基于MATLAB的 ASK调制与解调 通信原理实验
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号,同时改变载波频率,重复上述实验。
实验结束关闭电源。
ASK调制载波
ASK调制输入信号
1、拨码开关S4拨为“1100”
2、以“ASK-NRZ”的为内触发源,用
示波器观察点
3、改变拨码开关S4码型,同
时改变载波频率,重复步骤2
(结束)
返回波形
九、ASK调制与解调实验
返回波形FSK调制过的信号送入提取同步
提取位同步输入
1、拨码开关S2拨为“1000”
2、W5逆时针调到最大
3、用示波器观察“OUT1”处
的波形(结束)
九、ASK调制与解调实验
FSK调制输入信号FSK调制载波A输入
FSK调制载波B输入
1、拨码开关S4拨为“1100”
2、拨码开关S1都拨上
3、用示波器观察“FSK-OUT”处的波形
4、拨码开关S1拨“01”或“10”重复步骤3
5、改变拨码开关S4码型,同时改变载波频率,重复步骤3、4(结束)返回波形
十、FSK调制与解调实验
FSK调制过的信号送入提取同步
FSK解调输入
1、拨码开关S2拨为“1000”
3、观察“FSK-DOUT”得到稳定的PN码2、W5逆时针调到最大
4、用示波器观察“OUT2”处的波形(结束)
返回波形
十、FSK调制与解调实验
S1拨“11”时
S1拨“10”时S1拨“01”时
十、FSK调制与解调实验
PSK调制输入信号
PSK调制载波输入
1、拨码开关S4拨为“1010”3、用示波器观察“PSK-OUT”
处的波形2、K3拨到“PSK”端
4、K3拨到“DPSK”端
5、用示波器观察“PSK-OUT”处的波形(返回
波形。
ask调制与解调实验报告ASK调制与解调实验报告一、引言调制与解调是通信领域中非常重要的技术手段之一。
本实验旨在通过实际操作,探索并理解ASK调制与解调的原理和实现方法。
二、实验目的1. 理解ASK调制与解调的基本原理;2. 掌握ASK调制与解调的实验操作方法;3. 分析ASK调制与解调的优缺点及应用领域。
三、实验原理ASK(Amplitude Shift Keying)调制是一种基于信号幅度变化的数字调制技术。
在ASK调制中,将数字信号的高低电平分别对应于载波信号的高低幅度,从而实现数字信息的传输。
解调过程则是将调制信号恢复为原始的数字信号。
四、实验步骤1. 搭建ASK调制电路:将数字信号源与载波信号源连接至调制器,调制器输出ASK调制信号。
2. 搭建ASK解调电路:将ASK调制信号与载波信号输入解调器,解调器输出解调信号。
3. 连接示波器:将ASK调制信号和解调信号分别连接至示波器,观察波形变化。
4. 调整参数:根据实验要求,调整数字信号源的频率和幅度,观察ASK调制信号和解调信号的变化。
五、实验结果与分析1. 观察ASK调制信号的波形:通过示波器显示的波形图,我们可以清晰地看到数字信号的高低电平对应于载波信号的高低幅度。
这种幅度变化的方式可以有效地传输数字信息。
2. 观察ASK解调信号的波形:解调器将ASK调制信号恢复为原始的数字信号,解调信号的波形应与数字信号源的波形一致。
通过比较两者的波形图,可以验证解调的准确性。
3. 分析ASK调制与解调的优缺点:ASK调制与解调的优点是实现简单,传输效率高。
然而,由于ASK调制信号的幅度变化较大,容易受到噪声的干扰,因此抗干扰性较差。
4. 应用领域:ASK调制与解调广泛应用于短距离通信系统中,如遥控器、无线门铃等。
在这些应用中,传输距离相对较短,抗干扰性要求不高,因此ASK调制与解调是一种经济实用的选择。
六、实验总结通过本次实验,我们深入了解了ASK调制与解调的原理和实现方法。
ASK调制及解调实验报告实验报告:ASK调制及解调实验一、实验目的1.了解ASK调制及解调的原理和方法;2.通过实验掌握ASK信号的调制与解调过程;3.掌握ASK调制与解调在通信系统中的应用。
二、实验原理1. 调制过程:将数字信号作为调制信号,其数学表示为sm(t),调制信号经过调制传输给接收端。
2.解调过程:接收端将接收到的ASK信号进行解调,得到数字信号。
三、实验器材1.信号源(调制信号的产生);2.信号发生器(源载波信号的产生);3.功率放大器(将源载波信号放大以供调制器使用);4.带通滤波器(将调制后的信号进行滤波,去掉多余频率成分);5.示波器(用于观测信号波形);6.解调器(对ASK信号进行解调得到原始数字信号)。
