本简介探讨了在Simulink环境下实现2ASK(二进制振幅键控)信号的调制过程。通过构建仿真模型,演示了数据编码、载波生成及基带信号与载波的相乘等关键步骤。该教程适合通信工程领域的学习者和研究者参考实践。
振幅键控是一种数字调制技术,其特点是正弦载波的幅度会根据传输的数字基带信号进行变化。当这种信号为二进制形式时,则称之为二进制振幅键控(2ASK)。发送的0或1符号的概率分别为P和(1-P),且这些事件的发生是相互独立的。
假设一个包含连续0和1序列的二进制基带信号可以表示如下:
\[ s(t) = \sum_{n=-\infty}^{\infty} a_n g(t-nT_s), \]
其中,\( T_s \) 是每个符号(即“位”)的时间间隔;而 \( g(t) \),作为持续时间为 \( T_s \) 的矩形脉冲,则可以表示为:
\[ g(t) =
\begin{cases}
1 & 0 < t < T_s \\
0 & 其它
\end{cases}
. \]
基于上述定义,二进制振幅键控信号可表达如下形式:
\[ e_{2ASK}(t) = s(t)\cos(\omega_c t), \]
其中 \( \omega_c \) 代表载波的角频率。这种调制方式的时间波形如图所示。
从该图像可以观察到,当发送二进制基带信号时,2ASK信号会随着0和1的变化而变化幅度或断开连接(即“通/断键控”),这使得它类似于模拟调制中的AM信号。因此,2ASK信号的解码可以通过非相干检测方法(如包络检波法)或者相干检测方式实现。
二进制振幅键控信号生成的具体原理框图分别展示了采用相乘器和数字键控两种不同技术来完成这一过程的方式;而其相应的接收端处理则包括了上述提到的解调方案。