基于MATLAB的ASK调制解调实现
基于MATLAB的ASK调制解调实验
基于MATLAB 的ASK 调制解调实验1.实验目的(1) 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ASK 调制解调程序。
(2) 绘制出ASK 信号解调前后在时域和频域中的波形，并观察解调前后频谱有何变化以加深对ASK 信号解调原理的理解。
(3) 对信号叠加噪声，并进行解调，绘制出解调前后信号的时频波形，改变噪声功率进行解调，分析噪声对信号传输造成的影响。
2.实验原理（1）ASK 调制原理ASK 指的是振幅键控方式。
这种调制方式是根据信号的不同，调节正弦波的幅度。
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。
对于二进制幅度键控信号的频带宽度为二进制基带信号宽度的两倍。
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 )。
二进制幅度键控记作2ASK 。
2ASK 是利用代表数字信息“0”或“1”的基带矩形脉冲去键控一个连续的载波，使载波时断时续地输出。
有载波输出时表示发送“1”，无载波输出时表示发送“0”。
2ASK 信号可表示为t w t s t e c cos )()(0=式中，c w 为载波角频率，s(t)为单极性NRZ 矩形脉冲序列 )()(b nn nT t g a t s -=∑其中，g(t)是持续时间b T 、高度为1的矩形脉冲，常称为门函数；n a 为二进制数字⎩⎨⎧-=P P a n 101，出现概率为，出现概率为 2ASK/OOK 信号的产生方法通常有两种：模拟调制（相乘器法）和键控法。
本模拟幅度调制的方法用乘法器实现。
相应的调制如图5-1和图5-2：图5-1模拟相乘法图5-2键控/开关法（2）ASK 解调原理2ASK/OOK 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）。
ASK调制与解调的仿真
实验四ASK 调制与解调的仿真一．实验目的1．掌握幅度键控的原理，经过对仿真的过程和结果剖析，加深对其理解。
2.运用 MATLAB对 ASK的调制与解调过程进行仿真。
二．实验内容运用 MATLAB编程实现ASK调制解调过程，并且输出其调制后的波形，画出频谱、功率谱密度图，并比较各样调制的误码率状况，议论其调制成效。
三．软件纲要设计说明，功能模块及流程和工作原理ASK信号调制器的设计：产生二进制振幅键控信号的方法主要有两种：法 1：采纳相乘电路，用基带信号 A t 和载波 cos t 相乘就获得已调信号输出；法 2：采纳开关电路，这里的开关由输入基带信号 A t 控制，用这类方法能够获得相同的输出波形。
ASK 信号解调器的设计：ASK信号的解调方法有两种，即包络检波法和相关解调法，前者属于非相关解调。
此中解调的原理框图以下图。
依据 ASK调制的表达式可知：S2 ASK (t ) a n A cos c t综合式令A＝1，则ASK信号的一般时域表达式为：S 2ASK (t ) a n g(t nT s ) cos c tnS(t ) cos c t式中， T s 为码元间隔， g(t ) 为连续时间 Ts 2,Ts 2 内随意波形形状的脉冲（剖析时一般 设为归一化矩形脉冲） ，而 S(t) 就是代表二进制信息的随机单极性脉冲序列。
依据 ASK 相关解调的表达式：z(t ) y(t) ?cos( c t) m(t ) ? cos 2 ( c t ) m(t) ? 1 [1 cos(2 c t)] 1 m(t) 1 m(t ) cos(2c t) 2 2 2此中第 1 项是基带信号，第 2 项是频次为 2 c 的高频信号，利用低通滤波器可检出基带信 号，再经过抽样裁决，可恢复出原始信号序列。
四． 软件详尽设计、重点技术与难点、测试数据用 MATLAB 编程以下：t=0::8; % 定义时间采样值y=sin(2*pi*t); % 定义未调信号的表达式x=[ones(1,100),zeros(1,100),ones(1,100),ones(1,100),zeros(1,100),zeros(1,100) ,ones(1,100),zeros(1,101)]; % 定义载波 X 的取值z=x.*y; % 定义已调信号的表达式subplot(3,1,1) % 画第一个图plot(t,x) % 画出载波图axis([0,8,,]) % 定义范围xlabel(' 时间 ') % 定义坐标轴的名字title(' 未调信号 '); % 定义图的名字subplot(3,1,2); % 画第二个图plot(t,y) % 画出调制信号图axis([0,8,,]) % 定义范围xlabel(' 时间 ') % 定义坐标轴的名字title('载波 ')%定义图的名字subplot(3,1,3)%画出第三个图plot(t,z)%画出解调后的图axis([0,8,,]) %定义范围xlabel('时间 ')%定义坐标轴的名字title('已调信号 ');%定义图的名字仿真结果：软件中主要包括有二进制信号的产生，调制信号的产生，调制信号的解调解画图部分。
