数字信号的频带传输系统的仿真分析毕业设计论文(编辑修改稿)

数字信号的频带传输系统的仿真分析毕业设计论文(编辑修改稿)内容摘要：

计算机的出现将通信技术推上了更高的层次，借助现代电信网和计算机的融合，人们将世界变成了地球村。 （ 5）微电子技术的发展，使通信终端的体积越来越小，成本越来越低，范围越来越广。 例如， 2020 年我国的移动电话用户首次超过了固定电话用户。 根据国家信息产业部的统计数据，到 2020 年底移动电话用户近 4 亿。 随着现代电子技术的发展，通信技术正向着数字化、网络化、智能化和宽带化的方向发展。 随着科学技术的进步，人们对通信的要求越来越高，各种技术会不断地应用于通信领域，各种新的通信业务将不断地被开发出 来。 到那时人们的生活将越来越离不开通信。 西北工业大学明德学院本科毕业设计论文 第 2 章 数字信号频带传输系统的 基本原理 在数字信号频带传输系统中，主要是对数字信号进行调制，其中主要包括幅度键控（ ASK）、频移键控（ FSK）、相移键控（ PSK）因为数字信号有二进制与多进制之分，因此，数字调制也分为二进制调制和多进制调制，本章节分别对二进制和多进制调制进行分析。 幅度键控（ 2ASK） 振幅键控是正弦载波的幅度随着数字基带信号而变化的数字调制，数字幅度调制又称幅度键控（ ASK），当数字基带信号为二进制时，则为二进制幅度键控 ,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高频载波，使载波时断时续地输出。 如有载波输出是发送 1，无载波输出时发送 0. 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 1P，且相互独立。 该二进制符号序列可表示为 S(t)= 其中：  PPa n －出现概率为出现概率为 110 （ 21） Ts 用来表示二进制基带信号的时间间隔， g(t)用来代表持续时间 Ts 的矩形脉冲： 西北工业大学明德学院本科毕业设计论文 那么二进制幅度键控信号可表示为： tnTtgatS snAS K c os)()(2    ttS ccos)( （ 22） 二进制幅度键控信号时间波型如图 所示： 图 2ASK 信号时域波形 2ASK 的调制 2ASK 的产生方法主要有两种。 第一种，可以把 2ASK 信号当做载波与 S(t)二者的乘积，因此 对其进行调制的时候需要采用模拟乘法器，即 “ 乘积法 ”。 第二种， 2ASK 信号的传播与载波的通断有直接的联系，也就是说可以用模拟开关控制载波通断，此时二进制序列 S(t)可以进行调节： S(t)=1 时开关导通， S(t)=0时开关截止，即 “ 通 — 断键控法 ”。 图 为 “ 乘积法 ” 的原理图，图 为 “ 通 — 断键控法 ” 的原理图。 西北工业大学明德学院本科毕业设计论文 图 2ASK 调制乘积法 图 2ASK 调制通断键控法 2ASK 的解调 由图 ， 2ASK 是一种 100%的 AM调制信号，信号解调方法有两种：1包络检波法 2 相干检测法。 下图 、图 测法的解调原理 【 3】 ： 图 2ASK 信号包络检波法解调原理框图 图 2ASK 信号 相干检测法 解调原理框图 频移键控（ 2FSK） 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信息，即用所传送的数字消息控制载波的频率。 西北工业大学明德学院本科毕业设计论文 频移键控通过完全不一样的两个频率 F F2 产生的振荡源来体现信号 1 和 0，然后用 1和 0去控制两个独立的振荡源的交替输出，其波形如图 所示。 图 图 2FSK 信号的产生原理框图 （ a） 模拟调频法 （ b）键控法 2FSK 的调制 2FSK 主要是通过键控法来进行调频，键控法的主要原理就是利用矩形脉冲序列的开关电路根据两个不同的独立频率源来进行选通， 2FSK 信号 的产生方法及波形示例如图 所示。 其中 s(t)代表信息的二进制矩形脉冲序列， 即是 2FSK 信号。 图 2FSK 信号的产生方法及波形示例 2FSK 的解调 数字调频信号的解调方法很多，如包络检波法、相干检测法、过零检测法、西北工业大学明德学院本科毕业设计论文 差分检测法、鉴频法等。 （ 1）包络检波法 这种方法则可以看作是 2 路 2ASK 对电路的解调，如下图 所示： 图 2FSK 信号包络检波方框图 其中 、 代表上下两支路，上支路对应 ，下支路对应 ， s(t)及 指的是包络， 指的是经过包络检测之后抽取的包络抽样值，判决准则通过 的值来决定即： （ 23） （ 2） 相干检测法 相干检测的具体解调电路是同步检波器，如下图 所示： 图 2FSK 同步检测方框图 除了上述两种方法，过零检测法、差分检测法、鉴频法等也被广泛应用。 西北工业大学明德学院本科毕业设计论文 相移键控（ 2PSK） 数字相位调制又称相移键控（ PSK），是利用高频载波相位的变化来传送数字信息的，二进制相移键控记作（ 2PSK）。 在 2PSK 中，初始相位 0和 用来代表二进制 “1” 和 “0” ，如图 所示。 因此， 2PSK 信号的时域表达式为 : )co s (A)(2 P S K nc ttS   （ 24） 式中， n 表示第 n 个符号的绝对相位：  ”时发送“ ”时发送“， 01,0 n 图 因此，上式可以改写为 :   PPtttScc 1,c o sA ,c o sA)(2P S K 概率为 概率为 （ 25） 2PSK 的调制 模拟调制的方法，如图 所示：。