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1、武汉理工大学Matlab 课程设计报告课程设计任务书学生姓名：_ 专业班级：_通信 0803 班_指导教师：_魏洪涛_ 工作单位：_信息工程学院_题目：ASK 信号的仿真分析课程设计目的：1. 较全面的了解常用的数据分析与处理原理及方法；2. 能够运用相关软件进行模拟分析；3. 掌握基本的文献检索和文献阅读的方法；4. 提高正确的撰写论文的基本能力。课程设计内容和要求1.内容：ASK 信号的调制和解调2.要求：调制信号：300Hz 正弦信号，经过 律 PCM 编码；载波频率：100kHz； 解调方式：同步解调；画出调制信号、已调信号、解调信号的波形、频谱以及误码率与输入信噪比的关系曲线；初始条
2、件.matlab 仿真平台时间安排第 18 周，安排任务第 18 周，程序设计与计算第 21 周，完成（答辩，提交报告，演示）指导教师签名：年 月 日系主任（或责任教师）签名：年 月 日武汉理工大学Matlab 课程设计报告I目录1. 2ASK 系统介绍 .11.1. 2ASK 系统的意义、主要功能 .11.2. 调制解调原理、系统性能分析 .12. 设计流程 .22.1. 产生 2ASK 信号产生 .22.2. 功率谱分析 .32.3. 对已调信号的相干解调 .33. 源程序 .33.1. 律 PCM 编码 .33.2. 信号的调制 .53.3. 信道加噪 .83.4. 信号的解调 .83.
3、5. ASK 的误码率 .114. 心得体会 .125. 参考文献 .14武汉理工大学Matlab 课程设计报告II摘要MATLAB 是由美国 mathworks 公司发布的主要面对科学计算、可视化以及交互式程序设计的高科技计算环境。它将数值分析、矩阵计算、科学数据可视化以及非线性动态系统的建模和仿真等诸多强大功能集成在一个易于使用的视窗环境中，为科学研究、工程设计以及必须进行有效数值计算的众多科学领域提供了一种全面的解决方案，并在很大程度上摆脱了传统非交互式程序设计语言（如 C、Fortran）的编辑模式，代表了当今国际科学计算软件的先进水平。 MATLAB 和 Mathematica、Ma
4、ple 并称为三大数学软件。它在数学类科技应用软件中在数值计算方面首屈一指。MATLAB 可以进行矩阵运算、绘制函数和数据、实现算法、创建用户界面、连接其他编程语言的程序等，主要应用于工程计算、控制设计、信号处理与通讯、图像处理、信号检测、金融建模设计与分析等领域。MATLAB 的基本数据单位是矩阵，它的指令表达式与数学、工程中常用的形式十分相似，故用 MATLAB 来解算问题要比用 C，FORTRAN等语言完成相同的事情简捷得多，并且 mathwork 也吸收了像 Maple 等软件的优点,使 MATLAB 成为一个强大的数学软件。在新的版本中也加入了对C，FORTRAN，C+ ，JAVA
5、的支持。可以直接调用,用户也可以将自己编写的实用程序导入到 MATLAB 函数库中方便自己以后调用，此外许多的MATLAB 爱好者都编写了一些经典的程序，用户可以直接进行下载就可以用。关键字：matlab，软件，编程，计算武汉理工大学Matlab 课程设计报告IIIAbstractMATLAB is a high-level technical computing language and interactive environment for algorithm development, data visualization, data analysis, and numeric compu
6、tation. Using MATLAB, you can solve technical computing problems faster than with traditional programming languages, such as C, C+, and Fortran.You can use MATLAB in a wide range of applications, including signal and image processing, communications, control design, test and measurement, financial m
7、odeling and analysis, and computational biology. Add-on toolboxes (collections of special-purpose MATLAB functions, available separately) extend the MATLAB environment to solve particular classes of problems in these application areas.MATLAB provides a number of features for documenting and sharing
8、your work. You can integrate your MATLAB code with other languages and applications, and distribute your MATLAB algorithms and applications.Key words： matlab，applications，algorithm development武汉理工大学Matlab 课程设计报告01. 2ASK 系统介绍1.1. 2ASK 系统的意义、主要功能数字幅度调制又称幅度键控，二进制幅度键控记作 2ASK。2ASK 是利用代表数字信息“0”或“1”的基带矩形脉冲
9、去键控一个连续的载波，使载波时断时续的输出。有载波输出时表示发送“1” ，无载波输出时表示发送“0” 。本设计主要采用相乘法来产生 2ASK 信号，实现 2ASK 的数字调制，采用相干解调法对 2ASK 信号进行解调。1.2. 调制解调原理、系统性能分析（1）2ASK 调制原理 模 拟 开 关 电 路（ 74HC06）ASK载 波 输 入ASK基 带 输 入 电 压 比 较 器（ LM39）电 压 跟 随 电 路（ TL082） ASK调 制 输 出ASK 基带信号经过电压比较器（LM339） ，输出高 /低电平驱动模拟开关（74HC4066）导通/关闭，ASK 载波通过电压跟随电路（TL08
10、2）提高带负载能力，然后通过模拟开关电路选择通过/截止，最后得到 ASK 调制信号输出。（2）2ASK 解调原理本实验采用的是包络检波法，ASK 调制信号经过 RC 组成的耦合电路，输出波形可从 OUT1 观察，然后通过半波整流器（由 1N4148 组成） ，输出波形可从 OUT2 观察，半波整流后的信号经过低通滤波器（由 TL082 组成） ，滤波后的波形可从 OUT3 观察，再经过电压比较器（LM339）与参考电位比较后送入抽样判决器（74HC74）进行抽样判决，最后得到解调输出的二进制信号。标号为“ASK 判决电压调节”的电位器用来调节电压比较器的判决电压。判决电压武汉理工大学Matla
11、b 课程设计报告1过高，将会导致正确的解调结果的丢失；判决电压过低，将会导致解调结果中含有大量错码，因此，只有合理选择判决电压，才能得到正确的解调结果。抽样判决用的时钟信号就是 ASK 基带信号的位同步信号。（3）系统性能分析在相同的信噪比下，2ASK 信号相干解调时的总误码率低于包络检波法时的总误码率，但两者的误码性能相差并不大，且两者的最佳判决门限电平都依赖于接收信号的包络值，这个特性使得 2ASK 不适用于变参信道，只能用在像电缆一类的恒参信道中。2. 设计流程2.1. 产生 2ASK 信号产生本设计采用 300Hz 的正弦信号，通过 律 PCM 编码。调制有两种方法：其中一种是对载波的通和断的键控，用一个模拟开关作为调制载波的输出通、断控制门，由二进制序列 S（t）控制门的通断，S（t ）=1 时开关导通，即输出载波信号；S(t)=0 时开关截止，即输出零电平；另一种是，2ASK 信号可视为 S(t)与载波的乘积，其调制的数学原理为： e（t ）=S（t）cos