基于MATLAB的ASK调制解调实验
基于MATLAB的ASK调制解调实验基于MATLAB 的ASK 调制解调实验1.实验⽬的(1) 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ASK 调制解调程序。
(2) 绘制出ASK 信号解调前后在时域和频域中的波形，并观察解调前后频谱有何变化以加深对ASK 信号解调原理的理解。
(3) 对信号叠加噪声，并进⾏解调，绘制出解调前后信号的时频波形，改变噪声功率进⾏解调，分析噪声对信号传输造成的影响。
2.实验原理（1）ASK 调制原理ASK 指的是振幅键控⽅式。
这种调制⽅式是根据信号的不同，调节正弦波的幅度。
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。
对于⼆进制幅度键控信号的频带宽度为⼆进制基带信号宽度的两倍。
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 )。
⼆进制幅度键控记作2ASK 。
2ASK 是利⽤代表数字信息“0”或“1”的基带矩形脉冲去键控⼀个连续的载波，使载波时断时续地输出。
有载波输出时表⽰发送“1”，⽆载波输出时表⽰发送“0”。
2ASK 信号可表⽰为tw t s t e c cos )()(0=式中，cw 为载波⾓频率，s(t)为单极性NRZ 矩形脉冲序列)()(b nn nT t g a t s -=∑其中，g(t)是持续时间b T 、⾼度为1的矩形脉冲，常称为门函数；n a 为⼆进制数字-=P P a n 101，出现概率为，出现概率为2ASK/OOK 信号的产⽣⽅法通常有两种：模拟调制（相乘器法）和键控法。
本模拟幅度调制的⽅法⽤乘法器实现。
相应的调制如图5-1和图5-2：图5-1模拟相乘法图5-2键控/开关法（2）ASK 解调原理2ASK/OOK 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）。
ASK调制与解调实验
2ASK调制与解调一、实验目的：（1）掌握2ASK的调制与解调原理。
（2）学会运用Matlab编写2ASK调制程序。
（3）会画出原信号和调制信号的波形图。
（4）掌握数字通信的2ASK调制方式。
二、实验原理分析1、二进制振幅键控（2ASK）频移键控是利用载波的幅度变化来传递数字信息，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化状态，分别对应二进制信息“0”或“1”。
二进制振幅键控的表达式为：s(t) = A(t)cos(w+θ) 0＜t≤T式中，w0=2πf为载波的角频率；A(t)是随基带调制信号变化的时变振幅，即A(t) =⎩⎨⎧A典型波形如图1所示：图12ASK信号的产生方法通常有两种：相乘法和开关法，相应的调制器如图2。
图2（a）就是一般的模拟幅度调制的方法，用乘法器实现；图2（b）是一种数字键控法，其中的开关电路受s(t)控制。
在接收端，2ASK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），相应的接收系统方框图如图：三、附录2ASK调制matlab程序：clear all;close all;clc;max = 8;s=[1 1 0 1 1 0 1 0];cp=[];fs=100;fc=1;t1=(0:1/fs:8);f=1;%载波频率tc=0:2*pi/99:2*pi;nsamp = 100;cm=[];mod=[];for n=1:length(s);if s(n)==0;m=zeros(1,nsamp);b=zeros(1,nsamp);else s(n)==1;m=ones(1,nsamp);b=ones(1,nsamp);endc = sin(f*tc);cm=[cm m];cp = [cp b];mod=[mod c];endtiaozhiqian=sin(2*pi*t1*fc);tiaozhi=cm.