MATLAB模拟2ASK调制误码率与信噪比关系曲线的程序
基于MATLAB的2ASK频带传输系统仿真与性能分析.

基于MATLAB 的ASK 频带传输统仿真与性能分析学生姓名:xxx 指导老师:xx摘要本课程设计主要运用MATLAB 集成环境下的Simulink 仿真平台进行ASK 频带传输系统仿真,并把运行仿真结果输入到显示器,根据显示器结果分析设计的系统性能。
设计中,主要是仿真通信系统中频带传输技术中的ASK 调制。
产生一段随机的二进制非归零码的基带信号,对其进行ASK 调制后再送入加性高斯白噪声(AWGN )信道传输,在接收端对其进行ASK 解调以恢复原信号,观察还原是否成功,改变AWGN 信道的信噪比,计算传输前后的误码率,绘制信噪比-误码率曲线,并与理论曲线比较进行说明。
关键词 Simulink ;ASK 调制;高斯白噪声(AWGN );信噪比-误码率1 引言这个课程设计主要的主要目的是深入理解和掌握振幅通信系统的各个关键环节。
通信原理是通信工程专业的一门骨干的专业课,是通信工程专业后续专业课的基础。
随着国际社会和世界经济的发展,通信对人们的生活方式和社会发展产生更加重大和深远影响,对于本专业学生来说掌握通信原理课程的知识可使学生打下一个坚实的专业基础,可提高处理通信系统问题能力和素质。
设计或分析一个简单的通信系统,有助于加深对通信系统原理及组成的理解,便于应用于以后再工作中。
1.1 设计目的通过设计基于MATLAB/Simulink的ASK 频带传输系统仿真与性能分析,让我深入理解和掌握二进制数字调制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。
是学习者对系统各关键点的信号波形及频谱有深刻的认识。
设计或分析一个简单的通信系统,可以进一步理解通信系统的基本组成、模拟通信和数字通信的基础理论、通信系统发射端信号的形成及接收端信号解调的原理、通信系统信号传输质量的检测等方面的相关知识。
1.2设计平台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,是一个可以完成各种精确计算和数据处理的、可视化的、强大的计算工具。
(完整版)MATLAB模拟2ASK调制误码率与信噪比关系曲线的程序

%模拟2ASK% Pe=zeros(1,26);jishu=1;for snr=-10:0.5:15max = 10000;s=round(rand(1,max));%长度为max的随机二进制序列f=100;%载波频率nsamp = 1000;每个载波的取样点数tc=0:2*pi/999:2*pi;tc的个数应与nsamp相同cm=zeros(1,nsamp*max);cp=zeros(1,nsamp*max);mod=zeros(1,nsamp*max);for n=1:max;if s(n)==0;m=zeros(1,nsamp);b=zeros(1,nsamp);else if s(n)==1;m=ones(1,nsamp);b=ones(1,nsamp);endendc = sin(f*tc);cm((n-1)*nsamp+1:n*nsamp)=m;cp((n-1)*nsamp+1:n*nsamp)=b;mod((n-1)*nsamp+1:n*nsamp)=c;endtiaoz=cm.*mod;%2ASK调制t = linspace(0,length(s),length(s)*nsamp);tz=awgn(tiaoz,snr);%信号tiaoz中加入白噪声,信噪比为SNR=10dB jiet = 2*mod.*tz; %相干解调[N,Wn]=buttord(0.2,0.3,1,15);[b,a]=butter(N,Wn);dpsk=filter(b,a,jiet);%低通滤波% 抽样判决,判决门限为0.5depsk = zeros(1,nsamp*max);for m = nsamp/2:nsamp:nsamp*max;if dpsk(m) < 0.5;for i = 1:nsampdepsk((m-500)+i) = 0;endelse if dpsk(m) >= 0.5;for i = 1:nsampdepsk((m-500)+i) = 1;endendendendwrong=0;for i=1:length(cp);if cp(i)~=depsk(i);wrong=wrong+1;endendPe(jishu)=wrong/length(cp);jishu=jishu+1;endsnr=-10:0.5:15;semilogy(snr,Pe,'*');%理论计算snr=-10:0.1:15;Pet=0.5*erfc((10.^(snr/10)/4).^0.5); hold on;semilogy(snr,Pet);xlabel('SNR/dB');ylabel('P_e');legend('模拟结果','理论值');。
