matlab課程設(shè)計(jì)——調(diào)幅廣播系統(tǒng)的仿真設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-07-11 10:59 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 仿真帶寬內(nèi)噪聲的方差為2 0 022N W N W? ? ? ? 設(shè)接收選頻濾波器的功率增益為 1，帶寬為 B，擇選通濾波器的輸出噪聲功率為 0 022NN B N B? ? ? 因此，接收選通濾波器輸出信噪比為 20() ( / )out P P PS N P N N B BW?? ? ? 故信道中的噪聲方差為 2 out WP SNP B? ?? 根據(jù)上面的公式，編程計(jì)算出噪聲的方差，并將方差值和其它已知值作為仿真系統(tǒng)的參數(shù)。 根據(jù)仿真設(shè)計(jì)要求的輸出信噪比 SNRout可計(jì)算出相應(yīng)信道中應(yīng)加入的噪聲方差值，計(jì)算程序和結(jié)果如下： 程序： SNR_dB=20。 SNR=10.^(SNR_dB/10)。 m_a=。 P=+(m_a^2)/4。 W=。 B=12e3。 sigma2=P/SNR*W/B 運(yùn)行后結(jié)果： sigma2 = 3. 系統(tǒng)的建立與仿真 仿真參數(shù)設(shè)置 按照調(diào)幅廣播系統(tǒng)的物理與數(shù)學(xué)模型建立系統(tǒng)模型。根據(jù)相干方式的原理圖利用MATLAB 的 Simulink 建立系統(tǒng)的模擬仿真圖。如下圖所示： d B C o n v e r s i o ndBZ e r o O r d e rH o l dV a r i a n c eR u n n i n gVARS i g n a lG e n e r a t o r 1S i g n a lG e n e r a t o r S c o p eR a n d o mN u m b e rP r o d u c tF c nu ( 1 ) u ( 2 )D i s p l a y19 . 75C o n s t a n t1A n a l o gF i l t e r D e s i g n 2b u t t e rA n a l o gF i l t e r D e s i g n 1b u t t e rA n a l o gF i l t e r D e s i g nb u t t e r 圖 311 中波調(diào)幅廣播傳輸系統(tǒng)仿真參考模型 系統(tǒng)中仿真模塊參數(shù)的設(shè)置 Signal Generator: 信號(hào)發(fā)生器，產(chǎn)生基帶信號(hào) Wave form: sine Amplitude: Frequency: 1000 Signal Generator1: 信號(hào)發(fā)生器，產(chǎn)生載波信號(hào) Wave form: sine Amplitude: 1 Frequency: 1000000 Random Number: 隨機(jī)噪聲發(fā)生器，產(chǎn)生高斯正態(tài)分布隨機(jī)信號(hào)，這里用來(lái)構(gòu)造高斯白噪聲信道 Mean: 0 Variance: Analog Filter Design: 模擬濾波 器設(shè)計(jì)，三個(gè)模擬濾波器分別用于純信號(hào)，純?cè)肼曇约靶盘?hào)和噪聲混合信號(hào)的濾波 Design method: Butterworth Filter type: Bandpass Lower passband edge frequency (rads/sec): 2*pi*(1e66e3) Upper passband edge frequency (rads/sec): 2*pi*(1e6+6e3) ZeroOrder Hold: 零界保持器 Sample time: Variance: 計(jì)算 向量的方差 選中 Running variance dB Conversion: 分別對(duì)純信號(hào)和混合信號(hào)做對(duì)數(shù)變換 Convert to: dB Input signal: Power ? Fun: 運(yùn)算函數(shù) Expression: u(1)u(2) ? Display: 顯示 SNR 的結(jié)果 Format: short Scope 端的最終波形圖 在系統(tǒng)仿真模型圖中，用加法器和乘法器實(shí)現(xiàn)調(diào)幅，用 Random Number 產(chǎn)生噪聲樣值序列，并用加法器實(shí)現(xiàn) AWGN 通道。為了測(cè)量輸出信噪比，以參數(shù)完全相同的三個(gè)濾 波器模塊分別對(duì)純信號(hào)，純?cè)肼曇约靶盘?hào)和噪聲混合信號(hào)的濾波，最后利用統(tǒng)計(jì)模塊計(jì)算輸出信號(hào)功率和噪聲功率，繼而計(jì)算輸出信噪比。 某次仿真執(zhí)行后，測(cè)試信噪比為 ，與設(shè)計(jì)值 20dB相符。按接收濾波器輸出的調(diào)幅信號(hào)以及發(fā)送調(diào)幅信號(hào)的波形對(duì)比仿真結(jié)果如下圖所示： 圖 321 接收濾波器輸出調(diào)幅信
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