*mod;%2ASK调制t = linspace(0,length(s),length(s)*nsamp); figure;subplot(3,1,2);plot(t,cp);grid on;axis([0 length(s) -0.1 1.1]);title('二进制信号序列');subplot(3,1,1);plot(t1,tiaozhiqian);grid on;%axis([0 length(s) -1.1 1.1]);title('未调制信号');subplot(3,1,3);plot(t,tiaozhi);grid on;axis([0 length(s) -1.1 1.1]);title('2ASK调制信号');图1 2ASK调制2ASK解调matlab程序：%加性高斯白噪声信道tz=awgn(tiaoz,10);%信号tiaoz中加入白噪声，信噪比为SNR=10dB figure;subplot(2,1,1);plot(t,tz);grid onaxis([0 length(s) -1.5 1.5]);title('通过高斯白噪声信道后的信号');jiet = mod.*tz;%相干解调subplot(2,1,2);plot(t,jiet);grid onaxis([0 length(s) -1.5 1.5]);title('乘以相干载波后的信号波形')图2 2ASK解调六、总结与心得体会通过实验，基本掌握了MATLAB的基本功能和使用方法，对数字基带传输系统有了一定的了解，加深了对2ASK的调制原理的认识，理解了如何对他进行调制，通过使用MATLAB仿真，对个调制和解调电路中各元件的特性有了较为全面的理解。
基于Matlab调制与解调的实现(DOC)
基于Matlab 调制与解调的实现一. 实验目的1. 熟悉Matlab 的使用2. 掌握幅度调制、角度调制及FSK 调制的基本原理3. 掌握解调的基本原理，并实现解调二. 实验原理，仿真及结果分析 AM 调制与解调1. 标准AM 波调制与解调的原理调制信号是只来来自信源的调制信号 （基带信号），这些信号可以是模拟的， 亦可以是数字的。
为首调制的高频振荡信号可称为载波，它可以是正弦波，亦可以是非正弦波（如周期性脉冲序列）。
载波由高频信号源直接产生即可，然后经过 高频功率放大器进行放大，作为调幅波的载波，调制信号由低频信号源直接产生， 二者经过乘法器后即可产生双边带的调幅波。
设载波信号的表达式为C OS 「c t ，调制信号的表达式为m（t ）二A m COS ，m t ，则调幅信号的表达式为S AM （t ）二［A 。
m （t ）］cos 吐标准调幅波示意图从高频已调信号中恢复出调制信号的过程称为解调，又称为检波。
对于振幅调制 信号，解调就是从它的幅度变化上提取调制信号的过程。
解调是调制的逆过程。
可利用乘积型同步检波器实现振幅的解调，让已调信号与本地恢复载波信号 相乘并通过低通滤波可获得解调信号。
2. matlab 仿真====================载=波信号===========================-►S AM (t)COgi C tm(t)A 0t=-1:0.00001:1;A0=10; %载波信号振幅f=6000; %载波信号频率wO=f*pi;Uc=AO*cos(wO*t); % 载波信号figure(1);subplot(2,1,1);plot(t,Uc);title(' 载频信号波形');axis([0,0.01,-15,15]);subplot(2,1,2);Y1=fft(Uc); % 对载波信号进行傅里叶变换plot(abs(Y1));title(' 载波信号频谱');axis([5800,6200,0,1000000]);% ====================调制信号============================== t=-1:0.00001:1;A仁5; %调制信号振幅f=6000; %载波信号频率w0=f*pi;mes=A1*cos(0.001*w0*t); % 调制信号subplot(2,1,1);plot(t,mes);xlabel('t'),title(' 调制信号');subplot(2,1,2);Y2=fft(mes); % 对调制信号进行傅里叶变换plot(abs(Y2));title(' 调制信号频谱');axis([198000,202000,0,1000000]);X 1护询制倍弓频谧10 -------------------J ---------------- 1 ---------------- 1---------------- 1 -------------f] _________________ 1______________ I ______________ J_______________ ________________ I_______________ I ________________ I _______________1 98 1 986 1 99 1 995 .32 005 2 CH 2 153 02=======================/已信号========================= t=-1:0.00001:1;A0=10; %载波信号振幅A仁5; %调制信号振幅A2=3; %已调信号振幅f=3000; %载波信号频率w0=2*f*pi;m=0.15; % 调制度mes=A1*cos(0.001*w0*t); % 消调制信号Uam=A2*(1+m*mes).