matlab2ask信号调制与解调原理

matlab2ask信号调制与解调原理
MATLAB中2ASK(二进制振幅键控)信号的调制与解调原理如下:
1. 调制原理:基带码元d(t)和高频载波相乘实现2ASK信号的调制。
具体来说,如果基带码元为二进制信号,那么其幅度变化将控制载波信号的通断,从而实现数字信息的传递。
在MATLAB中,可以使用信号处理工具箱中的函数来生成2ASK信号。
2. 解调原理:2ASK信号经过信道传输之后,再和载波相乘,然后经过低通滤波后抽样判决恢复出原始基带码元信号。
解调过程中,使用一个同频同相的本地载波与要解调的信号相乘,去掉高频部分即可恢复出原始的基带码元信号。
在MATLAB中,可以使用信号处理工具箱中的函数来实现2ASK信号的解调。
需要注意的是,以上只是一种简化的2ASK调制和解调过程的描述,实际的通信系统中可能还会包括其他的信号处理过程,如信道编码、调制解调、信号同步等。
在MATLAB中进行仿真时,需要根据实际需求进行相应的设计和调整。
二进制ASK调制matlab仿真代码

function ber = sim_ASK2(snrIndB,N,flag)% 二进制ASK调制解调仿真程序% 输入% snr: 信噪比% N: 仿真比特数% flag:绘制调制解调波形标志位% 输出% y: 误码率x = round(rand(1,N));% 产生信号比特fc = 200; % 载波频率fs = 2000;% 采样频率fb = 50; % 比特频率nSamples = fs/fb;% 每比特采样数signal_in_one_bit = cos(2*pi*fc*(0:nSamples-1)/fs);% 传号space_in_one_bit = zeros(1,nSamples); % 空号limitation = sum(signal_in_one_bit.^2)/2; % 判决门限sig_ori = reshape(repmat(x,nSamples,1),1,N*nSamples); % 原始信号%% ASK调制y=zeros(1,nSamples*N);for i=1:length(x)if(x(i)==1)y((i-1)*nSamples+1:i*nSamples) = signal_in_one_bit;elsey((i-1)*nSamples+1:i*nSamples) = space_in_one_bit;endendmod_sig = y;% 调制信号%% 高斯信号传输% rec_sig = awgn(mod_sig,snr,0); % 通过高斯信道后的接收信号snr = 10^(0.1*snrIndB)/(fb/4);sigma = 1/sqrt(snr);rec_sig = awgn_gauss(mod_sig,sigma);%% ASK解调bits_judged = zeros(1,N);for i = 1:N % 逐比特处理rec_seg = rec_sig((i-1)*nSamples+1:(i*nSamples));sum_rec = rec_seg*signal_in_one_bit'; % 相关累积if(sum_rec>=limitation) % 判决bits_judged(i) = 1;elsebits_judged(i) = 0;endendx_pie = bits_judged;% 接收信号判决值ber = length(find(x~=x_pie))/N;% 误码率% 绘制调制解调结果图if(1==flag)bits_display = 30;% 绘图显示的比特数figure;subplot(411);stem(x(1:bits_display));title('原始数据比特'),xlabel('t')subplot(412);plot(mod_sig(1:bits_display*nSamples));title('调制信号'),xlabel('t')subplot(413);plot(rec_sig(1:bits_display*nSamples));title('经过信道后的接收信号'),xlabel('t')subplot(414);stem(x_pie(1:bits_display));title('解调以后的数据比特'),xlabel('t')%% 