四、实验步骤1.首先,将信号发生器输出的方波信号连接到调制信号的输入端;2.将信号发生器输出的正弦波信号连接到功率放大器的输入端,以产生载波信号;3.将调制信号通过调制器与载波信号相乘,生成ASK调制信号;4.将ASK调制信号经过带通滤波器滤波,去掉多余频率成分;5.将滤波后的ASK信号输入到示波器中,观测ASK调制信号的波形;6.将ASK信号输入到解调器中,解调得到原始数字信号;7.通过示波器观测解调后的信号波形;8.调整调制信号的频率和幅度,观察ASK调制信号和解调后的数字信号的变化。
五、实验结果及分析1.调制信号与载波信号相乘得到ASK调制信号,通过带通滤波器滤波后的ASK信号波形应该与调制信号保持一致;2.解调器将接收到的ASK信号进行解调,得到原始的数字信号;3.调制信号的频率和幅度的改变会影响ASK调制信号的波形,从而影响解调后的数字信号。
六、实验结论通过本次实验,我们了解了ASK调制及解调的原理和方法。
实验结果表明,调制信号的频率和幅度对ASK调制信号和解调后的数字信号有较大影响。
ASK调制与解调在通信系统中具有广泛应用。
七、实验心得通过本次实验,我对ASK调制及解调有了更深入的了解。
通信原理实验报告学院:信息与通信工程学院专业:光电工程班级:12051041学号:12051041姓名时间:2014.11.21实验一 ASK调制与解调实验一实验目的1.理解ASK调制的工作原理及电路组成。
2.理解ASK解调的原理及实现方法。
3.了解ASK信号的频谱特性。
二实验内容1.观察ASK调制与解调信号的波形。
2.观察ASK信号频谱。
三实验器材1.信号源模块 5.20M双踪示波器一台2.数字调制模块 6.连接线若干3.数字解调模块 7.频谱分析仪4.同步提取模块四实验原理1.2ASK 调制原理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(TL082)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。
五实验步骤1.将信号源模块、数字调制模块、数字解调模块、同步提取模块、频谱分析模块小心地固定在主机箱中,确保电源接触良好。
2.插上电源线,打开主机箱右侧的交流开关,再分别按下五个模块中的开关 POWER1、POWER2,对应的发光二极管 LED01、LED02 发光,按一下信号源模块的复位键,五个模块均开始工作。
实验三 ASK调制解调一、实验目的1.掌握ASK调制器的工作原理及性能测试;2.学习基于软件无线电技术实现ASK调制、解调的实现方法。
二、实验仪器1.RZ9681实验平台2.实验模块:●主控模块●基带信号产生与码型变换模块-A2●信道编码与频带调制模块-A4●纠错译码与频带解调模块-A53.信号连接线4.100M四通道示波器三、实验原理3.1调制与解调数字信号的传输方式分为基带传输和带通传输。
然而,实际中的大多数信道(如无线信道)因具有带通特性而不能直接传送基带信号,这是因为数字基带信号往往具有丰富的低频分量。
为了使数字信号在带通信道中传输,必须用数字基带信号对载波进行调制,以使信号与信道的特性相匹配。
这种用数字基带信号控制载波,把数字基带信号变换为数字带通信号(已调信号)的过程称为数字调制(digital modulation)。
在接收端通过解调器把带通信号还原成数字基带信号的过程称为数字解调(digital demodulation)。
通常把包括调制和解调过程的数字传输系统叫做数字频带传输系统。
数字信息有二进制和多进制之分,因此,数字调制可分为二进制调制和多进制调制。
在二进制调制中,信号参量只有两种可能的取值;而在多进制调制中,信号参量可能有M(M>2)种取值。
本章主要讨论二进制数字调制系统的原理。
3.2 2ASK调制振幅键控(Amplitude Shift Keying,ASK)是利用载波的幅度变化来传递数字信号,而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换状态,分别对应二进制信息“0”或“1”。
2ASK信号的产生方法通常有两种:数字键控法和模拟相乘法。
实验中采用了数字键控法,并且采用了最新的软件无线电技术。
