2ASK非相干解调包络检波法设计.docx
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2ASK非相干解调包络检波法设计
2ASK非相干解调（包络检波法）设计
1、二进制振幅键控（2ASK）
1．1、2ASK调制原理
振幅键控是利用载波的幅度变化来传递数字信息，其频率和初始相位保持不变。
在2ASK中，载波的幅度只有两种变化状态，分别对应二进制信息“0”或“1”。
设发送的二进制符号序列由0，1序列组成，发送0符号的概率为P，发送1符号的概率为1-P，且相互独立。
该二进制符号序列可表示为
其中
是二进制基带信号时间间隔，g（t）是持续时间为
的矩形脉冲：
则二进制振幅键控信号可表示
2ASK信号产生的方法通常有两种：
模拟调制法和键控法，相应的调制器如图
开关电路
二进制不归零信号
S（t）
模拟相乘法
数字键控法
1.2、非相干解调
2ASK信号两种基本解调方法：
非相干解调（包络检波发）和相干解调（同步检波发）。
此次课程设计为非相干解调法，故解调框图如下图所示：
带通滤波器（BPF）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，通常位于每个码元的中央位置，其重复周期等于码元的宽度。
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。
1.3、2ASK系统的抗噪声性能
如前所述，通信系统的抗噪声性能是指系统克服加性噪声的
对于图2所示的包络检测接收系统，其接收带通滤波器BPF的输出为
其中，为高斯白噪声经BPF限带后的窄带高斯白噪声。
经包络检波器检测，输出包络信号
由式（11）可知，发“1”时，接收带通滤波器BPF的输出y（t）为正弦波加窄带高斯噪声形式；发“0”时，接收带通滤波器BPF的输出y（t）为纯粹窄带高斯噪声形式。
于是，根据2.5节的分析，得：
发“1”时，BPF输出包络x（t）的抽样值x的一维概率密度函数服从莱斯分布；而发“0”时，BPF输出包络x（t）的抽样值x的一维概率密度函数服从瑞利分布，如图5所示。
必需指出，式（17）是在等概、大信噪比、最佳门限下推导得出的，使用时应注意适用条件。
4、误码率
2ASK信号的相干解调接收系统如图3所示。
图中，接收带通滤波器BPF的输出与包络检波时相同，为
将式（18）代入，并经低通滤波器滤除高频分量，在抽样判决器输入端得到可知，为高斯噪声，因此，无论是发送“1”还是“0”，x（t）瞬时值x的一维概率密度都是方差为的正态分布函数，只是前者均值为A，后者均值为0，即其曲线如图6所示。
类似于包络检波时的分析，不难看出：
若仍令判决门限电平为，则将“0”错判为“l”的概率P（1/0）及将“1”错判为“0”的概率P（0/1）分别为
式中，分别为图6所示的阴影面积。
假设P
（1）=P（0），则系统的总误码率为且不难看出，最佳门限。
2、2ASK非相干解调器（包络检波法）仿真
2.1建立simulink模型方框图
整流后的波形经过低通滤波器和抽样判决器恢复出S（t）信号，simulink模型图如下：
2.2各部分参数的设定
2.2.1
基带信号参数如下图所示：
2.2.2
正弦波信号如下图所示：
2.2.3
带通滤波器参数设置：
2.2.4
低通滤波器设置：
2.2.5
抽样判决器参数设置：
2.2.6
抽样保持模块的参数设置
2.3被解调的信号通过各模块后产生的波形如下图所示：
2.3.1通过带通滤波器的波形
2.3.2通过全波整流器后的波形
2.3.3通过低通滤波器后的波形：
2.3.4如下图，上图为解调后的波形，下图为原信号波形。
图中所显示的是原信号和解调后的对比。
三、总结
通过这次课程设计，使我对2ASK非相干解调有了更深入的认识。
我学会了如何初步使用Simulink设计通信系统。
要设计更好的通信系统还需对理论知识有更深一步的了解，所以课本的理论知识很重要。
通过这次课程设计我也是人到了自己的不足，对课本知识理解的不够深入，而且用理论只是来解决实际问题的能力也不行。
所以还需要对课本的理论知识有更深入的了解，还需不点提高解决实际问题的能力。
四、参考文献
[1]樊昌信，曹丽娜.通信原理（第2版）.国防工业出版社.2002年
[2]达新宇.通信原理实验与课程设计.北京邮电大学出版社2005.1
[3]徐明远,邵玉斌.通信原理实验与课程设计.西安电子科技大学出版社.2005
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