*cos((wO).*t); %AM 已调信号subplot(2,1,1);plot(t,Uam);grid on;title('AM 调制信号波形');subplot(2,1,2);Y3=fft(Uam); % 对AM已调信号进行傅里叶变换plot(abs(Y3)),grid;title('AM 调制信号频谱');axis([5950,6050,0,500000]);%=========================FR通滤波器======================= Ft=2000; % 采样频率fpts=[100 120]; % 通带边界频率fp=100Hz，阻带截止频率fs=120Hzmag=[1 0];dev=[0.01 0.05]; % 通带波动1%阻带波动5%[n 21,w n21,beta,ftype]=kaiserord(fpts,mag,dev,Ft);%kaiserord 估计采用凯塞窗设计的FIR滤波器的参数b21=fir1(n21,wn21,Kaiser(n21+1,beta)); % 由firl 设计滤波器[h,w]=freqz(b21,1); % 得到频率响应plot(w/pi,abs(h));grid ontitle('FIR 低通滤波器');%=========================信号解调======================= t=-1:0.00001:1;A0=10; %载波信号振幅A仁5; %调制信号振幅A2=3; %已调信号振幅f=3000; %载波信号频率w0=2*f*pi;m=0.15; % 调制度k=0.5 ; %DSB 前面的系数mes=A1*cos(0.001*w0*t); % 调制信号Uam=A2*(1+m*mes).*cos((wO).*t); %AM 已调信号Dam=Uam.*cos(wO*t); % 对AM调制信号进行解调subplot(4,2,1);plot(t,Dam);title(' 滤波前AM解调信号波形');subplot(4,2,2);axis([187960,188040,0,200000]);Y5=fft(Dam); % 对AM解调信号进行傅里叶变换plot(abs(Y5)),grid;title(' 滤波前AM解调信号频谱');subplot(4,2,3);plot(t,z21);title(' 滤波后的AM 解调信号波形'); T5=fft(z21); %求AM 信号的频谱subplot(4,2,4); plot(abs(T5)); title('滤波后的AM 解调信号频谱');axis([198000,202000,0,100000]);角度调制与解调角度调制是频率调制和相位调制的总称。
基于-MATLAB的ASK调制解调实现
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。
1.1课程设计目的通过设计基于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]。
实验3 ASK调制与解调实验报告
（采用双踪示波器比较信号源的位同步波形与提取的位同步信号波形，它们应当一致，表示发送端与接收端的码元宽度是一样的）
ASK解调输出波形：
（采用双踪示波器比较提取的位同步信号波形与ASK解调输出波形，从而可以得到数字信号，它与我们在SW01、SW02、SW03设置的数字信号应该一致）
OUT2测试点输出波形：（即ASK调幅波经半波整流器后的信号输出波形）
OUT3测试点输出波形：（即ASK调幅波经低通滤波器后的信号输出波形）
ASK—OUT测试点输出波形：（即ASK调幅波经电压比较器后的信号输出波形，未经同步判决。波形与ASK判决电压调节的调节幅度有关）
a、ASK判决电压调节过高，误判为0的概率增加：
（采用双踪示波器比较ASK基带输入波形与ASK—OUT测试点输出波形）
b、ASK判决电压调节过低，误判为1的概率增加：
（采用双踪示波器比较ASK基带输入波形与ASK—OUT测试点输出波形）
c、适当调节ASK判决电压，使ASK—OUT输出波形与ASK基带输入波形最接近：
（采用双踪示波器比较ASK基带输入波形与ASK—OUT测试点输出波形）
