【正文】 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 28 參考文獻(xiàn) [1] 張輝，曹麗娜 ． 現(xiàn)代通信原理與技術(shù) [M]． 西安：西安電子科技大學(xué)出版社，20xx(7)． [2] 沈保鎖，候春萍 ． 現(xiàn)代通信原理 [M]． 北京：國(guó)防工業(yè)出版社， 20xx（ 1） . 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(51) 相應(yīng)的仿真采樣率是仿真帶 寬的兩倍，因而仿真帶寬為： 1 / 2 8 0 2 5 . 7stepw t K H z?? (52) 基帶測(cè)試正弦信號(hào)為： ( ) cos 2m t A Ft?? (53) 載波： ( ) cos 2 cc t ft?? (54) 調(diào)制輸出信號(hào)： ( ) (1 c o s 2 ) c o s 2acs t m F t f t???? (55) 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 25 設(shè)調(diào)制度為 am 則 ()st 的輸出平均功率為： 21 / 2 / 4aPm?? (56) 假如信道是沒(méi)有衰減的，設(shè)加入的噪聲功率譜的密度是 0/2N ，則仿真帶寬內(nèi)的噪聲采樣值的方差應(yīng)為： 2 / 2 * 2ooN W N W? ?? (57) 假設(shè)接收選頻濾波器的帶寬和增益分別為 B 和 1，那么選頻濾波器的輸出噪聲功率應(yīng)為： / 2 * 2ooN N B N B?? (58) 因而可得接收選頻濾波器的輸出信噪比為： 2/ / / ( / )o u t oS N R P N P N B P B W?? ? ? (59) 最終可求的信道中噪聲的方差： 2 / outPW SNR B? ? (510) 由以上的公式可以編寫(xiě)程序計(jì)算出信道中噪聲的方差，并由方差值和其他的已知數(shù)值作為仿真系統(tǒng)的參數(shù)。 在信道中加入噪聲，在此系統(tǒng)模型設(shè)計(jì)中需計(jì)算出信道中應(yīng)加信道噪聲的方差，最后要測(cè)量接收機(jī)選頻濾波器的實(shí)際輸出信噪比。 載波：將載波設(shè)置為初相位為 0，頻率范圍為 550~1605Hz 內(nèi)的給定幅值正弦波。在接收端采用相同的鋁箔去對(duì)信號(hào)和噪聲進(jìn)行濾波再用統(tǒng)計(jì)模塊對(duì)輸出信號(hào)的功率和噪聲功率進(jìn)行計(jì)算，最后在 display 顯示出輸出信噪比的結(jié)果。而調(diào)幅廣播的頻率更寬的原因在于在實(shí)際的廣播傳輸聲音時(shí)還要播出音樂(lè)需要更寬的頻 帶。 在通信傳播中，我們可以直接聽(tīng)到的聲音信號(hào)的頻率范圍在 20~20KHz 之間，是通過(guò)麥克將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)進(jìn)行傳播的。 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 24 5 設(shè)計(jì)實(shí)例分析 調(diào)幅廣播系統(tǒng)的設(shè)計(jì)分析 最早期的無(wú)線(xiàn)電傳輸技術(shù)就是基于模擬信號(hào)幅度調(diào)制的技術(shù)，用聲音信號(hào)控制高頻率的正弦信號(hào)的幅度，然后把高頻率的正弦 信號(hào)進(jìn)行幅度放大再通過(guò)天線(xiàn)以電磁波的形式發(fā)射出去。 ’name’,A1,A2,A3,m,n分別為分布名稱(chēng)：分布相應(yīng)的參數(shù)和隨機(jī)矩陣的參數(shù)。在 Mat lab 軟件的操作環(huán)境下，我們可以用函數(shù)的調(diào)用來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)各種偽隨機(jī)數(shù)的使用。 