结合可编程逻辑器件和D/A转换器件的软件无线电结构模式,由于调制算法采用了可编程的逻辑器件完成,因此该模块不仅可以完成ASK,FSK 调制,还可以完成PSK,DPSK,QPSK,OQPSK等调制方式。
新疆师范大学实验报告2020年4月27日课程名称通信原理实验项目实验四:ASK调制及解调实验物理与电子工程学院电子17-5 姓名赵广宇同组实验者指导教师阿地力一、实验目的掌握用键控法产生ASK信号的方法。
掌握ASK非相干解调的原理二、实验器材主控&信号源模块9号数字调制解调模块示波器三、实验原理1、实验原理框图2、实验框图说明ASK调制是将基带信号和载波直接相乘。
已调信号经过半波整流、低通滤波后,通过门限判决电路解调出原始基带信号。
四、实验步骤实验项目一ASK调制概述:ASK调制实验中,ASK(振幅键控)载波幅度是随着基带信号的变化而变化。
在本项目中,通过调节输入PN序列频率或者载波频率,对比观测基带信号波形与调制输出波形,观测每个码元对应的载波波形,验证ASK调制原理实验项目二ASK解调概述:实验中通过对比观测调制输入与解调输出,观察波形是否有延时现象,并验证ASK解调原理。
观测解调输出的中间观测点,如:TP4(整流输出),TP5(LPF-ASK),深入理解ASK解调过程。
若解调出的信号与原基带信号有差别,可调节抽样判决旋钮进行微调观察眼图时,1.位同步信号CLK,2.低通滤波输出信号调整主控模块,16K,PN127五、实验分析●ASK即“幅移键控”又称为“振幅键控”,所以又记作OOK信号。
ASK是一种相对简单的调制方式。
●这次实验首先对输入信号利用相关的模块进行ASK调制,再通过加入高斯白噪声传输信道,接着在接收端对信号进行ASK解调,最后把输出的信号和输入的信号进行比较。
●幅移键控(ASK)相当于模拟信号中的调幅,只不过与载频信号相乘的是二进制数码而已。
●所谓幅移就是把频率、相位作为常量,而把振幅作为变量,信息比特是通过载波的幅度来传递的。
六、实验总结●第一次进行实验时,开始运行后,跳出了如图所示的提示。
在停止运行后,在加入了数字终端模块后,提示消失,在今后进行数字实验时,可引以为戒。
ask调制实验报告(一)实验报告-ask调制引言•介绍实验的背景和目的•简要解释ask调制的原理实验步骤1.准备实验所需材料和设备2.搭建ask调制电路–列出所需元器件–给出电路连接图3.调试电路–检查电路连接是否正确–确保电源稳定–测试信号发生器输出4.进行实验–设置信号发生器产生调制信号–连接示波器观察输出信号–记录相关数据5.结果分析–分析调制信号和输出信号的波形–计算调制深度和带宽等参数6.讨论–总结实验结果–比较ask调制与其他调制方式的优缺点–探讨应用领域和未来发展方向结论•简要总结实验结果的重要发现•提出对未来实验和研究的建议参考文献•引用相关的书籍、论文或资料,遵守学术规范。
实验报告-ask调制引言在通信和无线电领域,调制是一项关键的技术,它能将信息信号转换成适合传输的信号。
其中一种常见的调制方式是amplitude shiftkeying (ASK)调制。
本实验旨在通过搭建ASK调制电路,观察和分析调制信号和输出信号的波形,进一步了解ASK调制的原理和应用。
实验步骤1.准备实验所需材料和设备–信号发生器–示波器–频谱分析仪–电阻、电容、二极管等电子元器件2.搭建ASK调制电路–使用所需的电子元器件搭建ASK调制电路–按照电路连接图进行连接3.调试电路–检查电路连接是否正确,确保没有接错或短路的情况–确保电源稳定,准备好信号发生器和示波器4.进行实验–设置信号发生器产生调制信号,可以尝试不同频率和幅度的信号–连接示波器观察输出信号的波形,记录相关数据–还可以使用频谱分析仪观察频域特性5.结果分析–分析调制信号和输出信号的波形,观察其时域和幅度变化–计算调制深度、调制度和带宽等参数,进一步理解ASK调制的特性6.讨论–总结实验结果,概括重要发现和观察到的规律–比较ASK调制与其他调制方式的优缺点,探讨适用的应用领域和未来发展方向结论经过实验观察和数据分析,我们得出以下结论: - ASK调制是一种将数字或模拟信号转换为调幅信号的常用方法。
成都理工大学实验报告课程名称:数字通信原理姓名:__________________学号:______________ 成绩:____ ___ 实验三Matlab的数字调制系统仿真实验(参考)1 数字调制系统的相关原理数字调制可以分为二进制调制和多进制调制,多进制调制是二进制调制的推广,主要讨论二进制的调制与解调,简单讨论一下多进制调制中的差分相位键控调制(M-DPSK)。