计算和绘制信号频谱[f1,powerIndB1] = getFre(sig_ori,fs);[f2,powerIndB2] = getFre(mod_sig,fs);[f3,powerIndB3] = getFre(rec_sig,fs);figuresubplot(311);plot(f1,powerIndB1); xlim([0 fs/2]);ylim([-80 10]);title('原始数据的功率谱密度');xlabel('频率(Hz)');ylabel('功率谱密度(w/Hz)');subplot(312);plot(f2,powerIndB2); xlim([0 fs/2]);ylim([-80 10]);title('调制信号的功率谱密度');xlabel('频率(Hz)');ylabel('功率谱密度(w/Hz)');subplot(313);plot(f3,powerIndB3); xlim([0 fs/2]);ylim([-80 10]);title('经过信道接收信号的功率谱密度');xlabel('频率(Hz)');ylabel('功率谱密度(w/Hz)');end。
2ASK调制与解调的matlab仿真

2ASK 调制与解调的matlab 仿真实验原理:振幅键控(2ask)是利用载波的幅度变化来传递数字信息,而频率和初始相位保持不变。
在2ASK 中:S2ask=m(t)*cos(2*pi*f*t),其中m(t)为数字信号,后者为载波。
载波在二进制基带信号控制下通断变化,所以又叫通-断键控(OOK )。
2ASK 的产生方法有两种:模拟调制和键控法而解调也有两中基本方式:非相干解调(包络检波)和相干解调(同步检测法)DS2ask=s(t)*cos(2*pi*f*t)=0.5*m(t)+0.5*m(t)*cos(2*wc*t)乘以相干载波后,只要滤去高频部分就可以了 本次仿真使用相干解调方式:2ask 信号 →带通滤波器与→与载波相乘→低通滤波器 →抽样判决 →输出)(a )开关电路)(b )e(a )e(b )产生步骤与相应仿真图:1.产生信源a=randint(1,10,2);%生成的(1,10) 矩阵的随机二进制数字,标量为正,取值为[0,2-1]2.产生载波f=50;carry=cos(2*pi*f*t);3.进行2ask调制st=m.*carry;(m=a(ceil(10*t+0.01)); %保证在t=0, 0.999之间的时候,每次t的跳跃都会产生整数倍的“增益”)可以清楚的看到,2ask实现了频谱的搬移,将基带信号搬移到了fc=50hz的频率上而且若只计频谱的主瓣则有:B2ask=2fs=10,fs=1/Ts=5 其中Ts为一个码元宽度即:2ask信号的传输带宽是码元传输速率的2倍3. 加高斯噪声nst=awgn(st,70);4.相干解调之乘以相干载波(带通滤波器省略)nst=nst.*carry;利用相干载波作用,得到最初的数字基带信号,并且将高频信号搬移到100hz的频率上。
5. 低通滤波器wp=2*pi*2*f*0.5;%通带截止频率ws=2*pi*2*f*0.9;%阻带截止频率Rp=2;%Rp是通带波纹,As是阻带衰减As=45;[N,wc]=buttord(wp,ws,Rp,As,'s');%计算巴特沃斯滤波器阶次和截至频率[B,A]=butter(N,wc,'s');%频率变换法设计巴特沃斯低通滤波器h=tf(B,A); %转换为传输函数dst=lsim(h,nst,t);%画出系统h对由nst和t描述的输人信号的时间响应通带截止频率50hz,阻带截止频率90hz。
基于MATLAB的2ASK数字调制与解调的系统仿真

基于MATLAB的2ASK数字调制与解调的系统仿真一、本文概述随着信息技术的飞速发展,数字通信在现代社会中扮演着日益重要的角色。
作为数字通信中的关键技术之一,数字调制技术对于提高信号传输的可靠性和效率至关重要。
在众多的数字调制方式中,2ASK (二进制振幅键控)因其实现简单、抗干扰能力强等优点而备受关注。
本文旨在通过MATLAB软件平台,对2ASK数字调制与解调系统进行仿真研究,以深入理解和掌握其基本原理和性能特点。
本文首先介绍了数字调制技术的基本概念,包括数字调制的基本原理、分类和特点。