七、实验思考题解答
1、说明用键控法产生2ASK信号的方法。
2、调节判决电平，当它过大或过小时会出现误码，说明为什么会产生误码。
八、调试中遇到的问题及解决方法
现代通信原理
实验室名称：通信原理实验室实验日期： 年 月 日
学院班级、Biblioteka 号姓名实验项目名称
ASK调制与解调实验
指导
教师
一、实验目的
二、实验内容
三、实验仪器
四、实验原理
五、实验步骤
六、实验结果及分析
ASK基带输入： 信号源测试点NRZ输出的NRZ码
matlabask调制解调
MATLAB中实现ASK（振幅键控）调制解调的步骤如下：
生成随机比特流：使用MATLAB的随机数生成函数生成二进制比特流。
映射比特流到振幅：将二进制比特流映射到相应的振幅值，通常使用高电平和低电平表示二进制比特流的1和0。
调制信号：使用生成的振幅信号调制高频载波信号。
通常可以使用MATLAB的信号处理函数进行调制，如modulate函数。
传输信号：将调制后的信号通过信道传输。
解调信号：在接收端，使用适当的解调方法将调制信号解调为原始比特流。
常用的解调方法包括相干解调和非相干解调。
在MATLAB中，可以使用相关函数进行相干解调，如demodulate函数。
比特流同步：在解调过程中，需要确保解调器与发送端保持同步，以便正确解调出原始比特流。
可以使用适当的同步算法实现比特流的同步。
误码率分析：最后，可以使用MATLAB的误码率分析工具计算解调后的比特流的误码率，以评估调制解调性能。
以上是MATLAB实现ASK调制解调的大致步骤。
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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姓名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姓名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调制解调实现学生姓名：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。
1.1课程设计目的通过设计基于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。
1.2课程设计要求根据所给的题目，查阅有关资料，掌握数字带通调制技术以及通信原理。
学会MATLA B中M文件的编写方法，能应用MATLAB软件中调制解调函数，掌握ASK调制解调原理，根据原理编写出ASK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，观察解调前后频谱的变化理解ASK信号解调原理。
对二进制基带信号叠加噪声后解调，绘制出解调前后信号的时频波形，然后改变噪声功率进行解调，记录并分析分析噪声对信号传输造成的影响。
根据要求独立完成课程设计学年论文，能正确阐述和分析设计结果并得出结论。
1.3课程设计步骤产生数字基带信号并绘制时域谱和频域谱；设置载波频率并绘制其时域谱和频域谱；对信号进行数字调制并绘制时域谱和频域谱；对已调信号进行解调并绘制时域谱和频域谱；对已调信号加入高斯小噪声并绘制时域谱和频域谱；对加小噪声信号进行解调并绘制时域谱和频域谱；对已调信号加入高斯大噪声并绘制时域谱和频域谱；对加大噪声信号进行解调并绘制时域谱和频域谱；比较当信噪比不同时，误码率大小。
2 ASK调制解调原理2.1 ASK调制原理ASK指的是振幅键控方式。
这种调制方式是根据信号的不同，调节正弦波的幅度。
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。
对于二进制幅度键控信号的频带宽度为二进制基带信号宽度的两倍。
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 )。
二进制幅度键控记作2ASK 。
2ASK 是利用代表数字信息“0”或“1”的基带矩形脉冲去键控一个连续的载波，使载波时断时续地输出。
有载波输出时表示发送“1”，无载波输出时表示发送“0”。
2ASK 信号可表示为t w t s t e c cos )()(0=式中，c w 为载波角频率，s(t)为单极性NRZ 矩形脉冲序列 )()(b nn nT t g a t s -=∑其中，g(t)是持续时间b T 、高度为1的矩形脉冲，常称为门函数；n a 为二进制数字⎩⎨⎧-=P P a n 101，出现概率为，出现概率为2ASK/OOK 信号的产生方法通常有两种：模拟调制（相乘器法）和键控法。
本模拟幅度调制的方法用乘法器实现。
