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在本节,我们将研究接收和发送单极性不归零码序列的ASK信号,即把一个幅度取为0,另一个幅度为非0,这通常称为开关键控(OOK),该调制方式是经常用于门铃和车库门遥控器中。如果您要进行这个实验,则需要一些额外的硬件,并且需要433MHz(UHF)ASK/OOK设备,比如:车库门遥控器钥匙扣(以下简称钥匙扣)。
目录
一、ASK
ASK是一种最简单的调制技术。实现ASK调制最简单的一个方式是发射一个固定的音调表示1,不发射表示0,即开和关,这就是OOK。其中的音调通常成为载波频率,在本次实验中,使用的载波频率即为433.9MHz。二进制启闭键控(OOK:On-Off Keying)又名二进制振幅键控(2ASK),它是以单极性不归零码序列来控制正弦载波的开启与关闭。该调制方式的出现比模拟调制方式还早,Morse码的无线电传输就是使用该调制方式。由于OOK的抗噪声性能不如其他调制方式,所以该调制方式在卫星通信、数字微波通信中没有被采用,但是由于该调制方式的实现简单,在光纤通信系统中,振幅键控方式却获得广泛应用。该调制方式的分析方法是基本的,因而可从OOK调制方式入门来研究数字调制的基本理论。(百度百科:ook(词语)_百度百科)
正如上文所述,这可以看做是一个非常简单的通信协议——如此简单,可以在足够快的示波器上直接观察到并通过我们的眼睛进行解码。
根据无线电接收的实际情况,我们的通信电路需要时间来锁定和调整频率/增益。SDR和传统电路均是如此。以钥匙扣为例:这些钥匙扣的发射频率通常有点“松动”,即中心频率可能会漂移。
1、频率偏移
频偏在模拟电路中可以通过某种形式的控制环路锁定到载波,并调整接收电路使其匹配来解决,其中PLL或简单的自谐振电路是常见的解决方案,其解决的总体方案的工作原理是相同的。在SDR中可以以相同的方式来解决此问题,或者以牺牲数字滤波或同频抑制为代价,而频漂可以在某种程度上忽略它。我们假设接收设备具有足够的捕获带宽,而实际上,使用合适的接收器,ASK可以很好地抵抗频率漂移和相位变化,因此通常不必担心频漂这个问题。
2、增益
无论是在传统电路和SDR电路中,幅度都是一个值得关注的问题。通常情况将需要通过某种形式的增益控制来对其进行处理,其中AGC(自动增益控制)是最好的方式,不够也可以对其进行手动设置。在硬