一、实验目的

   1、掌握OOK信号产生的方法及相干解调原理；

2、了解OOK信号波形及功率谱；

3、了解OOK信号在AWGN信道下的传输性能。

二、实验仪器

    1、余弦信号发生器

    2、序列码产生器

    3、单极性不归零码

    4、乘法器

    5、白高斯噪声信道

    6、低通滤波器

    7、判决器

    8、信号波形图

    9、信号频谱图

    10、信号抽取器

    11、误比特率计算器

三、实验的理论基础

    1. OOK信号的产生：

    OOK信号产生原理框图如下图17.1所示：

图17.1  OOK信号的产生框图

其中T_b为二进制符号间隔，发送脉冲成形低通滤波器的冲激响应为g_T(t)_b。

    2. OOK信号的平均功率谱密度：

    对于OOK调制来说，OOK调制的数字基带信号b(t)是单极性不归零矩形脉冲序列，其双边平均功率谱密度中含有离散的直流分量及连续谱，因而OOK信号的双边功率谱密度中含有离散的载频分量及连续谱，其平均功率谱密度的主瓣宽度为2R_b（R_b是二进制信息速率），如图17.2所示。OOK功率谱中的离散载频分量使得在接收端的载波提取电路实现简单，所提取的载波可用于相干解调。

图17.2  OOK信号的功率谱

    3. OOK信号的相干解调：

    OOK信号利用相关解调器的最佳接收原理图如下图17.3所示：

图17.3  利用相关解调器的最佳接收

图中的s₁(t)必须与接收信号中包含的载波信号s₁(t)同频同相，所以也称此相关解调器为相干解调器。

    4. 在理想限带及加性白高斯噪声信道条件下OOK信号最佳接收的误码率：

    利用匹配滤波接收OOK信号的平均误比特率计算公式为：

其中E_b/N₀是接收信号的平均比特能量与单边噪声功率谱密度之比值，Q函数的表达式为或，当取E_b/N₀的值为0到10时，OOK调制的平均误比特率P_b与E_b/N₀的关系曲线如图17.4所示。

图17.4  OOK调制的平均误比特率P_b与E_b/N₀的关系曲线