在此基础上,重点阐述了2ASK调制与解调的基本原理和实现方法。
通过MATLAB编程,本文实现了2ASK调制与解调系统的仿真模型,并进行了性能分析和优化。
在仿真研究中,本文首先生成了随机二进制信息序列,然后利用2ASK调制原理对信息序列进行调制,得到已调信号。
接着,对已调信号进行信道传输,模拟了实际通信系统中的噪声和干扰。
在接收端,通过2ASK解调原理对接收到的信号进行解调,恢复出原始信息序列。
通过对比分析原始信息序列和解调后的信息序列,本文评估了2ASK 调制与解调系统的性能,并讨论了不同参数对系统性能的影响。
本文的仿真研究对于深入理解2ASK数字调制与解调原理、优化系统性能以及指导实际通信系统设计具有重要意义。
通过MATLAB仿真平台的运用,本文为相关领域的研究人员和实践工作者提供了一种有效的分析和优化工具。
二、2ASK数字调制技术原理2ASK(二进制振幅键控)是一种数字调制技术,主要用于数字信号的传输。
它的基本思想是将数字信号(通常是二进制信号,即0和1)转换为模拟信号,以便在模拟信道上进行传输。
2ASK调制的关键在于根据数字信号的不同状态(0或1)来控制载波信号的振幅。
在2ASK调制过程中,当数字信号为“1”时,载波信号的振幅保持在一个较高的水平;而当数字信号为“0”时,载波信号的振幅降低到一个较低的水平或者为零。
2ASK调制解调matlab仿真设计说明

.. .. ..电子电路设计CDIO一级项目设计说明书题目:2ASK调制解调matlab仿真设计专业班级:学生:学号:设计周数: 2 周年月日.专业资料.1.任务要求对数字通讯系统主要原理和技术进行研究,包含二进制相移键控(2ASK)及解调技术和高斯噪声信道原理等。
成立数字通讯系统数学模型;成立完好的鉴于2ASK的模拟通讯系统模型;对系统进行仿真、剖析。
2.任务目的经过我们对本学期课程的学习和理解,综合运用课本中所学到的理论知识完成通讯系统模型的设计。
以及锻炼我们查阅资料的能力,数字信号的MATLAB应用能力。
学会简单电路的实验调试和测试方法,加强我们的着手能力。
为此后学习和工作打下基础。
3.通讯系统通讯系统原理通讯系统就是传达信息所需要的全部技术设施和传输媒质的总和,包含信息源、发送设施、信道、接收设施和信宿(受信者),它的一般模型如图3-1所示。
信息源发送设施信道接收设施受信者噪声源图3-1通讯系一致般模型通讯系统可分为数字通讯系统和模拟通讯系统。
数字通讯系统是利用数字信号来传达信息的通讯系统,其模型如图3-2所示,信信信数数信信受息源加道字信道字道解源信源编密编调解译密编者码码制调码码噪声源图3-2数字通讯系统模型.专业资料.模拟通讯系统是利用模拟信号来传达信息的通讯系统,其模型如图3-3所示。
模拟信号源调制器信道解调器受信者噪声源图3-3模拟通讯系统模型数字通讯系统较模拟通讯系统而言,拥有抗扰乱能力强、便于加密、易于实现集成化、便于与计算机连结等长处。
因此,数字通讯更能适应付通讯技术的愈来愈高的要求。
近二十年来,数字通讯发展十分快速,在整个通讯领域中所占比重日趋增加,在大部分通讯系统中已取代模拟通讯,成为今世通讯系统的主流。
在数字基带传输系统中,为了使数字基带信号能够在信道中传输,要求信道应拥有低通形式的传输特征。
但是,在实质信道中,大部分信道拥有带通传输特征,数字基带信号不可以直接在这类带通传输特征的信道中传输。
2ask调制解调 matlab代码仿真

2ask调制解调matlab代码仿真2ASK(2级幅度调制)是一种基本的数字调制方式,其原理是将数字信号转换为一串二进制代码,并在每一位二进制代码上加上不同的幅度。
在MATLAB中,可以利用通信工具箱进行2ASK调制与解调的仿真。
以下是2ASK调制与解调的基本步骤:1. 导入所需库:```matlabclear;clc;import .通信工具箱.*;```2. 定义参数:```matlab符号速率= 1000; // 符号速率(bps)载波频率= 1000; // 载波频率(Hz)采样频率= 10000; // 采样频率(Hz)噪声功率= 10^-5; // 噪声功率(dB)3. 生成随机二进制序列:```matlabnum_bits = 4;bit_sequence = randi([0, 1], 1, num_bits);```4. 2ASK调制:```matlabmodulator = qasymmod(bit_sequence, '2ASK', symbol_rate, 'carrier_frequency', carrier_frequency, 'sampling_frequency', sampling_frequency);```5. 