simulink仿真ASK-FSK.docx

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1、系统综合设计设计题目：基于MAT1.AB/Simulink的2ASK和2FSK的调制与解调仿真书目摘要-1-引言-I-第一章WSttit的任务说明-1-1.1 设计目的-1-1.2 设计内容-1-其次次MAT1.AB/SIYUIJNK简介-2-2.1MAT1.AB简介-2-2.2SimUIink简介-2-第三市通信技术简介-3-1.1 通信的概念-3-1.2 通信系统的模型-4-笫四曲2ASK的原理及仿口-5-4. 12ASK调制原理-5-4.22ASK解调原理-6-1. 32ASK调网与解调与相代仿仃图-74.42ASK调制与解调仿真结果-12-第五章2FSK的原理及仿真-15-5. 12F

2、SK调制原理-15-5.1 2FSK解调原理16-5.2 2FSK调制与解调与相应仿真图-16-5.3 2FSK词制与解调仿真结果-22-总结-24-考文献-25-摘要本课程设计是利用MAT1.AB集成环境下的SimUIink仿其平台，设计一个2SK与2FSK发合谢制与解调通信系统，并把运行仿真结果输入显示落，依据显示结果分析所设计的系统性能。本课程设计主要是通过对基带信号进行调制解调后再还原成原来的基带信号，用示波器视察调制前后波形，并在电路中加入频谱分析模块，视察调制前后信号频谱的变换，并在调制与解调过程中加入噪声源后分析接受信号的性能.电路通过运行后，基本达到本课程设计的要求。关键字：M

3、T1.ABSimulink2ASK2ISK调制解调误码率引言本课程设计主要是学会MAT1.AB的运用，在MAT1.AB集成环境下的Simulink仿其平台下，实现2ASK与2FSK的调制与解调通信系统。用示波器对调制前与解调后的波形进行比较，并加入频谱分析模块，分析调制前后信号频谱的变更。第一章课程设计的任务说明1.1 设计目的通过本课程的学习我们不仅能加深理解和巩固理论课上所学的有关2ASK和2FSK调制与解调系统的堪木概念、堪本理论和基本方法，而且能姒炼我们分析问题和解决问题的实力；同时对我们进行良好的独立工作习惯和科学素养的培育，为今后参与科学工作打下良好的基础。1.2 设计内容利用MA

4、TMB集成环境下的Simulink仿真平台，设计一个2ASK和2FSK的调制与解调系统,用示波器视察调制前后的信号波形;用频谱分析模块视察调制前后信号频谱的变更,用误码测试模块测量误码率；最终依据运行结果和波形来分析该系统性能其次章MAT1.ABSIMIINK简介2.1 MAT1.AB简介美国Mathworks公司于1967年推出了矩阵试验室Matrix1.abOratOry（缩写为MalIab）这就是MaIlUb最早的雏形。开发的最早的目的是帮助学校的老师和学生更好的授课和学习。从Matlab诞生起先，由于其高度的集成性及应用的便利性，在高校中受到了极大的欢迎。由于它运用便利，能特别快的实现

5、科研人员的设想，极大的节约了科研人员的时间，受到了大多数科研人员的支持，经过一代代人的努力,目前已发展到了7.X版本。Matlab是一种说明性执行语言，具有强大的计算、仿真、绘图等功能。由于它运用简洁，扩充便利，尤其是世界上有成上万的不同领域的科研工作者不停的在白己的科研过程中扩充Matlab的功能，使其成为了巨大的学问宝座。可以亮不夸张的说，哪柏是你瓦正理解了个工具箱，那么就是理解了门特别重要的科学学问。科研工作者通常可以通过MatIab来学习某个领域的科学学问，这就是Matlab真正在全世界推广开来的缘由。目前的MalIab版本已经可以便利的设计美丽的界面，它可以像VB等语言样设计美附的用

6、户接口，同时因为仃最丰富的函数库（工具箱），所以计算的功能实现也很简洁，进一步受到科研工作者的欢迎”另外，MaMab和其他高级语言也具有良好的接口，可以便利的实现与其他语言的混合编程，进一步拓宽了NatIab的应用潜力。可以说，Matlab已经也很有必要成为高校生的必修课之一，驾驭这门工具对学习各门学科有特别重要的推动作用.2.2 Simulink简介SimUIink是MAT1.AB中的种可视化仿真工具，也是目前在动态系统的建模和仿其等方面应用最广泛的工具之一。准确的说，SimUIink是一个用来对动态系统进行建模、仿真和分析的软件包，它支持线性和非线性系统，连续、离散时间模型，或者是两者的混

7、合。系统还可以使多种采样频率的系统，而且系统可以是多进程的。Simulink工作环境进过几年的发展，已经成为学术和工业界用来建模和仿班的主流工具包“在SiInu】ink环境中，它为用户供应了方框图进行建模的图形接口,采纳这种结构画模型图就犹如用手在纸上画模型一样自如、便利，故用户只需进行简洁的点击和拖动就能完成建模，并可干脆进行系统的仿真，快速的得到仿真结果,它的主要特点在于：1、建模便利、快捷：2、易于进行模型分析：3、优越的仿其性能。它与传统的仿英软件包微分方程和差分方程建模相比，具有更宜观、便利、敏槌的优点。Simulink模块库（或函数库）包含有Sinks（输出方式）、Sources（