相应的调制如图2-1和图2-2：图2-1模拟相乘法图2-2键控/开关法2.2 ASK 解调原理2ASK/OOK 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）。
本课程设计要求的是相干解调，如图2-3：图2-3相干解调3 仿真实现过程3.1 ASK信号的产生图3-1二进制基带信号时域谱和频域谱先将源程序创建M文件，自定义路径；编写语句x=ceil(rand(1,100000)-0.5)生成一段随机的二进制基带信号，其中rand产生随机矩阵，ceil为取整函数；再编写语句FFT1=fft(x,128); FFT1=abs(FFT1)对随机序列进行傅里叶变换并取绝对值。
其时域谱和频域谱如图3-1。
3.2载波信号波形图3-2载波信号时域谱和频域谱在调制解调系统中，载波信号的频率一般要大于信号源的频率。
信号源频率为12 Hz，所以将载波频率设置为36 Hz，编写正弦函数carry=cos(2*pi*Fc*t)并进行频域转换FFT2=fft(carry,256); FFT2=abs(FFT2)。
其时域谱和频域谱如图3-2。
3.3 ASK调制解调实现编写数字带通调制函数y=dmod(x,Fc,Fd,Fs,'ask',2)进行2ASK调制，其中x为输入信号，Fc为载波频率，Fd为码速率，Fs为采样频率，Fs/Fd必须是一个正整数。
再进行频域转换FFT3=fft(y,256); FFT3=abs(FFT3)，其时域谱和频域谱如图3-3：图3-3已调信号时域谱和频域谱图3-4解调信号解调时域谱和频域谱编写数字带通调制函数z=ddemod(y,Fc,Fd,Fs,'ask',2)进行2ASK解调，其中x为输入信号，Fc为载波频率，Fd为码速率，Fs为采样频率。
再进行频域转换FFT4=fft(z,64); FFT4=abs(FFT4)，由于调制到解调的信道中没有加入噪声，所以调制前信号（即原始信号）与调制后信号相同，其时域谱和频域谱如图3-4。
3.4叠加噪声的ASK调制解调图3-5叠加小噪声调制信号时域谱和频域谱图3-6叠加大噪声调制信号时域谱和频域谱由于信道中的噪声是叠加在信号上的，噪声始终是存在的，通常称它为加性噪声或加性干扰。
对已调信号y分别叠加高斯小噪声（信噪比为6）和大噪声（信噪比为-2）则编写Ynt1=awgn(y,6);Ynt2=awgn(y,-2)并进行频域转换，其时域谱和频域谱分别如图3-5和图3-6。
图3-7叠加小噪声解调信号时域谱和频域谱图3-8叠加大噪声解调信号时域谱和频域谱对小噪声Ynt1和大噪声信号Ynt2分别解调，编写数字带通调制函数z1=ddemod(Ynt1,Fc,Fd,Fs,'ask',2);z2=ddemod(Ynt2,Fc,Fd,Fs,'ask',2);并进行频域转换，其时域谱和频域谱如分别如图3-7和图3-8。
3.5误差分析图3-9叠加叠加小噪声大噪声的误差数和误差率图3-10误差数和误差率误码率是衡量一个数字通信系统性能的重要指标。
在信道高斯白噪声的干扰下，二进制2ASK数字调制误码率取决于解调器输入信噪比，编写误码率函数[br,Pe1]=symerr(x,z1);[br,Pe2]=symerr(x,z2)，其中br为符号误差数，Pe1为符号误差率。
绘制如图3-9。
调用函数semilogy(SNR,Pe);绘制信噪比与误码率的关系曲线如图3-10，由此可得出：与无噪声时（误码率为零）相比较，当信噪比较大时，噪声小误码率低；反之，信噪比4 遇到的问题及解决办法在本次课程设计运用了MATLAB集成环境下的M文件实现ASK的调制解调，在编写过程中遇到了各种不同的问题，通过自己的探索和老师同学的帮助才得以解决，总结如下：产生二进制随机序列时没有只有0和1的情况并且显示的是三角波。
解答办法：采用ceil取整函数，可以0和1的序列，并用stairs方波画图函数使方波显示出来。
序列是0时的调制波形反向，而不是振幅为零。
解决办法：在调制后的函数基础上编写循环判断语句，把一个序列周期作为一次循环，序列为0时调制函数赋值为零，使反向波形消失。
绘制信噪比与误码率的关系曲线时错误。
解决办法：把调用数字调制函数dmod用于加入噪声，即Ynt3=awgn(y,SNR(i))，而调制后的函数基础上编写循环判断语句只用来显示已调波形。
5 结束语课程设计是培养学生综合运用所学知识，发现，提出，分析和解决实际问题，锻炼实践能力的重要环节，是对学生实际工作能力的具体训练和考察过程。
本次课程设计中让我对信号的ASK的调制解调过程有了很深刻的理解，掌握了ASK的设计的设计思路和设计流程，它可以我使我更容易理解通信原理，提高了对通信系统的分析能力和解决能力，能有机会对通信的原理进行模拟仿真，对于我们专业的人来说尤为重要。