最常见的二进制数字调制方式有二进制振幅键控(2-ASK)、移频键控(2-FSK)和移相键控(2-PSK 和2-DPSK)。
下面是这几种调制方式的相关原理。
1.1 二进制幅度键控(2-ASK)幅度键控可以通过乘法器和开关电路来实现。
载波在数字信号1 或0 的控制下通或断,在信号为1 的状态载波接通,此时传输信道上有载波出现;在信号为0 的状态下,载波被关断,此时传输信道上无载波传送。
那么在接收端我们就可以根据载波的有无还原出数字信号的1 和0。
幅移键控法(ASK)的载波幅度是随着调制信号而变化的,其最简单的形式是,载波在二进制调制信号控制下通断,此时又可称作开关键控法(OOK)。
多电平MASK调制方式是一种比较高效的传输方式,但由于它的抗噪声能力较差,尤其是抗衰落的能力不强,因而一般只适宜在恒参信道下采用。
2-ASK 信号功率谱密度的特点如下:(1)由连续谱和离散谱两部分构成;连续谱由传号的波形g(t)经线性调制后决定,离散谱由载波分量决定;(2)已调信号的带宽是基带脉冲波形带宽的二倍。
1.2 二进制频移键控(2-FSK)数字频率调制又称频移键控(FSK),二进制频移键控记作2FSK。
数字频移键控是用载波的频率来传送数字消息,即用所传送的数字消息控制载波的频率。
2FSK信号便是符号“1”对应于载频f1,而符号“0”对应于载频f2(与f1不同的另一载频)的已调波形,而且f1与f2之间的改变是瞬间完成的。
从原理上讲,数字调频可用模拟调频法来实现,也可用键控法来实现。
实验三ASK调制及解调实验、实验目的1、掌握用键控法产生 ASK信号的方法。
2、掌握ASK非相干解调的原理。
、实验器材1、主控&信号源、9号模块各一块2、双踪示波器一台3、连接线若干三、实验原理1、实验原理框图ASK调制及解调实验原理框图2、实验框图说明ASK调制是将基带信号和载波直接相乘。
已调信号经过半波整流、低通滤波后,通过门限判决电路解调出原始基带信号。
四、实验步骤实验项目一 ASK调制概述:ASK调制实验中,ASK (振幅键控)载波幅度是随着基带信号的变化而变化。
在本项目中,通过调节输入PN序列频率或者载波频率,对比观测基带信号波形与调制输出波形,观测每个码元对应的载波波形,验证ASK调制原理。
1、关电,按表格所示进行连线。
2、开电,设置主控菜单,选择【主菜单】T【通信原理】T【ASK数字调制解调】将9号模块的S1拨为0000。
3、此时系统初始状态为: PN序列输出频率32KHZ,调节128KHZ载波信号峰峰值为 3V。
4、实验操作及波形观测。
(1)分别观测调制输入和调制输出信号:以9号模块TH1为触发,用示波器同时观测9号模块TH1和TH4,验证ASK调制原理。
RIGOL-aoooaojocu?T f- 0 a oorvpT…「. 7TpF 口讲(&卫;1二 融 N 』=:41 V 1 _ …fit实验项目二 ASK 解调概述:实验中通过对比观测调制输入与解调输出,观察波形是否有延时现象,并验证 ASK 解调原理。
观测解调输出的中间观测点,如: TP4 (整流输出),TP5( LPF-ASK ),深入理解ASK 解调过程。
1?Ti 小r^ri »><B. ODusfiiv<m 血匚Fr-e(t=Zl Tell(2)将PN 序列输出频率改为 64KHz ,观察载波个数是否发生变化。
1、保持实验项目一中的连线及初始状态。
2、对比观测调制信号输入以及解调输出:以9号模块TH1为触发,用示波器同时观测9号模块TH1和TH6,调节W1直至二者波形相同;再观测TP4(整流输出)、TP5( LPF-ASK ) 两个中间过程测试点,验证ASK 解调原理。
MATLAB第二次实验2ASK调制与解调系统的MATLAB实现及性能分析指导老师:汤建龙作者:余颖智学号:02123021摘要:现代通信系统要求通信距离远、通信容量大、传输质量好。
作为其关键技术之一的调制解调技术一直是人们研究的一个重要方向。
从最早的模拟调幅调频技术的日臻完善,到现在数字调制技术的广泛运用,使得信息的传输更为有效和可靠。
二进制数字振幅键控是一种古老的调制方式,也是各种数字调制的基础。
