多进制数字振幅调制(MASK)系统

8.12多进制数字振幅调制(MASK)系统多进制数字振幅调制（MASK）多进制数字振幅调制又称多电平振幅调制，它用高频载波的多种振幅去代表数字信息。左图为四电平振幅调制，高频载波有u0(t)、u1(t)、u2(t)、u3(t)四种。振幅为0、1A、2A、3A，分别代表数字信息0、1、2、3或者双比特二进制输入信息00、01、10、11进行振幅调制。已调波一般可表示为g(t)是高度为1、宽度为TS的矩形脉冲，且有为易于理解，将波形上图所示。显然图（c）中各波形的叠加便构成了图（b）的波形。由上图可见，M进制ASK信号是M个二进制ASK信号的叠加。那么，MASK信号的功率谱便是M个二进制ASK信号功率谱之和。因此，叠加后的MASK信号的功率谱将与每一个二进制ASK信号的功率谱具有相同的带宽。所以其带宽101MiPissMTfB22MASK信号的产生MASK信号与二进制ASK信号产生的方法相同，可利用乘法器实现。解调也与二进制ASK信号相同，可采用相干解调和非相干解调两种方式。M进制振幅调制方框图实现多电平调制的方框原理如上图所示，它与二进制振幅调制的方框原理非常相似。不同之处是在发信输入端增加了2－M电平变换，相应在接收端应有M－2电平变换。另外该电路的取样判决器有多个判决电平，因此多电平调制的取样判决电路比较复杂。实际系统中，取样判决电路可与M－2电平变换合成一个部件，它的原理类似于A／D变换器。多电平解调与二进制解调相似，可采用包络解调或同步解调。多进制数字振幅调制与二进制振幅调制相比有如下特点：（1）在码元速率相同的条件下，信息速率是二进制的log2M倍。（2）当码元速率相同时，多进制振幅调制带宽与二进制相同。（3）多进制振幅调制的误码率通常远大于二进制误码率。当功率受限时，M越大，误码增加越严重。（4）多进制振幅调制不能充分利用发信机功率。MASK调制电路VHDL程序与仿真MASK调制方框图clkstart基带信号分频器串/并译码ASK调制D/A调制信号FPGAMASK调制电路符号MASK调制VHDL程序与仿真--文件名：MASK--功能：基于VHDL硬件描述语言，对基带信号进行MASK调制--说明：这里MASK中的M为4--最后修改日期：2004.2.13libraryieee;useieee.std_logic_arith.all;useieee.std_logic_1164.all;useieee.std_logic_unsigned.all;entityMASKisport(clk:instd_logic;--系统时钟start:instd_logic;--开始调制信号x:instd_logic;--基带信号y:outstd_logic_vector(7downto0));--8位DAC数据endMASK;architecturebehavofMASKissignalq:integerrange0to7;--计数器signalqq:integerrange0to3;--计数器signalxx:std_logic_vector(3downto0);--并行数据寄存器signalyy:std_logic_vector(7downto0);--8位DAC数据寄存器beginprocess(clk)--此进程完成基带信号的串并转换，--完成4位并行数据到8位DAC数据的译码beginifclk'eventandclk='1'thenifstart='0'thenq=0;elsifq=0thenq=1;xx(3)=x;ifxx(3)='1'thenyy=xx&1111;--if语句完成4位并行数据到8位DAC数据转换elsifxx(2)='1'thenyy=xx&1011;elsifxx(1)='1'thenyy=xx&0111;elsifxx(0)='1'thenyy=xx&0011;elseyy=xx&0000;endif;elsifq=2thenq=3;xx(2)=x;elsifq=4thenq=5;xx(1)=x;elsifq=6thenq=7;xx(0)=x;elseq=q+1;endif;endif;endprocess;process(clk)--对8位DAC数据进行ASK调制beginifclk'eventandclk='1'thenifstart='0'thenqq=0;elsifqq2thenqq=qq+1;y=00000000;elsifqq=2thenqq=3;y=yy;elseqq=0;endif;endif;endprocess;endbehav;MASK调制程序仿真图及注释（MASK调制VHDL程序仿真仿真全图）（MASK调制VHDL程序仿真局部放大图）