2ASK、2FSK、2PSK解调设计.docx

信息综合训练振幅键控、移频键控、移相键控调制的设计班级：学号：姓名：电话：指导教师：指导教师：指导教师：2013年12 月19 日目录一．绪论………………………………………………………………………………1二．硬件总体设计..........................................5数字调制的目的、要求……………………………………..5数字调制的原理及说明……………………………………..53．2ASK、2FSK、2PSK调制设计……………………………6三．系统调试及其工作过程……………….12四．结论与心得体会……………………….14五．参考文献………………………………14六．附录…………………………………….15【摘要】随着通信技术的日新月异的发展，尤其是数字通信的快速发展越来越普及，研究人员对其相关技术投入了极大地兴趣，为使数字信号能在通信道中传输，必须用数字信号对载波进行调制，其调制方式与模拟信号调制相类似。根据数字信号控制载波的参量不同也分为调幅。调频和调相三种方式。因数字信号对载波参数的调制通常采用数字信号的离散值对载波进行键控，故这三种数字调制方式被称为辅以键控（ASK）。频移键控（FSK）、和相移键控（PSK）。精调制后的信号，通过信道传输，在接收端解调后恢复成数字信号。因此，调制解调技术是实现现代通信的重要手段，促使通信的快速发展关键字：数字调制通信【正文】绪论通信的目的是远距离传递信息，虽然基带数字信号可以再传输距离不远的情况下直接传送，但如果要远距离传输时，特别是在无线或光纤信道上传输时，则必须经过调制将信号频谱搬移到高频处 才能在信道中传输为了使数字信号在有限带宽的高频信道中传输，必须对数字信号经行载波调制，如同传输模拟信号时一样，传输数字信号时也有三种基本的调制方式，幅度键控、频移键控和相位键控，它们分别对应于用载波（正弦波）的幅度、频率和相位来传递数字基带信号，可以看成是模拟线性调制和角度调制的特殊情况。理论上数字调制和模拟调制在本质上没有什么不同，它们都是属于正弦波调制，但是数字调制时调制信号为数字型的正弦波调制，二模拟调制可是调制信号为连续性的正弦波调制，因而，数字调制具有有数字信号带来的一些特点。调制信号为二进制数字信号时，这种调制称为二进制数字调制，在二进制数字调制中，载波的幅度、频率或相位只有两种变化状态，调制中常见和基本的方式有：二进制振幅键控（2ASK），二进制移频键控（2FSK）,二进制移相键控（2PSK），二进制差分相位键控（2DPSK）.硬件总体设计1、设计目的掌握绝对码、相对码的概念以及它们之间的变换关系和变换方法。掌握用键控法产生2ASK、2FSK、2DPSK信号的方法。掌握相对码波形与2PSK信号波形之间的关系、绝对码波形与2DPSK信号波形之间的关系。掌握2ASK、2FSK、2DPSK信号的频谱特性。2、设计要求观察绝对码、相对码波形。观察2ASK、2FSK、2DPSK信号波形。观察2ASK、2FSK、2DPSK信号频谱。3、设计原理调制信号为二进制序列时的数字频带调制称为二进制数值调制。由于被调载波有幅度、频率、相位三个独立的可控参量，当用二进制信号分别调制这三种参量时，就形成了二进制振幅键控(2ASK)、二进制移频键控（2FSK）、二进制移相键控(2PSK)三种最基本的数字频带调制信号，而每种调制信号的受控参量只有两种离散变换状态。2ASK调制原理。在振幅键控中载波幅度是随着基带信号而变化的。将载波在二进制基带信号1或0的控制下通或断，即用载波幅度的有无来代表信号中的“1”或者是“0”，这样就可以得到2ASK信号，这种二进制振幅键控方式称为通—断键控（OOK）。2ASK信号典型的时域波形如图1-1所示，其时域数学表达式为：（1－1）式中，A为未调载波幅度，为载波角频率，为符合下列关系的二进制序列的第n个码元：（1－2）综合式15－1和式15－2，令A＝1，则2ASK信号的一般时域表达式为：（1－3）式中，Ts为码元间隔，为持续时间 [－Ts/2，Ts/2] 内任意波形形状的脉冲（分析时一般设为归一化矩形脉冲），而就是代表二进制信息的随机单极性脉冲序列。图1-1 2ASK信号的典型时域波形为了更深入掌握2ASK信号的性质，除时域分析外，还应进行频域分析。由于二进制序列一般为随机序列，其频域分析的对象应为信号功率谱密度。设为归一化矩形脉冲，若的傅氏变换为，则为二进制随机单极性矩形脉冲序列，且任意码元为0的概率为P，则的功率谱密度表达式为：（1－4）式中，；Hz，并与二进制序列的码元速率Rs在数值上相等。可以看出，单极性矩形脉冲随机序列含有直流分量。2ASK信号的双边功率谱密度表达式为：（1－5）式（15－5）表明，2ASK信号的功率谱密度由两个部分组