PAM传输系统的建模仿真

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1、.TianjinTianShiCollege《通信系统建模与仿真》实践报告院别：专业：年级班级：学生姓名：指导老师：完成日期：PAM传输系统的建模与仿真院别：信息与自动化学院专业：通信工程年级：2011级学生姓名：何芳龙、冯军源、张泽鹏指导老师：赵琳院别：专业：年级班级：学生姓名：指导老师：完成日期：院别：专业：年级班级：学生姓名：指导老师：完成日期：院别：专业：年级班级：学生姓名：指导老师：完成日期：院别：专业：年级班级：学生姓名：指导老师：完成日期：..目录1概述11.1研究内容11.2课程设计要求12PAM系统调制与解调基本原理22.1PAM系统概念22.1.1PA

2、M调制原理PAM调制信号的频谱22.1.2PAM调制信号的频谱22.2MATLAB简介33PAM系统的Simulink仿真与性能分析.43.1随机信号调制43.2随机信号波解调63.3整体仿真电路104PAM调制的误码性能研究与仿真104.1PAM信号的符号错误率104.2绘制曲线程序114.3模拟性能曲线115总结126致谢127参考文献13..1概述本设计主要介绍了四进制PAM调制与解调过程，调制前后发生的变化，加上噪声后波形出现的各种变化，通过星座图、眼图、波形图等来观察。在课程设计中，系统开发平台XP，程序设计与仿真均采用MATLAB集成环境下的Simulink仿

3、真平台，最后利用MATLAB集成环境下的Simulink仿真平台,设计一个PAM调制与解调系统.用示波器观察调制前后的信号波形;用频谱分析模块观察调制前后信号频谱的变化;加上各种噪声源,观察波形变化;最后根据运行结果和波形来分析该系统性能。1.1研究内容利用MATLAB集成环境下的Simulink仿真平台,设计一个PAM调制与解调系统。用示波器观察调制前后的信号波形；用频谱分析模块观察调制前后信号频谱的变化；观察波形变化；最后根据运行结果和波形来分析该系统。1.2课程设计要求（1）学习通信仿真软件MATLAB的基本使用方法，学会使用这些软件解决实际系统出现的问题。(2）利

4、用通信原理中所学到的相关知识，在Simulink仿真平台中设计PAM仿真系统，并用示波器观察调制与解调后的波形。(3）再以调制信号为输入，构建解调电路，用示波器观察调制前后的信号波形，分析模块观察调制前后信号调试图的变化。2PAM系统调制与解调基本原理2.1PAM系统概念PAM脉冲幅度调制，其主要是对于抽样定理的应用。用调制信号控制脉冲序列的幅度，使脉冲幅度在其平均值上下随调制信号的瞬时值变化。因为人发出的语音信号的频率是介于300Hz--3.4kHz之间，而根据奈奎斯特抽样定理----抽样频率应大于或是等于信号最高频率的两倍，通过计算抽样频率可得到8KHZ频率即可满足要

5、求，频率越高抽样的效果越好失真度越小，还原出来的信号最能符合原语音信号。PAM中还有一些其他要注意的地方，比如，用方波产生电路产生的锯齿波直接拿来进行抽样最后的效果不会太好，所以必须经过一些“加工和处理”；然后还有就是最后取样们的设计也需要尽量让失真度最小。因此，PA调制对于载波的产生很关键。..2.1.1PAM调制原理通常人们谈论的调制技术是采用连续振荡波形(正弦型信号)作为载波的，然而，正弦型信号并非是唯一的载波形式。在时间上离散的脉冲串，同样可以作为载波，这时的调制是用基带信号去改变脉冲的某些参数而达到的，人们常把这种调制称为脉冲调制。通常，按基带信号改变脉冲参数(

6、幅度、宽度、时间位置)的不同，把脉冲调制分为脉幅调制(PAM)、脉宽调制(PDM)和脉位调制(PPM)等。所谓脉冲振幅调制，即是脉冲载波的幅度随基带信号变化的一种调制方式。脉冲幅度调制的理论基础是抽样定理。对于一个最高频率为ωm的带限信号，当抽样频率大于两倍的ωm时，我们可以从抽样信号中恢复出原来的信号。如果脉冲载波是由冲激脉冲组成的，则前面所说的抽样定理，就是脉冲振幅调制的原理。但是，实际上真正的冲激脉冲串是不可能实现的，而通常只能采用窄脉冲串来实现，因此，研究窄脉冲作为脉冲载波的PAM方式，将更加具有实际意义。2.1.2PAM调制信号的频谱基带模拟信号的波形为m(t)

7、，其频谱为M(f)；用这个信号对一个脉冲载波s(t)调幅，s(t)的周期为T，其频谱为S(f)；脉冲宽度为，幅度为A；并设抽样信号ms(t)是m(t)和s(t)的乘积。则抽样信号ms(t)的频谱就是两者频谱的卷积它与理想抽样（采用冲击序列抽样）的频相似，也是由无限多个间隔为ωs=2ωH的M(ω)频谱图之和组成。其中,n=0的成分是(Aτ/T)M(ω)，与原信号谱M(ω)只差一个比例常数(Aτ/T)，因而也可用低通滤波器从Ms(ω)中滤出M(ω)，从而恢复出基带信号m(t)。平顶抽样的脉冲调制平顶抽样又叫瞬时抽样，它与自然抽样的