邮电出版社.1986黄明光主编.载波通信原理M.北京：中国铁道出版社.1983孙学军编著.通信原理M.北京：电子工业出版社.2011.2 张会生主编.通信原理M.北京：高等教育出版社.2011.3 马海武等编著.通信原理M.北京：北京邮电大学出版社.2004.4 王素珍等编著.通信原理M.北京：北京邮电大学出版社.2010.5 殷小贡编著.通信原理教程M.武汉：武汉大学出版社.2009.6 赵蓉等编著.现代通信原理教程M.北京：北京邮电大学出版社.2009.7 周彬主编.EDA技术及应用M.北京：北京邮电大学出版社.2014.8 蒋小燕，俞伟钧，张立臣主编.EDA技术及VHDLM.南

40、京：东南大学出版社.2008.9 杨颂华等.电子线路ED砒真技术M.西安：西安交通大学出版社.2008.10 唐玲.ASK调制解调电路的设计与仿真J.电子科学技术,2015,02(04):486-489.11 程钦，潘玲佼，任艳玲.一种伪随机控制的2AS炳制解调电路实现J.江苏理工学院学报,2014,20(06):51-55.12 刘新红.一种基丁包络检测的ASK调制解调电路设计J.现代电子技术,2014,37(06):35-38.张星，张晓磊，王拥军，忻向军，尹霄丽，李玲，赵继军.AnovelorthogonalmodulationformatofD8PSK/ASKwithdifferent

41、ialbi-phaseencodinganditsapplicationinalabelswitchingopticalnetworkJ.OptoelectronicsLetters,2012,8(02):129-133.13 宋依宵.一种新型ASK制系统的设计与实现J.通信技术,2011,44(02):22-24.14 虞沧.基丁VHD命言的ASK制解调模块的实现J.光盘技术,2009(09):49-50.15 贾达，马芙蓉，汪霞.基丁FPGA勺ASKPSKFSK信号的设计与实现J.兰州石化职业技术学院学报,2007(02):20-22.16 侯伯亨，刘凯，顾新编著.VHDL硬件描述语言与数

42、字逻辑电路设计M.西安：西安电子科技大学出版社.2009.侯伯亨，顾新编著.VHDL硬件描述语言与数字逻辑电路设计电子工程师必备知识M.西安：西安电子科技大学出版社.1999.侯伯亨，刘凯，顾新编著.VHDL硬件描述语言与数字逻辑电路设计第4版M.西安：西安电子科技大学出版社.2014致谢首先，感谢我的指导老师。其次，感谢我的合作伙伴。最后，要感谢我身边的同学们。在完成课程设计的过程中，身边的同学也给了我们很多的帮助，我们一起讨论，一起研究，解决了很多不懂的问题，谢谢我的同学们。通过本次的课程设计使我对Quartus软件有了更进一步的认识，也提高了对VHDL语言的编写的能力。并且从中学到了很多

43、课本中没有的东西，使我在知识的掌握与软件的操作上，都得到了不提高。附录libraryIEEE;useIEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;entityASK2isPort(start:inSTD_LOGIC;clkin:inSTD_LOGIC;ask_out:outSTD_LOGIC);-解调信号endASK2;architectureBehavioralofASK2isconstantN_carrier:integer:=2;constantN_code:integer:=17;signalcounter_carrier:integerrange0toN_carrier;signalcounter_code:integerrange0toN_code;signalc