8、输入源）、1.inear（线性环节）、Nonlinear（非线性环节）、Connection（连接与接口）和Extra（其他环节）等具有不同功能或函数运算的SimUlink库模块（或库函数），而且每个子模型库中包含有相应的功能模块，用户还可以依据须要定制和创建自己的模块。用SilnUHnk创建的模型可以具有递阶结构，因此用户可以采纳从上到下或从下到上的结构创建模型。用户可以从最高级起先观看模型，然后用鼠标双击其中的子系统模块，来查看其卜一级的内容，以此类推，从而可以看到整个模型的细微环打,帮助用户理解模型的结构和各模块之间的相互关系。在定义完一个模型后，用户可以通过SimUIink的菜堆或MA

9、T1.AB的吩咐窗口键入吩咐来对它进行仿真。菜单方式对于交玩工作特别便利，而吩咐行方式对于运行仿真的批处理特别有用。采纳SCOPC模块和其他的显示模块，可以在仿真进行的同时就可马上观看到仿真结果，若变更模块的参数并再次运行即可视察到相应的结果，这适用于因果关系的问题探讨。仿真的结果还可以存放到MAT1.AB的工作空间里做事后处理。模型分析工具包括线性化和整理工具，MAT1.AB的全部工具及SimUiink本身的应用工具箱都包含这些工具.由于MAT1.AB和Similink的集成在一起的，因此用户可以在这两种环境下对自己的模型进行仿真、分析和修改模型。但是SimUIink不能脱离MAT1.AB而

10、独立工作。第三章通信技术简介3.1 通信的概念通信就是克服距高上的障碍，从一地向另一地传递和交换消息。消息是信息源所产生的，是信息的物理表现，例如，语音、文字、数据、图形和图像等都是消息（MOSSage）。消息有模拟消息（如语音、图像等）以及数字消息（如数据、文字等）之分。全部消息必需在转换成电信号（通常简称为信号）后才能在通信系统中传输。所以，信号（Signal）是传输消息的手段，信号是消息的物质载体,3.2 通信系统的模型E3-JKirXtt-MtaH3-1-2数字遢*uta第四章2ASK的原理及仿真4.12ASK调制原理2ASK二进制振幅调制就是用二进制数字基带信号限制正弦载波的幅度，使

11、数波振幅随着二进制数字基带信号而变更，而其频率和初始相位保持不变。信息比特是通过载波的幅度来传递的。其信号表达式为：e1,(r)=S)cos叫/,s(t)为单极性数字基带信号。由于调制信号只有0或1两个电平,相乘的结果相当于招我频或者关断，或者接通，它的实际意义是当调制的数字信号“1”时，传输载波：当调制的数字信号为“0”时，不传输载波。2ASK信号的时间波形e2ASK(D随二进制基带信号S(t)通断变更。所以乂被称为通断键控信号。典型波形如图4-1-1所示。H4-1-1Afi2ASKtt*在二进制数字振幅调制中，我波的幅度随着调制信号的变更而变更，实现这种调制的方式有两种：(1)模拟相乘法：

12、通过相乘器干脆将载波和数字信号相乘得到输出信号，这种干脆利用二进制数字信号的振幅来调制正弦载波的方式称为模拟相乘法，其电路如图3-2所示。在该电路中载波信号和二进制数字信号同时输入到相乘器中完成调制。(2)数字键控法：用开关电路限制输出调制信号，当开关接载波就有信号输出，当开关接地就没信号输出，其电路如图3-3所示。开关电路E4-1-29XUM用4-13数字控法4.22ASK解调原理2ASK/00K信号有两种基本的解调方法：非相干解调（包络检波法）和相干解调（同步检测法），相应的接收系统如图4-27、图4-2-2所示.郦厚器定肝林冲B4-2-1非相钠/方式国422粕柿方式抽样判决器的作用是：信

13、号经过抽样判决器，即可确定接收码元是“1”还是“0”。假设抽样判决门限为b,当信号抽样值大于b时,判为“1”码:信号抽样值小于b时，判为0码。当本试验为简化设计电路，在调制的输出端没有加带通波波罂，并I1.假设信道时志向的，所以在解调部分也没仃加带通滤波器,4.32ASK调制与解调与相应仿真图本次仿真运用相干解调方式：2ASK-带通泄波器与f与载波相乘一低通戏波器f抽样判决f输出高斯白噪声/J3=lCekMel仿真电路图如下:Bi=电路中的各模块的参数设置如下:图4-l正弦波”BB4-3-2BernoulliBinary(；eneratorM设WSourceBlockParameters:Ga

14、ussianNois.GaussianXoxseGenerator(BaBk)(Iixik)GenerateGaussiandistributednoisewithcivenaeanandvariancevalues.ParaBeters“anvalue:IiVariance(vectoroxsatrix):Initialcoed:SaapUti:0OOlFraae-ba三edoutputsSaaplesXrfrae:Xnterpretvectorp2ra=4rsas1.DCKCanclIKelp图45-3育斯白嗓声套数设置S434带电浓波“设S4-3-5低通墟波”ft设WFunctionBl

15、ockParameters:ScalarQuantizerEncoderScalarQuantizerEncoder(aask)(link)TheblockBaPBeachinputvaluetoaquantizationreeionbycoapaintheinputvaluetotheuser*specifiedboundarypoints.Then,theblockoutputstheindexoftheasaociatedreeion.IfyouwanttheblocktooutputtheQuantisedvalueortheas&ociatedQuantisationerror,uoustprovidethecodebookIfthCodebookParaMteridefinedas(exe2e3.cNandthBoundarypointsParaBisdenotedby(9ODlp2p3.由.thn9(XclpXe2p(-1)cNdNforregularQUanE”.XfyourQuanti