本课程设计主要是利用MATLAB集成环境下的Simulink仿真平台,设计一个2ASK调制与解调系统.用示波器观察调制前后的信号波形;用频谱分析模块观察调制前后信号频谱的变化;加上各种噪声源,用误码测试模块测量误码率;最后根据运行结果和波形来分析该系统性能。
通过Simulink的仿真功能摸拟到了实际中的2ASK调制与解调情况。
1 引言本课程设计主要是深入理解和掌握振幅通信系统的各个关键环节,包括调制、解调、滤波、传输、噪声对通信质量的影响等。
在数字信号处理实验课的基础上更加深入的掌握数字滤波器的设计原理及实现方法。
使我对系统各关键点的信号波形及频谱有深刻的认识。
1.1 实验目的通过本次设计,巩固并扩展通信课程的基本概念、基本理论、分析方法和仿真实现方法,掌握2ASK 解调原理及其实现方法,了解线性调制时信号的频谱变化。
理解2ASK 的调制和解调原理并用Simulink软件仿真其实现过程,用Simulink 分析二进制振幅键控信号频谱的变化。
认识和理解通信系统,掌握信号是如何经过发端处理被送入信道然后在接收端还原。
会画出数字通信过程的基本框图,掌握数字通信的2ASK调制方式,学会运用MATLAB 来进行通信系统的仿真;实现将理论只是和软件设计紧密结合。
学会2ASK传输系统的二级调制解调结构,测试2ASK传输信号加入噪声后的误码率,分析2ASK传输系统的抗噪声性能。
1.2 实验内容利用MATLAB集成环境下的Simulink仿真平台,设计一个2ASK调制与解调系统.用示波器观察调制前后的信号波形;用频谱分析模块观察调制前后信号频谱的变化;加上各种噪声源,用误码测试模块测量误码率;最后根据运行结果和波形来分析该系统性能。
一、实验目的1. 理解通信系统的基本组成和工作原理。
2. 掌握信号调制与解调的基本方法。
3. 熟悉MATLAB在通信系统仿真中的应用。
4. 分析通信系统性能,评估信号传输质量。
二、实验原理通信系统通常由信源、信道、信宿和传输介质组成。
信源产生待传输的信息,信道负责传输信号,信宿接收并处理信号,传输介质是信号传输的物理通道。
本实验主要研究以下通信原理:1. 模拟调制与解调:包括调幅(AM)、调频(FM)和调相(PM)。
2. 数字调制与解调:包括幅度键控(ASK)、频率键控(FSK)和相位键控(PSK)。
3. 信号频谱分析:利用傅里叶变换分析信号频谱,了解信号带宽和能量分布。
三、实验内容1. 模拟调制与解调:(1)使用MATLAB生成模拟信号,如正弦波、方波等。
(2)进行调幅、调频和调相调制,观察调制后的信号波形。
(3)对调制信号进行解调,恢复原始信号。
(4)分析调制和解调过程中的信号质量。
2. 数字调制与解调:(1)使用MATLAB生成数字信号,如二进制序列。
(2)进行ASK、FSK和PSK调制,观察调制后的信号波形。
(3)对调制信号进行解调,恢复原始数字信号。
(4)分析调制和解调过程中的信号质量。
3. 信号频谱分析:(1)对模拟和数字信号进行傅里叶变换,观察信号频谱。
(2)分析信号带宽和能量分布,评估信号传输质量。
四、实验步骤1. 模拟调制与解调:(1)在MATLAB中生成模拟信号,如正弦波、方波等。
(2)进行调幅调制,观察调制后的信号波形。
(3)对调幅信号进行解调,恢复原始信号。
(4)重复步骤2和3,进行调频和调相调制与解调。
2. 数字调制与解调:(1)在MATLAB中生成数字信号,如二进制序列。
(2)进行ASK调制,观察调制后的信号波形。
(3)对ASK信号进行解调,恢复原始数字信号。
(4)重复步骤2和3,进行FSK和PSK调制与解调。
3. 信号频谱分析:(1)对模拟和数字信号进行傅里叶变换,观察信号频谱。
用MatLab仿真通信原理系列实验一、引言通信原理是现代通信领域的基础理论,通过对通信原理的研究和仿真实验可以更好地理解通信系统的工作原理和性能特点。
MatLab作为一种强大的数学计算软件,被广泛应用于通信原理的仿真实验中。
本文将以MatLab为工具,介绍通信原理系列实验的仿真步骤和结果。
二、实验一:调制与解调1. 实验目的通过MatLab仿真,了解调制与解调的基本原理,并观察不同调制方式下的信号特征。
2. 实验步骤(1)生成基带信号:使用MatLab生成一个基带信号,可以是正弦波、方波或任意复杂的波形。
(2)调制:选择一种调制方式,如调幅(AM)、调频(FM)或相移键控(PSK),将基带信号调制到载波上。
(3)观察调制后的信号:绘制调制后的信号波形和频谱图,观察信号的频谱特性。
