2ASK的解调和抗噪声性能

1、2ASK 信号的解调与抗噪声性能分析学生姓名题目课题性质专业班级学号2ASK 信号的解调与抗噪声性能分析工程技术研究课题来源自拟课题指导教师同组姓名设定基带信号，仿真其调制及解调进程，关于解调性能进行仿真和分析。主要内容1 掌握 2ASK 信号的调制与解调原理和实现方法。2.掌握 2ASK 信号的抗噪声分析原理和实现方法任务要求3用MATLAB画出2ASK信号的波形，求出该信号的频谱。4解调该信号，并且比较两种解调方法的解调性能。参考文献1 郭文彬，桑林编著，通信原理-鉴于MATLAB的计算机仿真， 京邮电大学出版社，20062曹志刚，钱亚生，现代通信原理，清华大学出版社，2002年3郭仕剑等

2、，MATLAB 7.x数字信号处理，人民邮电出版 社，2006 年4 张辉，曹丽娜编著，通信原理学习指导，西安电子科技大学，2003审查意见指导教师签字：教研室主任签字：2010年 12 月 27日说明：本表由指导教师填写，由教研室主任审核后下达给选题学生，装订在设计（论文）首页MATLABW 介MATLAB是美国MathWorks视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境，主要囊括 口 SIMULINK两大部分。Simulink 是 MATLA 最重要的组件之一，它提供一个动态系统建模、仿真和 综合分析的集成环境。 在该环境中， 无需大量书写程序， 而只需要经过简单直观 的鼠标

3、操作，就可构造出复杂的系统。 Simulink 具有适应面广、结构和流程清 晰及仿真精细、贴近实际、效率高、灵活等优点，并且鉴于以上优点 Simulink 已 被广泛应用于控 制理论和数字信号处理的复杂仿真和设计。 同时有大量的第三方 软件和硬件可应用于或被要求应用于 Simulink 。SIMULINK 是 MATLAB的一种可视化仿真工具， 是一种鉴于 MATLAB 勺框图统、非线性系统、数字控制及数字信号处理的建模和仿真中。 Simulink 可以 用连续采样时间、 离散采样时间或两种混合的采样时间进行建模， 它也支持多速 率系统， 也就是系统中的不同部分具有不同的采样速率。 为了创建动

4、态系统模型， Simulink (GUI)，这个创建进程只 需单击和拖动鼠标操统的仿真结果。运行环境开发工具和编程语言Winows XP Matlab6.5Matlab6.5 Simulink 工具箱2ASK频带传输系统理论设计在数字基带传输系统中， 为了使数字基带信号能够在信道中传输， 要求信道 应具有低通特性的传输特性。 然而， 在实际信道中， 大多数信道具有带通传输特 性， 数字基带信号不能直接在这种带通传输特性的信道中传输。 必需用数字基带 信号关于载波进行调制， 产生各种已调数字信号， 数字调制系统的基本结构如图 1：图 1 数字调制系统的基本结构ASK (Amplitue shif

5、t keying 2ASK2ASK 时域表示及波形2ASK 是利用代表数字信息(“0 或 “ 1)的基带矩形脉冲去键控一个连续的 正弦型载波的振幅，使载波时断时续地输出。有载波输出时表示发送波输出时表示发送“0。数字基带信号如式(1)“ 1,无载b出现n率为P0,出现概率为卜Pg(t)是宽度为Ts、高度为A的矩形脉冲。an为数字序列ann（1）初始相位0 = 0。已调波数学表达式如式(2)c(t)=COS( 3 ct+ 0),垃)1 0 110 0 1rli-III瞬信号2 ASK信号图 2 二进制狼幅攏控信寻的时间渡形，2ASKe（t）=S（t）COS， 2ASKAcos%t ，当 an =

6、1=1 2巳二丄e#/4(8)巳二丄相干解调的误码率 相干接受时的误码率为:2其中r=A/2；为解调器的输入信噪当信噪比r-2详细设计/4(10)2ASKx2=y; %y 为基带信号n=1:200;Fc=10;%调制信号的载频t=n/Fc;x1=cos(2*pi*t);x=x1.*x2; subplot(222); plot(x); title(2ASK波形subplot(223); plot(abs(fft(x);title(2ASK 信号的频谱);2ASK加上高斯白噪声信道s=0:2:10;%仿真信噪比的范围for i=1:6snr=exp(s(i)*log(10)/10);% 去 b 号

7、sgma=1/sqrt(2*s nr);% 方差 n0=sgma*rann(1,200);% 产生白噪声xn=x+n0; subplot(4,3,i+3);plot(xn);title( 加噪声后的信号 );2ASK加上高斯白噪声信道解调x2=abs(fft(xn);subplot(4,3,10); plot(x2);title( 加噪声后调制信号的频谱 );%计算仿真误码率error=0;for j=1:length(out)if y(j)=out(j) error=error+1;en enerrorr(i)=error; pm(i)=error/200;en errorr pmsnr2=

8、0:0.1:10;% 理论计算信噪比的范围for i=1:length(snr2)SNR=exp(snr2(i)*log(10)/10);%信噪比theo_err_prb(i)=erfc(sqrt(SNR/4)/2; %2ASK频带传输系统仿真结果理论误码率计算公式MATLAB 2ASK 2ASK 的 高斯噪声，然后进行解调(本次仿真采用相干解调) ，计算出误码率。仿真程序流程如图 8(12ASK图 8 2ASK 仿真程序流程基带信号的浪形2ASK波形图 9 2ASK 的产生首先产生随机序列作为单极性码，作为基带信号。关于该基带信号进行2ASK 调制，获的相应的信号，并且得到其频谱。（2）2A

9、SK 加上高斯白噪声信道后的仿真15帯倚号的績黑2祸伯号的球帘，1q50额-c1討灿+聡關豔箴： 撫縣侶亦o切I 1 an和I咼1!4& a 10隱哽比 I 倒图 10 2ASK 加上高斯白噪声信道后的仿真在仿真时加入了不同强度的加性噪声，噪声强度越大，解调后信号失真 越鲜明。（3）2ASK 两种解调性能仿真1理论的 MS 2ASQ O 加口最后S 12O12345GSNR/bit(B)112ASK7910图中实线是理论上的信噪比与误码率关系曲线，虚线是进行2ASK相干解调后的仿真分析，实线则是进行 2ASK非相干解调后的仿真分析，圈线是加入噪声 的解调结果。可以从图上可以看到 2ASK的相干

10、检测效果好于非相干检测，在 加了噪声干扰后，随着信噪比的增大，理论计算与实际仿真得到的误码率均在 下降，但是由于仿真码元数目比较少，误码率只能达到接近10,。7参考书目姚俊、马松辉，鉴于 MATLAB6.XI SIMULINK 20028月；MATLAB!信工具箱,西安电子科技大学出版社， 2000 年 11 月；樊昌信、吴成柯，通信原理，国防工业出版社，2006年 6 月；MATLAB北京广播学院出版社；葛哲学著，精通 MATLA，B 电子工业出版社， 2008年心得体会 通信原理是电子信息工程通信方向最主要的专业课程之一，通 过在课堂上关于理论知识的学习， 我们了解到现代通信的基本方式以及 其原理。本次课程设计，在强大的MATLA 平台上关于数字信号的传输 系统进行了一次仿真，真正的看到了通