在本設(shè)計(jì)中這些信源模塊的存 在為我們?cè)O(shè)計(jì)通信系統(tǒng)的模型提供了方便，我們可以利用 S 函數(shù)和 Simulink 工具性靈活的對(duì)通信系統(tǒng)的模型進(jìn)行設(shè)計(jì)，從而不受局限的認(rèn)識(shí)和掌握通信系統(tǒng)模型基本模塊。 隨機(jī)數(shù)列發(fā)生源：可以產(chǎn)生一個(gè)均勻分布的整數(shù)序列，其基本參數(shù)有采樣時(shí)間、整數(shù)元數(shù)、是否用一維的向量表達(dá)輸出信號(hào)和是否基于幀格式的輸出。其中數(shù)據(jù)信源模塊和基本參數(shù)設(shè)置如下： 貝努利二進(jìn)制信源：可以生成貝努利分布的二進(jìn)制隨機(jī)的數(shù)序列，其基本參畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 23 數(shù)有零概率的輸出信號(hào)、采樣的時(shí)間間隔、 輸出向量的表達(dá)是否為 輸出信號(hào)的格式和隨機(jī)種子。信源的使用選擇是根據(jù)設(shè)計(jì)要求的不同而定的。 確定信源 輸出信號(hào)是由用時(shí)間自變量表示的確定函數(shù)為確定信源。由信號(hào)的性質(zhì)不同可將信源分為確定信源、統(tǒng)計(jì)信源和偽隨機(jī)碼源等等。包絡(luò)檢波模型圖如下所示。同步檢波器需加一個(gè)具有相同電壓、頻率和相位的載波，畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 22 將已調(diào)信號(hào)與載波相乘來(lái)實(shí)現(xiàn)信號(hào)的解調(diào)。包絡(luò)檢波具有多種電路類(lèi)型，如二極管檢波、三極管運(yùn)放、單向檢波、同步檢波等等，其中最常用的是二極管和三極管檢波。只有在高信噪比的情況下，包絡(luò)檢波的性能才與相干解調(diào)的性能相近，包絡(luò)檢波的性能是隨著信噪比的降 低而減弱的，當(dāng)信噪比低于某一值時(shí)包絡(luò)檢波性能將急劇下降，這種現(xiàn)象即為門(mén)限效應(yīng)。通過(guò)本節(jié)的概念及仿真設(shè)計(jì)，深刻地理解了調(diào)制、解調(diào)的實(shí)質(zhì)，同時(shí)也掌握了利用 MATLAB/simulink進(jìn)行信號(hào)處理的分析方法。從 SSB 信號(hào)頻譜圖中還可以看出， SSB 信號(hào)的帶寬和原調(diào)制信號(hào)的 帶寬是相同的，因此單邊帶調(diào)制提高了頻帶的利用率。由SSB 信號(hào)波形圖中顯示上邊帶、下邊帶的時(shí)域波形可見(jiàn)，二者基本一致。在MATLAB/simulink 模塊中實(shí)現(xiàn)單邊帶調(diào)制信號(hào)的仿真模型如 圖 413 所示。 實(shí)際上，單邊帶調(diào)制只是傳送了雙邊帶信號(hào)中的上邊帶或是下邊帶。 單邊帶調(diào)制（ SSB） 由前兩節(jié)所述可知，常規(guī)雙邊帶調(diào)幅和抑制載波雙邊帶調(diào)幅是由完全對(duì)稱(chēng)的上、下兩個(gè)邊帶組成，且兩個(gè)邊帶包含的信息是完全相同的。圖 412 是 AM 信號(hào)解調(diào)端波形圖，圖中三路波形分別是由低通濾波器恢復(fù)之后的波形、未經(jīng)濾波器濾波的解調(diào)信號(hào)和原調(diào)制信號(hào)。根據(jù)以上所述原理，可在 MATLAB 中設(shè)計(jì)仿真模型圖如圖 410 所示。上邊帶信號(hào)與初始信號(hào)的頻譜是完全一致的，下邊帶與上邊帶對(duì)稱(chēng)，即下邊帶與上邊帶是鏡像的關(guān)系。為避免出現(xiàn)過(guò)調(diào)幅現(xiàn)象確保包絡(luò)檢波時(shí)沒(méi)有失真現(xiàn)象，應(yīng)滿(mǎn)足 Ao≧ |m(t)|max。 圖 49 AM 調(diào)制器模型 AM 信號(hào)的時(shí)域表達(dá)式為： ? ? ( ) c o sm o cs t A m t t??????? （ 41） 頻域表達(dá)式為： ? ? ? ?? ? ? ?? ?( ) 1 / 2 ( )A M O c c c cs t A