通信系统仿真课程设计报告

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1、青岛农业大学理学与信息科学学院通信系统课程设计报告设计题目学生专业班级学生姓名（学号）指导教师完成时间2013年6月16日实习（设计）地点2013年6月16日通信系统仿真-X课程设计目的和任务根据学过的通信原理，利用matlab语言实现以下设计题目:模拟幅度调制系统仿真，实现AM、DSB、SSB调制，要求信道为AWGN信道（加性高斯白噪声信道），画出调制信号、已调信号的波形图与频谱图，并比较三种调制的带宽、信噪比参数；二、分析与设计1.设计任务分析本次设计我采用Matlab中Simulink仿真系统模拟幅度调制通信系统，输入信号为

2、正弦波信号；这三种调制都属于幅度调制，对于幅度调制，将原始信号与载波信号相乘，作为输出信号，加入噪声，经过带通滤波器，滤除噪声，在乘以与载波信号同频的正弦波信号，还原输岀信号，经过低通滤波器，滤除高频分量，得到原始信号。对于这三种调制系统均采用相干解调的方法进行解调。信道中加入高斯白噪声模拟加性高斯白噪声信道（AWGN信道）2.设计方案理论基础AM调制：AM信号的吋域表示式：sAM(?)=[Ao+m(?)]cosa)ct=Aocoscoct+m(t)cos(oct频谱：Sam(的=龙4)[/(Q+©)+-©•)]+-[Af(^y+

3、©)+M(CO-©)]调制器模型如图所示：A>AM调制器模型AM的时域波形和频谱如图所示：m（F）,时域M（（p）AM调制时、频域波形AM信号的频谱由载频分量、上边带、下边带三部分组成。它的带宽是基带信号带宽的2倍。在波形上，调幅信号的幅度随基带信号的规律而呈正比地变化，在频谱结构上，它的频谱完全是基带信号频谱在频域内的简单搬移。DSB调制DSB信号的时域表示式Sdsb(0-加(')cosa)(t频谱:sdsb®=-[M(co+a)c)+M(co-a)c)]DSB的吋域波形和频谱如图所示:''Sdsb(劲rr时域频域DSB调制

4、吋、DSB的相干解调模型如图所示：:频域波形DSB调制器模型SSB调制SSB信号的时域表示式Sssb⑴=+九cos©/cos©2++九sincomtsincoct滤波法的原理方框图一用边带滤波器，滤除不要的边带：SDSB载波C（t）图中，H（co）为单边带滤波器的传输函数，若它具有如下理想高通特性:H（W）=Husb（w）二1,IV>叱、0，w£we则可滤除下边带。若具有如下理想低通特性:H(^)=日⑼3)=1;W

5、噪声信道J、解调显示信号三.系统实施AM调制模拟系统：Simulink仿真框图基带信号采用振幅为IV,角频率为5rad/sec的正弦波信号，载波信号采用振幅为IV,角频率为50rad/sec的正弦波信号。Eil«KditV>wFstbuImIsowe:►丽—

6、m—u二］田岀曲®b出血吻Scope1itntLUy下而是带通滤波器的参数设置:上限频率为45rad/sec限频率为55rad/sec下血是低通滤波器参数设置:截止频率：6rads/sec;仿真结果：运行设计图，显示原始信号调制信号解调信号输出信号波形图原始信号频谱图:载波信

7、号频谱图:-/jaB/SpectruMiScope2口回冈'EileAxesChannelsWindowHelp8P07pnlu6ez输出信号频谱图:仿真结果分析：在仿真结果岀来后，经过仔细对比，解调后的信号与原信号大致相同，但在波形和幅度上均有偏差，幅度上的偏差是由于噪声和调制系统的性能共同引起的，可以通过增强振幅恢复至原始状态。DSB调制模拟系统：Simulink仿真图：基带信号采用振幅为IV,角频率为5rad/sec的正弦波信号，载波信号采用振幅为IV,角频率为50rad/sec的正弦波信号:采用相干解调的解调力法仿真结果图

8、分别显示原始信号调制信号输出信号的波形图>Scope□叵区

9、I冒自QQ0ftEB01050-51234567Frequency(Hz)8910-10基带信号频谱图^^dsb/SpectruMScope2口回冈'EileAxesChannelsWindowHelp15Frame:4调制后频谱图1086420-2-4-6-801Frame:4234567Frequency(Hz)8910-10)dsb/Spectru*Scope口叵）冈'EileAxesChannelsWindowHelp输出信号频谱图1086420-2-4-6-80

10、12345678910Frame:4Frequency(Hz)-10[J.dsb/SpectruiScopel□回冈'1EileAxesChannelsWindowHelpa结果分析：从仿真结果可以看出，恢复出的调制信号在幅度上大为减小，但在波形上