Ask调制未加噪声
ASK
二进制振幅键控（ASK）调制与解调设计一、ASK 调制解调系统的原理1、ASK调制原理及其方法数字幅度调制又称幅度键控（ASK），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”。
借助于第3 章幅度调制的原理，2ASK 信号可表示为e0 = s(t) cos ωc t式中，c 为载波角频率， s(t ) 为单极性 NRZ 矩形脉冲序列s(t) = ∑ a n g (t - nT b )其中， g(t) 是持续时间为 Tb 、高度为 1 的矩形脉冲，常称为门函数，an 为二进制数字。
2、ASK实现有两种方法；A、乘法器实现法. a、乘法器实现法的输入是随机信息序列，经过基带信号形成器，产生波形序列，乘法器用来进行频谱搬移，相乘后的信号通过带通滤波器滤除高频谐波和低频干扰。
b、带通滤波器的输出是振幅键控信号。
c、乘法器常采用环形调制器。
B、键控法键控法是产生ASK信号的另一种方法。
二元制ASK又称为通断控制（OOK）。
典型的实现方法是用一个电键来控制载波振荡器的输出而获得。
示意图如图1所示。
图1 3、ASK 解调原理及设计方法ASK 信号解调的常用方法主要有两种：包络检波法和相干检测法。
包络检波法的原理方框图如图2 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。
经抽样、判决后将码元再生，即可恢复出数字序列{an}。
相干检测法原理方框图如图3 所示相干检测就是同步解调，要求接收机产生一个与发送载波同频同相的本地载波信号，称其为同步载波或相干载波。
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。
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。
几种常见的数字调制方法 ASK,FSK,GFSK
几种常见的数字调制方法
ASK FSK GFSK
说说常见的射频调制方式吧。
常见的有ASK，FSK，GFSK。
1、ASK(Amplitude Shift Keying)，即振幅键控方式。
这种调制方式是根据信号的不同，调节载波的幅度，载波的频率是保持不变的。
因此载波幅度是随着调制信号而变化的，最简单的方式就是载波在调制信号的控制下表现为通断，由此也可由引出另外一种调试方式就是多电平MASK，顾名思义M为Multi，是一种较高效的传输方式，但由于抗噪声能力较差，所以一般不常见。
2、FSK(Frequency Shift Keying)，即频移键控方式。
这种调试方式是利用载波的频率变化来传递数字信息。
例如20KHz的频率用来表示1，10KHz的频率用来表示0。
3、GFSK(Gauss Frequency Shift Keying) 高斯频移键控。
与FSK类似，就在FSK前通过一个高斯低通滤波器来限制信号的频谱宽度。
ASK
ASK调制方法
数字信号对载波振幅调制称为振幅键控 即 ASK（Amplitude－Shift Keying）。 ASK有两种实现方法： ASK 1.乘法器实现法 2.键控法
1.乘法器实现法
乘法器实现法的输入是随机信息序列，经过 基带信号形成器，产生波形序列，乘法器用 来进行频谱搬移，相乘后的信号通过带通滤 波器滤除高频谐波和低频干扰。 带通滤波器的输出是振幅键控信号。 乘法器常采用环形调制器。
与同步解调相似，为使误码率最小，判决电平应 和 的交点的横坐标值，如 图中 ， 称为最佳门限，经分析，得到 当信噪比 （即大信噪比）时，
ASK调制VHDL程序及仿真
ASK调制方框图
注：图中没有包含模拟电路部分，输出信号为数字信号。
ASK调制电路符号
ASK调制VHDL程序
--文件名：ASK.vhd --功能：基于VHDL硬件描述语言，对基带信号进行ASK振幅调制 --最后修改日期：2004.3.16 library ieee; use ieee.std_logic_arith.all; use ieee.std_logic_1164.all; use ieee.std_logic_unsigned.all; entity ASK is port(clk :in std_logic; --系统时钟 start:in std_logic; --开始调制信号 x :in std_logic; --基带信号 y :out std_logic); --调制信号 end ASK; architecture behav of ASK is signal q:integer range 0 to 3; --分频计数器 signal f :std_logic; --载波信号
基于matlab的ask调制解调实现讲解
图 3-2 载波信号时域谱和频域谱
庄维 《基于 MATLAB的 ASK调制解调实现》
第 5 页 共 18 页
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
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。
庄维 《基于 MATLAB的 ASK调制解调实现》
第 3 页 共 18 页
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，
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
an an 为二进制数字
1，出现概率为 P 0，出现概率为 1 P
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：
s(t )
ASK__FSK__PSK频谱特性分析
ASK__FSK__PSK频谱特性分析频移键控（FSK）、频移移相键控（FSK）和相移键控（PSK）是数字调制技术中常见的几种调制方式。
