通信系统设计

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1、目录序言2第一章基于Matlab的通信系统课程设计要求31.1设计要求31.2课程设计题目3第二章线性幅度调制的原理42.1振幅调制产生原理42.2几种调幅电路方案分析42.2.1标准调幅波（AM）调制原理42.2.2标准调幅波（AM）解调原理52.2.3双边带调幅（DSB）调制原理62.2.4双边带调幅（DSB）解调原理72.2.5单边带调幅（SSB）调制原理82.2.6单边带调幅（SSB）解调原理9第三章线性幅度调制系统的MATLAB仿真103.1MATLAB的基本操作103.2标准调幅波（AM）的编

2、译仿真与分析113.3双边带调制（DSB）的编译仿真与分析123.4单边带调制（SSB）的编译仿真与分析14实验总结16心得与体会17参考文献18附录19序言在信号的传输过程中，大多数待传输的信号具有较低的频率成分，称之为基带信号，如果将基带信号直接传输，称为基带传输。但是，很多信道不适宜进行基带信号的传输，或者说，如果基带信号在其中传输，会产生很大的衰减和失真。因此，需要将基带信号进行调制，变换为适合信道传输的形式，调制是让基带信号m（t）去控制载波的某个（或某些）参数，是该参数按照信号m（t）的规律变

3、化的过程。调制在通信系统中的作用至关重要。所谓调制，就是把信号转换成适合在信道中传输的形式的一种过程。广义的调制分为基带调制和带通调制（也称载波调制）。在无线通信中和其他大多数场合，调制一词均指载波调制。调制对通信系统的有效性和可靠性有着很大的影响和作用。采用什么样的调制方式将直接影响着通信系统的性能。本次课设主要讲述模拟（线性幅度）调制的方式及其仿真结果。幅度调制是用调制信号去控制高频载波的振幅，使其按调制信号的规律变化的过程，常分为标准调幅（AM）、抑制载波双边带调制（DSB）、单边带调制（SSB）和

4、残留边带调制（VSB）等。AM调制的优点是接收设备简单，缺点是功率利用率低，抗干扰能力差，在传输中如果载波遇到信道的选择性衰落，则在包络检波时会出现过调失真，信号频带较宽，频带利用率不高，因此AM调制用于通信质量要求不高的场合。目前主要用在中波和短波的调幅广播中。DSB调制的优点是功率利用率高，但带宽与AM相同，接收要求同步解调，设备较复杂。只用于点对点的专用通信，运用不太广泛。SSB调制的优点是功率利用率和频带利用率都较高，抗干扰能力和选择性衰落能力均强于AM，而带宽只有AM的一半；缺点是发送和接收设备

5、都很复杂。鉴于这些特点，SSB调制普遍用在频带比较拥挤的场合，如短波无线电广播和频分多路复用系统中。在线性调制系统实验中，此次课程设计主要用调幅（AM）,双边带（DSB）和单边带（SSB）等调制为说明对象，从原理等方面进行分析阐述并进行仿真分析，说明其调制原理，并进行仿真分析。利用MATLAB对模拟调制系统进行仿真，结合MATLAB模块和Simulink工具箱的实现，对仿真结果进行分析，从而能够更深入地掌握通信原理中掌握模拟调制系统的相关知识。第一章基于Matlab的通信系统课程设计要求1.1设计要求1.

6、1.1建立通信系统的数字模型根据通信系统的基本原理、确定总的系统功能，将各部分功能模块化，并找出各部分之间的关系，画出系统框图。1.1.2熟悉仿真工具，采用m编程或Simulink模块化设计，组建通信系统首先新建一个m文件，再根据系统原理框图画出软件实现流程图，然后根据流程编写相应程序，最后对代码进行修正优化，最终实现系统功能。1.1.3根据系统性能指标，设置和调整各模块参数及初始变量值。1.1.4实现系统运行仿真，观察分析结果（计算的数据、显示的图形）。1.2、课程设计题目线性幅度调制系统的仿真设计指标

7、要求：(1)信源位Fm=1Hz，Am=1V的余弦信号，载波Fc=1Hz。(2)根据线性幅度调制原理，确定调制系统设计方案。(3)画出AM，DSB，SSB调制解调信号时域波形和频谱图。(4)对数据结果进行分析。第二章线性幅度调制的原理2.1振幅调制产生原理调制就是在传送信号的一方将所要传送的信号附加在高频振荡上，再由天线发射出去。这里高频振荡波就是携带信号的运载工具，也叫载波。振幅调制，就是由调制信号去控制高频载波的振幅，直至随调制信号做线性变化。在线性调制系列中，最先应用的一种幅度调制是全调幅或常规调幅，

8、简称为调幅（AM）。为了提高传输的效率，还有载波受到抑制的双边带调幅波（DSB）和单边带调幅波（SSB）。在频域中已调波频谱是基带调制信号频谱的线性位移；在时域中，已调波包络与调制信号波形呈线性关系。2.2几种调幅电路方案分析2.2.1标准调幅波（AM）调制原理调制信号是只来来自信源的调制信号（基带信号），这些信号可以是模拟的，亦可以是数字的。为首调制的高频振荡信号可称为载波，它可以是正弦波，亦可以是非正弦波(如周期性脉冲序列