(4)解调:对调制后的信号进行解调,还原出原始的基带信号。
(5)观察解调后的信号:绘制解调后的信号波形和频谱图,与原始基带信号进行对比。
3. 实验结果通过MatLab仿真,可以得到不同调制方式下的信号波形和频谱图,观察到调制后信号的频谱特性和解调后信号的还原效果。
可以进一步分析不同调制方式的优缺点,为通信系统设计提供参考。
三、实验二:信道编码与解码1. 实验目的通过MatLab仿真,了解信道编码和解码的基本原理,并观察不同编码方式下的误码率性能。
2. 实验步骤(1)选择一种信道编码方式,如卷积码、纠错码等。
(2)生成随机比特序列:使用MatLab生成一组随机的比特序列作为输入。
(3)编码:将输入比特序列进行编码,生成编码后的比特序列。
(4)引入信道:模拟信道传输过程,引入噪声和干扰。
(5)解码:对接收到的信号进行解码,还原出原始的比特序列。
(6)计算误码率:比较解码后的比特序列与原始比特序列的差异,计算误码率。
3. 实验结果通过MatLab仿真,可以得到不同编码方式下的误码率曲线,观察不同信道编码方式对信号传输性能的影响。
长沙理工大学《通信原理》课程设计报告学院专业班级学号学生指导教师课程成绩完成日期2016年1月8日课程设计成绩评定学院专业班级学号学生指导教师课程成绩完成日期2016年1月8日指导教师对学生在课程设计中的评价指导教师对课程设计的评定意见课程设计任务书城南学院通信工程专业基于MATLAB的ASK调制解调实现学生:指导老师:摘要MATLAB是美国MathWorks公司生产的一个为科学和工程计算专门设计的交互式大型软件,本课程设计主要内容是利用MATLAB集成环境下的M文件,编写程序来实现ASK的调制解调,要求采样频率为360HZ,并绘制出解调前后的时域和频域波形及叠加噪声时解调前后的时频波形,根据运行结果和波形来分析该解调过程的正确性及信道对信号传输的影响。
目的是熟悉MATLAB中M文件的使用方法,并在掌握ASK 调制解调原理的基础上,编写出2ASK调制解调程序,绘制出ASK信号解调前后在时域和频域中的波形,观察解调前后频谱有何变化以及对信号叠加噪声后的变化。
最终得到随着输入信号噪声的增加增大,误码越严重的结论,加深对ASK信号解调原理的理解。
关键词ASK调制解调;时域谱;频域谱;高斯白噪声;信噪比1 引言通信原理是通信工程专业的一门重要的专业课,是通信工程专业后续专业课的基础,掌握通信原理课程的知识不仅可以打下一个坚实的专业基础,还能提高处理通信系统问题能力和素质。
通过本课程设计的ASK振幅键控调制解调,可以进一步理解数字通信的基础理论,有助于加深对通信原理的理解。
通过设计基于MATLAB的ASK调制解调实现,让我深入理解和掌握二进制ASK 调制解调以及噪声对信号传输的影响[1]。
在通信原理理论知识的基础上加深对ASK调制解调设计原理及实现方法的理解。
使我对通信信号波形及频谱有深刻的认识。
不仅加强了对课本知识的了解,而且还涉及到了MATLAB编程语言和软件的使用,以及基本的操作常识[2]。
掌握调制解调函数的应用,增强了我动手实践的能力。
ask调制及解调实验报告ASK调制及解调实验报告引言调制与解调是通信系统中的重要环节,它们负责将信息信号转化为适合传输的信号,并在接收端将信号恢复为原始信息。
本实验旨在通过实际操作,探究幅度调制(Amplitude Shift Keying, ASK)调制与解调的原理和方法。
一、实验目的1. 了解ASK调制与解调的基本原理;2. 掌握ASK调制与解调的实验操作方法;3. 分析调制与解调过程中的信号特点。
二、实验原理ASK调制是通过改变载波的幅度来传输数字信号的一种调制方式。
当数字信号为1时,载波的幅度为A,当数字信号为0时,载波的幅度为0。
解调过程则是根据接收到的ASK信号的幅度来恢复原始的数字信号。
三、实验步骤1. 搭建实验电路:将信号源、调制电路和解调电路依次连接,确保连接正确并稳定;2. 调制信号:将信号源的输出信号与载波信号进行ASK调制,得到ASK信号;3. 解调信号:将ASK信号输入到解调电路中,通过解调电路将ASK信号恢复为数字信号;4. 观察实验结果:通过示波器观察调制前后的信号波形,并比较解调后的数字信号与原始信号的一致性。
四、实验数据与分析在实验中,我们选择了一个频率为f的正弦波作为载波信号,并将其与数字信号进行ASK调制。
