通信原理课程设计--dsb调制解调

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1、摘要本课程设计主要运用MATLAB集成环境下的Simulink仿真平台设计进行DSB调制与相干解调系统仿真。在本次课程设计中先根据DSB调制与解调原理构建调制解调电路，从Simulink工具箱中找所各元件，合理设置好参数并运行，其中可以通过不断的修改优化得到需要信号，之后分别加入高斯白噪声，并分析对信号的影响，最后通过对输出波形和功率谱的分析得出DSB调制解调系统仿真是否成功。关键词:Simulink；DSB；调制；相干解调目录1课程设计目的…………………………………………………………52课程设计要求…………………………………………………………53相关知识……………………

2、…………………………………………54课程设计分析…………………………………………………………25仿真……………………………………………………………………46结果分析………………………………………………………………67参考文献………………………………………………………………71课程设计目的通信技术的发展日新月异，通信系统也日趋复杂，在通信系统的设计研发过程中，软件仿真已成为必不可少的一部分，电子设计自动化EDA技术已成为电子设计的潮流。随着信息技术的不断发展，涌现出了许多功能强大的电子仿真软件，如Workbench、Protel、Systemview、Matlab等。《通信

3、原理》是电子通信专业的一门极为重要的专业基础课，由于内容抽象，基本概念较多，是一门难度较大的课程，要想学好并非易事。采用Matlab及Simulink作为辅助教学软件，摆脱了繁杂的计算，可以使学生对书本上抽象的原理有进一步的感性认识，加深对基本原理的理解。2课程设计要求DSB调制与解调系统设计（1）录制一段2s左右的语音信号，并对录制的信号进行8000Hz的采样，画出采样后语音信号的时域波形和频谱图；（2）采用正弦信号和自行录制的语音信号（.wav文件）进行DSB调制与解调；信道使用高斯白噪声；画出相应的时域波形和频谱图。3相关知识DSB调制原理在消息信号m(t)上不加上

4、直流分量，则输出的已调信号就是无载波分量的双边带调制信号，或称抑制载波双边带（DSB-SC）调制信号，简称双边带（DSB）信号。DSB调制器模型如图1-1，可见DSB信号实质上就是基带信号与载波直接相乘。图1-1DSB信号调制器模型其时域和频域表示式分别如下-13-(式2-1)(式2-2)除不再含有载频分量离散谱外，DSB信号的频谱与AM信号的完全相同，仍由上下对称的两个边带组成。故DSB信号是不带载波的双边带信号，它的带宽与AM信号相同，也为基带信号带宽的两倍，DSB信号的波形和频谱分别如图1-2： 图1-2DSB信号的波形与频谱DSB解调原理因为不存在载波分量，DSB

5、信号的调制效率是100%，即全部功率都用于信息传输。但由于DSB信号的包络不再与m(t)成正比，故不能进行包络检波，需采用相干解调。图1-3DSB信号相干解调模型图1-3中SL(t)为本地载波，也叫相干载波，必须与发送端的载波完成同步。即频率相同时域分析如下：(式2-3)Sp(t)经过低通滤波器LPF，滤掉高频成份，为(式2-4)频域分析如下：-13-(式2-5)式中的H(ω)为LPF的系统函数。频域分析的过程如图1-4所示。事实上本地载波和发端载波完全一致的条件是是不易满足的，因此，需要讨论有误差情况下对解调结果的影响。图1-4DSB信号相干解调过程示意图4课程设计分析

6、录音功能的实现音频文件的录制和分析处理采用MatLab文本编程实现。首先调用函数wavrecord()进行为时2s、采样率为8000Hz的录音，然后调用wavwrite()函数将音频信号保存为test.wav文件，保存完成后再调用wavread('test.wav')来读取波形，并绘制其时域和频域波形图。编写的脚本文件wav_process.m如下：%--------------------录音并保存-------------------%fs=8000;%语音信号采样频率为8000fprintf('按任意键开始2秒录音...');pausefprintf('录音中.

7、..');wavwrite(wavrecord(2*fs,fs),fs,8,'test.wav');%以8000的采样率、8bit的位速录音，并保存录音为“test.wav”fprintf('录音保存完毕！');wave=wavread('test.wav');%读取保存的录音文件，将幅值赋给变量wavefprintf('录音读取完毕！');sound(wave,fs);%以8000Hz的采样率播放语音信号-13-fprintf('录音播放完毕！');%---------------------波形图-----