一、课程设计内容
此次课程设计的主要内容是 2ASK调制信号仿真。
二、设计原理及步骤:
（一）设计原理
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，使载波时断时续的输出。
有载波输出时表示发送“1”，无载波输出时表示发送“0”。
根据幅度调制的原理，2ASK 信号可表示为0e(t)=s(t)cosw(t)
c，式中w c为载波角频率，h(t)=cos w c(t)为载波信号，二进制基带信号s(t)为随机的单极性NRZ 矩形脉冲序列。
S(t)的功率谱密度为
2
11
()()()
44
s b b
P f T Sa fT f
π
=+∂。
2ASK
信号的功率谱密度是基带信号功率谱密度()
s
P f的线性搬移，2ASK
信号的功率谱密度为
1
()[(+f)()]
4
e s c s c
P f P f P f f
=+-。
（二）仿真步骤
1、函数文件
（1）函数FFT_SHIFT
function [f,sf]=FFT_SHIFT(t,st) dt=t(2)-t(1);
T=t(end);
df=1/T;
N=length(t);
f=[-N/2:N/2-1]*df;
sf=fft(st);
sf=T/N*fftshift(sf);
（2）函数INSERT0
function [out]=INSERT0(d,M)
N=length(d);
out=zeros(1,M*N);
for i=0:N-1;
out(i*M+1)=d(i+1);
end
2、主程序代码
fc=2; %载波频率2Hz N_sample=10;
N=200; %码元数
Ts=1; %1Band/s
dt=Ts/fc/N_sample; %波形采样间隔t=0:dt:N*Ts-dt;
Lt=length(t);
T=t(end);
%产生二进制信源
d=sign(randn(1,N));
[dd]=INSERT0((d+1)/2,fc*N_sample);
gt=ones(1,fc*N_sample); %单极性NRZ波形
%输入单极性NRZ信号波形
subplot(2,2,1);
d_NRZ=conv(dd,gt);
plot(t,d_NRZ(1:length(t)));
axis([0 10 -0.2 1.2]);
xlabel('t');
ylabel('输入信号');
%输入信号功率谱密度波形
subplot(2,2,2);
[f,d_NRZf]=FFT_SHIFT(t,d_NRZ(1:length(t)));
d_NRZf(d_NRZf==0)=10^(-8); %避免log(0) 的情况，令log(0)=10^(-8)
plot(f,10*log10(abs(d_NRZf).^2/T));
axis([-2 2 -50 10]);
xlabel('f');
ylabel('输入信号功率谱密度（dB/Hz）');
%2ASK信号
ht=cos(2*pi*fc*t); %载波信号
s_2ask=d_NRZ(1:Lt).*ht; %2ask信号subplot(2,2,3);
plot(t,s_2ask);
axis([0 10 -1.2 1.2]);
xlabel('t');
ylabel('2ask波形');
%2ask信号功率谱密度波形
[f,s_2askf]=FFT_SHIFT(t,s_2ask); subplot(2,2,4);
plot(f,10*log10(abs(s_2askf).^2/T)); xlabel('f');
ylabel('2ask功率谱密度');
axis([-10 10 -100 20]);
三、系统仿真结果及分析
1、仿真图形
510
00.51
t
输入信号
-2
-1
01
2
-40-20
f
输入信号功率谱密度（d B /H z ）
510
-1-0.500.51
t
2a s k 波形
-10
-5
05
10
-100
-80-60-40-20020
f
2a s k 功率谱密度
2、仿真结果分析
载波信号h(t)=cos w c (t)为连续的正弦波信号 ，二进制基带
信号s(t)为随机的单极性NRZ 矩形脉冲序列,s(t)为调幅信号 ， 2ASK 信号为调制信号。
由s(t)的信号波形及2ASK 的信号波形可知，h(t)的幅度随s(t)的变化得2ASK 信号。
由两幅功率谱密度谱可知，2ASK 信号的功率谱密度()e P f 是基
带信号功率谱密度()s P f 的线性搬移，与理论相符合。
四、设计体会
（一）设计中遇到的问题
在设计中遇到了不少问题，如得到的二进制基带信号s(t)的图形不完整，由于数据选择错误h(t)的幅度随s(t)的变化得不到2ASK 信号；2ASK 信号的功率谱密度
()e P f 是基带信号功率谱密度
()s P f 的线性搬移，与理论不相符等。
不过最后通过查资料找原因，
这些问题都得到解决了，并得到与理论相符的结果。
（二）体会
通过本次课程设计，我了解到了Matlab 绘图功能的强大之处。
Matlab 改变了我对动画的理解，因为以前总以为动画就是画出来的。
接触Matlab 之后，才知道，原来动画也是可以通过数学计算出来的。
同时也让我感受到数学这一学科的伟大。
总体来说，最后的这一设计成果达到了我预期的目标，是比较满意的。
但是它还是不够完善，需要我努力学习，不断研究，去完善它。