通过示波器观察到调制前后的信号波形,发现调制后的信号波形在数字信号为1时,幅度为A;数字信号为0时,幅度为0。
这验证了ASK调制的基本原理。
在解调过程中,通过解调电路将ASK信号恢复为数字信号。
观察解调后的数字信号与原始信号的一致性,发现它们基本上是一致的。
然而,由于实际电路中存在噪声等因素,解调后的数字信号可能会有一定的误差。
因此,在实际应用中需要采取一些措施来提高解调的准确性。
五、实验总结通过本次实验,我们深入了解了ASK调制与解调的原理和方法。
我们通过实际操作,掌握了ASK调制与解调的实验操作方法,并通过观察实验结果,分析了调制与解调过程中的信号特点。
基于Simulink的ASK频带传输系统仿真与性能分析实验目的:1)熟悉数字调制系统的的几种基本调制解调方法;2)学会运用Matlab、Simulink设计这几种数字调制方法的仿真模型;3)通过仿真,综合衡量系统的性能指标。
实验原理及分析:数字调制可以分为二进制调制和多进制调制,多进制调制是二进制调制的推广,所以本文主要讨论二进制的调制与解调,最后简单讨论一下多进制调制中的MFSK(M元移频键控)和MPSK(M元移相键控)。
最常见的二进制数字调制方式有二进制振幅键控(2-ASK)、移频键控(2-FSK)和移相键控(2-PSK和2-DPSK)等。
此次实验二进制振幅键控,即——2—ASK。
典型的数字通信系统由信源、编码解码、调制解调、信道及信宿等环节构成,其框图如图3.1所示:数字调制是数字通信系统的重要组成部分,数字调制系统的输入端是经编码器编码后适合在信道中传输的基带信号。
对数字调制系统进行仿真时,我们并不关心基带信号的码型,因此,我们在仿真的时候可以给数字调制系统直接输入数字基带信号,不用再经过编码器。
图3.1 数字通信系统模型根据Simulink提供的仿真模块,数字调制系统的仿真可以简化成如图3.2所示的模型:图3. 2 数字调制系统仿真框图通常,二进制振幅键控信号(2-ASK )的产生方法(调制方法)有两种,如图3.3所示:(a)(b)图3.3 2-ASK 信号产生的两种方法2-ASK 解调的方法也有两种相应的接收系统组成方框如图3.4所示:图3.4 2-ASK 信号接收系统组成框图根据3.3(a )所示方框图产生2-ASK 信号,并用图3.4(b )所示的相干解调法来解调,设计2-ASK 仿真模型如图3.5所示:图3.5 2-ASK模型在该模型中,调制和解调使用了同一个载波,目的是为了保证相干解调的同频同相,虽然这在实际运用中是不可能实现的,但是作为仿真,这样能获得更理想的结果。
仿真波形及分析:ASK调制与解调整个ASK的仿真系统的调制与解调过程为:首先将信号源的输出信号与载波通过相乘器进行相乘,在接收端通过带通滤波器后再次与载波相乘,接着通过低通滤波器、抽样判决器,最后由示波器显示出各阶段波形,并用误码器观察误码率。
摘要本次综合训练主要是设计一个ASK频带传输系统并对其进行仿真与性能分析。
本次综合训练仿真平台为MATLAB/Simulink。
在设计此频带传输系统时,首先对信号进行ASK调制,再通过加入高斯白噪声传输信道,接着在接收端对信号进行ASK解调,最后把输出的信号和输入的信号进行比较。
通过最后仿真结果可知,该模拟信号频带传输通信系统已初步实现了设计指标并可用于解决一些实际性的问题。
关键词:MATLAB/Simulink;高斯白噪声;ASK调制与解调前言通信(Communication)就是信息的传递,是指由一地向另一地进行信息的传输与交换,其目的是传输消息。
然而,随着社会生产力的发展,人们对传递消息的要求也越来越高。
在各种各样的通信方式中,利用“电”来传递消息的通信方法称为电信(Telecommunication),这种通信具有迅速、准确、可靠等特点,且几乎不受时间、地点、空间、距离的限制,因而得到了飞速发展和广泛应用。
目前,无论是模拟通信还是数字通信,在不同的通信业务中都得到了广泛的应用。
但是,数字通信的发展速度已明显超过了模拟通信,成为当代通信技术的主流。
与模拟通信相比,数字通信具有以下一些优点:抗干扰能力强,且噪声不积累;传输差错可控;便于用现代数字信号处理技术对数字信息进行处理、变换、存储;易于集成,使通信设备微型化,重量轻;易于加密处理,且保密性好。
数字通信的缺点是,一般需要较大的带宽。
另外,由于数字通信对同步要求高,因而系统设备复杂。
