基于LabVIEW的2ASK通信系統(tǒng)程序設(shè)計

摘要：研究ASK信號的設(shè)計方法及計算機仿真和結(jié)果，通過使用LabVIEW語言對2ASK通信系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)制和解調(diào)，調(diào)制方法為輸入序列與載波相乘，再將調(diào)制出的波形通過信道、低通濾波器濾波后采用非相干解調(diào)的解調(diào)方式實現(xiàn)二進(jìn)制幅移鍵控系統(tǒng)的解調(diào)，形成所要的波形。并通過改變輸入序列的輸入值來得到相應(yīng)波形和功率譜圖形的變化。
關(guān)鍵詞：幅移鍵控；失真；2ASK通信系統(tǒng)；LabVIEW

0 引言
    隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，計算機的發(fā)展日新月異，計算機強大的處理能力，使得它成為一種很好的工具，通信事業(yè)得到了飛速發(fā)展，信息的傳送也由模擬傳輸轉(zhuǎn)向數(shù)字傳輸，信息越來越多地作為數(shù)字脈沖之間的時間或相位的變化而傳送出去。這樣，對信號進(jìn)行數(shù)字調(diào)制顯的尤其重要，這種利用模擬調(diào)制方法隨著現(xiàn)代調(diào)制方法的出現(xiàn)而陷入了困境。為了可靠地進(jìn)行通信，現(xiàn)代調(diào)制方法更鐘情于頻率和相位調(diào)制。

1 2ASK系統(tǒng)調(diào)制部分程序設(shè)計
    2ASK調(diào)制．vi前面板和后面板如圖1，圖2所示，2ASK信號是利用一個正弦載波信號和二進(jìn)制序列相乘得到的。所以首先在前面板上創(chuàng)建輸入序列數(shù)組輸入控件，采樣點數(shù)、采樣率、載頻、碼速率和相位輸入5個數(shù)值輸入控件，除此之外還需要顯示波形，這樣使得系統(tǒng)更直觀，因此建立輸入序列波形、2ASK信號波形、載波波形輸入控件，為了在一個碼周期內(nèi)顯示對應(yīng)的載波數(shù)，需要確定一個碼周期的點數(shù)。用采樣率除碼速率，然后接一個最近數(shù)取整控件得到一個碼周期的點數(shù)(在計算中即為碼元寬度)。在該框圖中用到兩個子VI——載波和產(chǎn)生序列，在其他調(diào)制中也能用到。輸出2ASK信號以后再對其進(jìn)行頻譜測量。

2 2ASK系統(tǒng)解調(diào)部分程序設(shè)計
    2ASK解調(diào)部分前面板和后面板如圖3，圖4所示。2ASK信號與信道相乘后送入低通濾波器，濾除高頻雜質(zhì)波，使基帶信號(碼流)通過?；鶐盘柎a元速率為RB，采樣率為FS，此處歸一化頻率為RB／FS?？紤]到濾波器的過渡帶，取濾波器的最低截止頻率為(0．5+RB)／FS。解調(diào)中的For循環(huán)語句作為抽樣判決，利用For循環(huán)內(nèi)部條件語句進(jìn)行判斷，看濾波后波形是否大于0．5，如果大于0．5判斷為1，如果小于0．5則判斷為0，通過抽樣判決后輸出波形。

3 調(diào)制與解調(diào)整體框圖及運行結(jié)果
    把2ASK調(diào)制和解調(diào)部分結(jié)合起來就得到了整體的框圖，通過調(diào)整程序框圖內(nèi)的圖標(biāo)位置、連線位置及前面板上圖標(biāo)顯示與調(diào)節(jié)鍵的位置會使程序更規(guī)范，更有條理。
    在LabVIEW軟件中為使用者提供了大量的裝飾方案，可以改變控制面板和波形圖的顏色，添加文字注釋，改變字體大小，添加音樂等等。這些功能可以使本來枯燥乏味的仿真實驗過程變得生動活潑。保存后程序的前面板和程序圖如圖5，圖6所示。

    對于2ASK調(diào)制與解調(diào)部分可以得出正確的結(jié)論，輸入波形選用的是方波，從圖中可以看出與序列顯示是相對應(yīng)的；載波采用的正弦波，是通過載波子VI產(chǎn)生的波形，將輸入序列與載波序列進(jìn)行相乘，就得出了2ASK的波形，這樣就完成了2ASK的調(diào)制部分，同時顯示2ASK頻譜，再將已調(diào)信號送入信道中，通過信道經(jīng)過濾波器進(jìn)行濾波然后進(jìn)行解調(diào)，將調(diào)制的信號恢復(fù)成原來信號，如圖6所示同時檢查輸出序列，沒有產(chǎn)生誤碼，解調(diào)完成，通過輸入不同序列進(jìn)行測試，結(jié)果并未產(chǎn)生誤碼，滿足論證時的所有要求，運行結(jié)果正確有效?？梢宰C明程序設(shè)計的正確性和可行性。

4 結(jié)語
    本文基于LabVIEW軟件來實現(xiàn)2ASK的調(diào)制與解調(diào)，并以方波為例對實驗結(jié)果進(jìn)行了驗證，通過LabVIEW軟件把一些復(fù)雜的程序變得很直觀，方便操作，而且易于修改和以后的維護，通過做這個系統(tǒng)可以把理論學(xué)過的知識和實際結(jié)合起來，這樣才能更好地理解所學(xué)的知識。