基于VHDL语言的2ASK调制系统的设计研究.docxVIP

《通信原理》课程设计说明书基于VHDL语言的2ASK调制系统学 院 ： 电气与信息工程学院 学生姓名：代雪晶 指导教师：刘海波职称副教授 专 业： 通信工程 班 级： 通信1302班 完成时间： 2016年6月 摘 要现代通信系统的发展随着VHDL等设计语言的出现进入了一个新的阶段，普通的传输系统设计方法已经不能满足使用需求。由于大多数信号都是带通型的，所以必须先用数字基带信号对载波进行调节，形成数字调制信号再进行传输。因而，调制技术是实现现代通信的重要手段。2ASK信号是数字调制方式中最早出现的，也是最简单的，但其抗噪声性能较差，因此实际应用并不广泛，但经常作为研究其它数字调制方式的基础。 设计在研究2ASK传输系统的基础上，基于VHDL语言设计了它的调制解调仿真实现方案。首先确定了2ASK传输系统的仿真方案。其次编写了方案所需的程序，包括基带信号的产生，调制及解调实现功能。最后，对整个系统进行仿真，对结果中的错误进行分析并改进方案。 关键词：2ASK；调制；解调；VHDL语言目 录1 绪论11.1 课题的研究背景11.2 课题研究的目的和意义21.3 论文的内容安排22 方案的设计32.1 方案设计的原理32.1.1 2ASK调制原理32.1.2 2ASK解调原理 52.2 整体方案设计72.3 本章小结73 2ASK调制系统的软件仿真83.1 2ASK调制系统仿真建模83.2 调制程序83.3 2ASK调制系统仿真93.4 仿真结果调试及分析103.5 本章小结114 2ASK解调系统软件仿真124.1 2ASK解调系统仿真建模124.2 解调程序124.3 2ASK解调系统仿真134.4 仿真结果调试及分析144.5 本章小结155 2ASK调制与解调系统综合仿真165.1 基带信号的输入165.1.1 m序列简介165.1.2 m序列的实现175.2 综合仿真185.3 仿真结果调试及分析195.4 本章小结22结束语23参考文献24致 谢25附录 程序清单261 绪论1.1 课题的研究背景现代通信系统是时代生命线，现代通信已经不再是单一的电话网或电报文字通信网，而是一个综合的为多种信息服务的通信网。为适应世界性的政治与经济活动的需要，人类已经迅速建立起世界性的全球通信网。通信网已经成为支撑现代经济的最重要的基础结构之一。改革开放以来，我国的通信建设有了迅速的发展，但与一些发达国家相比还是比较落后。随着时代的发展，用户不再满足于听到声音，而且还要看到图像，通信终端也不局限于单一的电话机，而且还有传真机和计算机等数据终端。现有的传输媒介电缆，微波中继和卫星通信等将更多地采用数字传输。传递信息所需的一切技术设备的总和称为通信系统。图1为通信系统的一般模型。图1 通信系统的一般模型图1中，信息源可以通过输出信号的性质不同分为模拟信源和数字信源，由于信息源产生信息的种类和速率不同，因而对传输系统的要求也各不同。发送设备的基本功能是将信源和传输媒介匹配起来，即将信源产生的信息信号变换为便于传输的信号形式，送往传输媒介，调制是最常见的变换方式。发送设备还包括为达到某种特殊要求所进行的各种处理，如多路复用、必威体育官网网址处理、纠错编码处理等。传输媒介是从发送设备到接收设备之间信号传递所经过的媒介，它可以是无线的，也可以是有线的。在实际的传输过程中必然会引入干扰，如热噪声、衰落、脉冲干扰等。接收设备的基本功能是完成发送设备的反变换，即进行解调、译码、解密等。它的任务是从带有干扰的信号中正确恢复出原始信息来。通信系统的发展日新月异。20世纪末，EDA（Electronic?Design?Automation电子设计自动化）技术获得了飞速的发展。它的核心已日趋转向基于计算机的电子设计自动化技术。采用EDA技术来设计并测试通信系统，能有效地缩小了系统的体积,降低了成本,增加了可靠性。EDA技术中的VHDL语言使得设计具有良好的可移植性及产品升级的系统性。1.2课题研究的目的和意义课题是基于VHDL语言设计一个2ASK传输系统。通过课题理解掌握课题涉及的相关内容，熟练使用相关开发工具软件，掌握基本的有线传输系统的构成，熟悉数字信号载波传输的基本方法，掌握基本的硬件电路调试方法。通过课题，可以了解到模拟化和数字化的区别。模拟调制就是用模拟信号调制载波，数字调制就是用数字信号调制载波。采用数字化的好处很多，最明显的是抗干扰性能得到加强，容易加密等。数字信号