但是,随着微电子技术、计算机技术的广泛应用以及超大规模集成电路的出现,数字系统的设备复杂程度大大降低。
同时高效的数据压缩技术以及光纤等大容量传输媒质的使用正逐步使带宽问题得到解决。
因此,数字通信的应用必将越来越广泛。
本课程设计主要是设计一个ASK频带传输系统并对其进行仿真与性能分析。
在设计此频带传输系统时,首先对输入信号利用相关的模块进行ASK调制,再通过加入高斯白噪声传输信道,接着在接收端对信号进行ASK解调,最后把输出的信号和输入的信号进行比较。
matlabask调制解调-回复Matlab是一种常用的数学计算和数据可视化软件,广泛应用于各个领域。
在通信领域中,特别是在无线通信中,调制解调是一项非常重要的技术。
调制解调是将数字信号转换为模拟信号以进行传输,并在接收端将模拟信号转换回数字信号。
这篇文章将介绍如何使用Matlab进行调制解调的实现。
首先,我们需要了解调制和解调的基本概念。
调制是将数字信号转换为模拟信号的过程,通常将数字信号转换为具有不同频率或幅度的模拟信号。
解调是将模拟信号转换为数字信号的过程,通常通过去除噪声并还原原始的数字信号。
在Matlab中,调制和解调的函数主要集中在`comm`库中。
为了进行调制和解调的实验,我们需要先安装`comm`库。
在Matlab命令窗口中输入`ver`命令,可以看到当前已经安装的库和版本。
如果没有`comm`库或者版本较旧,可以通过在命令行中输入`matlab`打开Matlab的应用商店,然后在搜索栏中输入`comm`来安装最新版本。
安装完成后,我们可以开始实现调制和解调过程。
首先,我们需要生成一个数字信号来进行调制。
假设我们想要调制的数字信号是一个频率为1kHz的正弦波,并且我们希望将其调制为频率为30kHz的模拟信号。
我们可以使用Matlab的`sin`函数来生成这个数字信号。
matlabFs = 100e3; 采样率为100kHz Ts = 1/Fs; 采样周期t = 0:Ts:0.1; 时间从0到0.1sf1 = 1e3; 信号频率为1kHz signal = sin(2*pi*f1*t); 生成正弦波信号在上述代码中,我们首先定义了采样率为100kHz,然后计算了采样周期Ts。
接下来,我们生成了从0到0.1s的时间向量t,并定义了信号频率为1kHz。
最后,我们使用`sin`函数生成了正弦波信号`signal`。
接下来,我们将使用调制技术将数字信号调制为模拟信号。
常见的调制技术包括幅度调制(AM)、频率调制(FM)和相位调制(PM)。
实验四ASK调制与解调
1.实验目的和要求
用MA TLAB实现二进制序列的调制与解调
2.实验内容
用角频率为2的载波信号实现序列[1 0 1 1 0 1 0 1]的调制。
3.软件部分源代码
clear,close all,
g=[1 0 1 1 0 1 0 1];
f=2;
t=0:2*pi/99:2*pi;
cp=[];sp=[];
mod=[];bit=[];
for n=1:length(g);
if g(n)==0;
die=ones(1,100);
se=zeros(1,100);
else g(n)==1;
die=2*ones(1,100);
se=ones(1,100);
end
c=sin(f*t);
cp=[cp die];
mod=[mod c];
bit=[bit se];
end
ask=cp.*mod;
subplot(2,1,1);plot(bit,'LineWidth',1.5);grid on;
title('Binary Signal');
axis([0 100*length(g) -2.5 2.5]);
subplot(2,1,2);plot(ask,'LineWidth',1.5);grid on;
title('ASK modulation');
axis([0 100*length(g) -2.5 2.5]);
4.实验现象
5.实验心得
理解了ask的概念和原理以及如何使用matlab实现ask的调制与解调。
我这次所做的实验是基于MA TLAB的ask调制实现,虽然在实验中遇到许多的困难,但主要还是自己对所学的知识并没有完全的消化,以至对ask原理都是似懂非懂,浪费了较多的时间,另外通过此次的实验,对MA TLAB软件的使用也有了更深一步的了解与掌握,通过此次实验不仅对原来通信原理知识得到了巩固,而且还学会了许多原来不会的东西。