经过三周时间的基于Matlab的ASK调制解调课程设计，我最大的收获是基本的掌握了的Matlab 中函数的使用，在此期间我利用了通信原理和MATLAB的相关书籍，及其网络资源，在老师和同学的帮助下才得以完成任务，让我意识到数字信号处理的重要性。
同时，在这次课程设计中，我也遇到了许多的困难，从及时发现到解决问题，不断地改进自己的方法，以实际操作为基础，以理论为准则，不断完善，不断创新，提高效率，可以为我以后从事通信类职业提供宝贵的经验；我才能设计其他不同的课题，才能达到举一反三的地步，以增强我的实践动手能力，让我受益匪浅。
该设计虽然如期完成，其功能基本上可以满足处理的需要。
由于我的能力有限，如果有不尽人意的地方，需要将来再做进一步的改善。
参考文献[1] 樊昌信，曹丽娜. 通信原理. 北京：国防工业出版社，2012.[2] 黄文梅，熊桂林，杨勇. 信号分析与处理—MATLAB语言及应用. 长沙：国防科技大学出版社，2000.[3] 唐向宏岳恒立，郑雪峰. MATLAB及在电子信息类课程中的应用. 北京：电子工业出版社，2006，8.[4] 邓华. MATLAB通信仿真及应用实例详解. 人民邮电出版社，2003.=附录：ASK调制解调程序清单%程序名称：ASK.m%程序功能：ASK解调解调%程序作者：庄维%最后修改时间：2016-1-8程序代码clc; %清除命令工作窗里的内容clear; %清除内存空间变量%产生二进制随机序列x=ceil(rand(1,100000)-0.5) %产生二进制随机序列并取大于x 的最小整数figure(1) %窗口1，包含时域谱和频域谱subplot(2,1,1) %分块图函数subplot，图形窗口分成2块子窗口的第1个图像stairs(x); %第2个图像xlabel('时间t'); %x轴标注ylabel('序列值'); %y轴标注title('二进制随机序列'); %添加图像标题axis([1 21 -1 2]) %控制坐标轴的范围grid on %图像中添加栅格%对随机序列进行频谱分析FFT1=fft(x,128); %对随机序列进行傅里叶变换FFT1=abs(FFT1); %对傅里叶变换取绝对值figure(1)subplot(2,1,2) %第2个图像plot(FFT1);xlabel('频率f');ylabel('幅度FFT1');title('随机序列频谱');axis([0 128 0 50])grid on%载波信号t=1/360:1/360:20; %载波时间范围Fc=36; %载波频率carry=cos(2*pi*Fc*t); %正弦载波信号figure(2) %窗口2，包含时域谱和频域谱subplot(2,1,1)plot(carry);xlabel('时间t');ylabel('幅度carry');title('载波信号');axis([1 600 -2 2])grid on%对载波信号进行频谱分析FFT2=fft(carry,256); %对载波信号进行傅里叶变换FFT2=abs(FFT2); %对傅里叶变换取绝对值figure(2)subplot(2,1,2)plot(FFT2);xlabel('频率f');ylabel('幅度FFT2');title('载波信号频谱');axis([0 256 0 100])grid on%ASK的调制Fd=12; %Fd为码速率，Fs为采样频率Fs=360;y=dmod(x,Fc,Fd,Fs,'ask',2);%调用数字带通调制函数dmod进行2ASK调制if x(i)==0yy(30*(i-1)+1:30*i)=0;elseyy(30*(i-1)+1:30*i)=y(30*(i-1)+1:30*i);endend%对20个随机码元进行判别，若码元为0则该码元周期内调制信号为零figure(3)subplot(2,1,1)plot(yy);xlabel('时间t');ylabel('幅度y');title('已调信号');axis([1 600 -2 2])grid on%对已调信号进行频谱分析FFT3=fft(y,256); %对已调信号进行傅里叶变换FFT3=abs(FFT3); %对傅里叶变换取绝对值figure(3)subplot(2,1,2)plot(FFT3);xlabel('频率f');ylabel('幅度FFT3');title('已调信号频谱');axis([0 256 0 50])grid on%ASK的解调z=ddemod(y,Fc,Fd,Fs,'ask',2); %调用数字带通调制函数dmod进行2ASK解调subplot(2,1,1)stairs(z);xlabel('时间t');ylabel('幅度z');title('解调信号');axis([1 