添加高斯白噪声:```matlabnoise = awgn(modulator, snr);```6. 2ASK解调:```matlabdemodulator = qasymdemod(noise, '2ASK', symbol_rate, 'carrier_frequency', carrier_frequency, 'sampling_frequency', sampling_frequency);```7. 解调后的二进制序列:```matlabdemodulated_bits = bitrecovery(demodulator);```8. 绘制波形图:```matlabfigure;subplot(2, 1, 1);plot(modulator);title('调制波');xlabel('时间');ylabel('幅度');subplot(2, 1, 2);plot(noise);title('含噪声的调制波');xlabel('时间');ylabel('幅度');```9. 绘制误码率曲线:```matlabber = biterr(bit_sequence, demodulated_bits);figure;plot(ber);title('误码率');xlabel('迭代次数');ylabel('误码率');```以上代码即可实现2ASK调制与解调的MATLAB仿真。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
%模拟2ASK
% Pe=zeros(1,26);
jishu=1;
for snr=-10:0.5:15
max = 10000;
s=round(rand(1,max));%长度为max的随机二进制序列
f=100;%载波频率
nsamp = 1000;每个载波的取样点数
tc=0:2*pi/999:2*pi;tc的个数应与nsamp相同
cm=zeros(1,nsamp*max);
cp=zeros(1,nsamp*max);
mod=zeros(1,nsamp*max);
for n=1:max;
if s(n)==0;
m=zeros(1,nsamp);
b=zeros(1,nsamp);
else if s(n)==1;
m=ones(1,nsamp);
b=ones(1,nsamp);
end
end
c = sin(f*tc);
cm((n-1)*nsamp+1:n*nsamp)=m;
cp((n-1)*nsamp+1:n*nsamp)=b;
mod((n-1)*nsamp+1:n*nsamp)=c;
end
tiaoz=cm.*mod;%2ASK调制
t = linspace(0,length(s),length(s)*nsamp);
tz=awgn(tiaoz,snr);%信号tiaoz中加入白噪声,信噪比为SNR=10dB jiet = 2*mod.*tz; %相干解调
[N,Wn]=buttord(0.2,0.3,1,15);
[b,a]=butter(N,Wn);
dpsk=filter(b,a,jiet);%低通滤波
% 抽样判决,判决门限为0.5
depsk = zeros(1,nsamp*max);
for m = nsamp/2:nsamp:nsamp*max;
if dpsk(m) < 0.5;
for i = 1:nsamp
depsk((m-500)+i) = 0;
end
else if dpsk(m) >= 0.5;
for i = 1:nsamp
depsk((m-500)+i) = 1;
end
end
end
end
wrong=0;
for i=1:length(cp);
if cp(i)~=depsk(i);
wrong=wrong+1;
end
end
Pe(jishu)=wrong/length(cp);
jishu=jishu+1;
end
snr=-10:0.5:15;
semilogy(snr,Pe,'*');
%理论计算
snr=-10:0.1:15;
Pet=0.5*erfc((10.^(snr/10)/4).^0.5); hold on;
semilogy(snr,Pet);
xlabel('SNR/dB');ylabel('P_e');
legend('模拟结果','理论值');。