它们在通信领域被广泛应用，在频谱特性方面各有不同的特点。
本文将分析FSK、ASK和PSK的频谱特性。
首先，我们来看FSK的频谱特性。
FSK是通过改变载波频率来表示数字信号的一种调制方式。
形式上，FSK可以分为连续FSK和离散FSK。
连续FSK是指在调制信号中，载波频率在两个不同的值之间连续变化。
离散FSK是指调制信号中只有两个不同的载波频率。
在频谱特性上，FSK的频谱带宽与数据速率相关。
具体而言，FSK的带宽等于数据速率的两倍加上载波频率的差值。
这是因为FSK信号在频谱中产生两个副载波，分别位于上行频率和下行频率。
因此，FSK具有宽频带的特点，适用于对频谱带宽要求比较宽松的通信系统。
接下来，我们来分析ASK的频谱特性。
ASK是通过改变载波幅度来表示数字信号的一种调制方式。
在频谱特性上，ASK的频谱主要集中在载波频率附近。
具体而言，ASK信号频谱的能量集中在载波频率附近的频率成分，而没有副载波出现。
因此，ASK具有窄频带的特点。
这使得ASK在对频谱利用率要求较高的通信系统中具有优势。
然而，ASK的主要缺点是容易受到噪声和干扰的影响，因为它不能提供相位信息。
最后，我们来分析PSK的频谱特性。
PSK是通过改变载波的相位来表示数字信号的一种调制方式。
在频谱特性上，PSK信号的频谱由两个附属副载波构成，分别位于主载波的两侧，且与主载波相位差为180度。
因此，PSK信号的频谱在载波频率打上了两个窄带的峰值，代表不同的相位状态。
这使得PSK具有窄频带的特点，并且能够提供较好的抗噪声和干扰的能力。
综上所述，FSK、ASK和PSK在频谱特性上各有不同的优势。
FSK适用于频谱带宽要求较宽松的通信系统，ASK适用于对频谱利用率要求较高的通信系统，而PSK能够提供较好的抗噪声和干扰的能力。
实验三 ASK调制与解调
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。
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Ask 调制未加噪声 M=2; Fc=5; Fd=2; Fs=20;
x=randint(100,1,M); y=dmod(x,Fc,Fd,Fs,'ask',M); z=ddemod(y,Fc,Fd,Fs,'ask',M); s=symerr(x,z); t=0.1:0.1:10;
subplot(3,1,1);
plot(t,x');axis([0,10,-0.1,1.1]);title('原信号') subplot(3,1,2); plot(y);title('调制')
subplot(3,1,3);
plot(t,z');axis([0,10,-0.1,1.1]);title('经调制解调后的信号') figure;modmap('ask',M)
01
2
3
4
56
7
8
9
10
原信号
01002003004005006007008009001000
调制
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
经调制解调后的信号
M=2; Fc=3; Fd=2; Fs=6;
x=randint(100,1,M); y=dmod(x,Fc,Fd,Fs,'ask',M); z=ddemod(y,Fc,Fd,Fs,'ask',M); s=symerr(x,z); t=0.1:0.1:10;
subplot(3,1,1);
plot(t,x');axis([0,10,-0.1,1.1]);title('原信号')
subplot(3,1,2);
plot(y);title('调制')
subplot(3,1,3);
plot(t,z');axis([0,10,-0.1,1.1]);title('经调制解调后的信号') figure;modmap('ask',M)
原信号
调制
经调制解调后的信号
M=2;
Fc=2;
Fd=1;
Fs=4;
x=randint(100,1,M);
y=dmod(x,Fc,Fd,Fs,'ask',M);
z=ddemod(y,Fc,Fd,Fs,'ask',M);
s=symerr(x,z);
t=0.1:0.1:10;
subplot(3,1,1);
plot(t,x');axis([0,5,-0.1,1.1]);title('原信号')
subplot(3,1,2);
plot(y);title('调制')
subplot(3,1,3);
plot(t,z');axis([0,5,-0.1,1.1]);title('经调制解调后的信号') figure;modmap('ask',M)
原信号
调制
经调制解调后的信号
N=100;
fb=1;
fs=32;
fc=4;
Kbase=2;
info=randint(100,1,2);
y=dmod(info,fc,fb,fs,'ask');
y1=y;y2=y;
T=length(info)/fb;m=fs/fb;nn=length(info);
dt=1/fs; t=0:dt:T-dt;
subplot(2,1,1);
plot(t,y');
title('已调信号(In:red,Qn:green)');
n=length(y); y=fft(y)/n; y=abs(y(1:fix(n/2)))*2;
q=find(y<1e-04);y(q)=1e-04;y=20*log10(y);
f1=m/n;f=0:f1:(length(y)-1)*f1;
subplot(2,2,3);
plot(f,y,'r');
grid on;
title('已调信号频谱')；xlabel('f/fb')
已调信号
(In:red,Qn:green)
已调信号
(In:red,Qn:green)
已调信号频谱
f/fb。