21 -1 2])grid on%对解调信号进行频谱分析FFT4=fft(z,64); %对解调信号进行傅里叶变换FFT4=abs(FFT4); %对傅里叶变换取绝对值figure(4)subplot(2,1,2)plot(FFT4);xlabel('频率f');ylabel('幅度FFT4');title('解调信号频谱');axis([0 64 0 50])grid on%加入高斯小噪声,SNR为6Ynt1=awgn(y,6); %加入高斯小噪声，信噪比为6 figure(5)subplot(2,1,1)plot(Ynt1);xlabel('时间t');ylabel('幅度Ynt1');title('加小噪声信号');axis([1 600 -2 2])grid on%对加小噪声信号进行频谱分析FFT5=fft(Ynt1,256); %对加入小噪声的调制信号进行傅里叶变换FFT5=abs(FFT5); %对傅里叶变换取绝对值figure(5)subplot(2,1,2)plot(FFT5);xlabel('频率f');ylabel('幅度FFT5');title('加小噪声信号频谱')axis([0 256 0 50])grid on%ASK加小噪声信号的解调及误码率z1=ddemod(Ynt1,Fc,Fd,Fs,'ask',2);%调用数字带通调制函数dmod对加小噪声信号进行解调[br,Pe1]=symerr(x,z1)%对解调后加小噪声信号误码分析，br为符号误差数，Pe1为符号误差率figure(6)subplot(2,1,1)stairs(z1);xlabel('时间t');ylabel('幅度z1');title('加小噪声解调信号');axis([1 21 -1 2])grid on%对加小噪声解调信号进行频谱分析FFT6=fft(z1,64); %对加入小噪声的解调信号进行傅里叶变换FFT6=abs(FFT6); %对傅里叶变换取绝对值figure(6)plot(FFT6);xlabel('频率f');ylabel('幅度FFT6');title('加小噪声解调信号频谱');axis([0 64 0 50])grid on%加入高斯大噪声,SNR为-2Ynt2=awgn(y,3); %加入高斯大噪声，信噪比为-2figure(7)subplot(2,1,1)plot(Ynt2);xlabel('时间t');ylabel('幅度Ynt2');title('加大噪声信号');axis([1 600 -2 2])grid on%对加大噪声信号进行频谱分析FFT7=fft(Ynt2,256); %对加入大噪声的调制信号进行傅里叶变换FFT7=abs(FFT7); %对傅里叶变换取绝对值figure(7)subplot(2,1,2)plot(FFT7);xlabel('频率f');ylabel('幅度FFT5');title('加大噪声信号频谱')axis([0 256 0 50])grid onz2=ddemod(Ynt2,Fc,Fd,Fs,'ask',2);%调用数字带通调制函数dmod对加大噪声信号进行解调[br,Pe2]=symerr(x,z2)%对解调后加大噪声信号误码分析，br为符号误差数，Pe1为符号误差率figure(8)subplot(2,1,1)stairs(z2);xlabel('时间t');ylabel('幅度z2');title('加大噪声解调信号');axis([1 21 -1 2])grid on%对加大噪声解调信号进行频谱分析FFT8=fft(z2,64); %对加入大噪声的解调信号进行傅里叶变换FFT8=abs(FFT8); %对傅里叶变换取绝对值figure(8)subplot(2,1,2)plot(FFT8);xlabel('频率f');ylabel('幅度FFT6');title('加大噪声解调信号频谱');axis([0 64 0 50])grid on%误码分析SNR=-10:10for i=1:length(SNR);Ynt3=awgn(y,SNR(i)); %加入高斯小噪声，信噪比从-10dB到10dB Z=ddemod(Ynt3,Fc,Fd,Fs,'ask',2);庄维《基于MATLAB的ASK调制解调实现》第 18 页共 18 页[br, Pe(i)]=symerr(x,Z);%对解调后加大噪声信号误码分析，br为符号误差数，Pe(i)为符号误差率endfigure(9)semilogy(SNR,Pe); % 调用semilogy函数绘制信噪比与误码率的关系曲线xlabel('信噪比SNR(r/dB)');ylabel('误码率Pe');title('信噪比与误码率的关系');axis([-10 10 0 1])grid on。