【正文】 邊帶（LSB）。 單邊帶調(diào)制（SSB）濾波法產(chǎn)生單邊帶信號產(chǎn)生SSB信號最直觀的方法是，先產(chǎn)生一個雙邊帶信號，然后讓其通過一個邊帶濾波器，保留所需要的一個邊帶，濾除不要的邊帶，即可得到單邊帶信號。也就是說，DSB信號的解調(diào)器使信噪比改善一倍。雙邊帶調(diào)幅信號的抗噪聲性能分析。用低通濾波器來取出分量，就可以恢復原調(diào)制信號，即實現(xiàn)了解調(diào)。則乘法器輸出為 ()其中是乘法器增益。同步檢波仍由乘法器實現(xiàn)。 DSB調(diào)制器模型設單頻調(diào)制信號，載波，兩者相乘得DSB信號為 ()可見，雙邊帶調(diào)幅信號中只包含兩個邊頻，無載頻分量，其頻帶寬度為調(diào)制信號帶寬的2倍[8,9]?？梢詫⑵胀ㄕ{(diào)幅信號放大后限幅，使其成為等幅方波信號，然后用帶通濾波器取出它的基頻，就是同步信號了。用低通濾波器來取出直流和分量，再去掉直流分量，就可以恢復原調(diào)制信號。 AM信號的相干解調(diào)器模型如圖所示，乘法器一端輸入為調(diào)幅信號，另一端輸入為同步信號，即則乘法器輸出為 ()其中是乘法器增益。相干解調(diào)又稱同步檢波，必須采用一個與發(fā)射端載波同頻同相（或固定相位差）的本地載波，稱為同步信號[6,7]。調(diào)幅信號的相干解調(diào)和抗噪聲性能AM信號的解調(diào)方法有兩種：包絡檢波和相干解調(diào)。因此，AM信號的功率利用率比較低。 ()即使在“滿調(diào)幅”條件下，如果為矩形波形，則最大可得到=，而為正弦波時可得到 =%。只有邊帶功率才與調(diào)制信號有關。因此 ()式中 — 不帶信息的載波功率，； — 信號平均功率。AM信號在1Ω電阻上的平均功率應等于的均方值。AM信號的頻譜載頻分量由上、下兩個邊帶組成，上邊帶的頻譜結(jié)構(gòu)與原調(diào)制信號的頻譜結(jié)構(gòu)相同，下邊帶是上邊帶的鏡像。一般小于1，只有為負值，出現(xiàn)過調(diào)幅時，才大于1。 AM調(diào)制器模型當滿足條件時，AM信號的包絡與調(diào)制信號成正比，所以用包絡檢波的方法很容易恢復出原始的調(diào)制信號，否則，將會出現(xiàn)過調(diào)幅現(xiàn)象而產(chǎn)生包絡失真。 普通幅度調(diào)制（AM）調(diào)幅信號的產(chǎn)生，假設單頻調(diào)制信號為，其疊加直流后與載波相乘，就可形成調(diào)幅(AM)信號。也就是說，已調(diào)信號頻譜與基帶信號頻譜之間存在著線性變換關系。[3][4]。但是主要還是上述兩種變換和反變換，其余過程被認為都是足夠理想的。因此，原始電信號又稱為基帶信號，而已調(diào)信號則常稱為頻帶信號。經(jīng)過調(diào)制后的信號稱為已調(diào)信號，它應有兩個基本特征：一是攜帶有消息，二是適應在信道中傳輸。因此，模擬通信系統(tǒng)里常需要有第二種變換：將原始電信號變換成其頻帶適合信道傳輸?shù)男盘?，并在接收端進行反變換。首先，發(fā)送端的連續(xù)消息要變換成原始電信號，接收端收到的信號要反變換成原連續(xù)消息。如果電信號的參量連續(xù)取值，則稱這樣的信號為模擬信號。通常，消息被載荷在電信號的某一參量上，如果電信號的該參量攜帶著離散消息，則該參量必將是離散取值的。為了傳遞消息，各種消息轉(zhuǎn)換成電信號。而連續(xù)消息則是某狀態(tài)連續(xù)變化的消息。離散消息是指消息的狀態(tài)是可數(shù)的或離散型的。通信傳輸?shù)南⑹嵌喾N多樣的，可以是符號、文字、話音、數(shù)據(jù)、圖象等等。圖中的噪聲源是信道中的噪聲及分散在通信系統(tǒng)其他各處的噪聲的集中表示。信道是指信號傳輸?shù)耐ǖ馈D中，在發(fā)送端信息源（也稱發(fā)送端）的作用是把各種可能消息轉(zhuǎn)換成原始電信號。實際上，基本的點對點通信，均是把發(fā)送端的消息通過某種通道傳遞到接收端。以及2ASK，2FSK，2PSK，2DPSK四種種調(diào)制樣式的通信系統(tǒng)信號的產(chǎn)生和解調(diào)，產(chǎn)生該五種信號的信源、調(diào)制后、通過信道后(即加入了噪聲后)、解調(diào)后的信號的時域波形和頻譜。本題中仿真平臺可實現(xiàn)基本模擬信號和數(shù)字信號的產(chǎn)生和解調(diào)。仿真理論的日益成熟和計算機及數(shù)字技術的飛速進步，使通信信號的仿真可以做到交互性好，直觀，精確。數(shù)字調(diào)制技術的發(fā)展日新月異，如今在現(xiàn)實中應用的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)大部分是經(jīng)過改進的，性能較好的系統(tǒng)，但是，作為理論發(fā)展最成熟的調(diào)制方式，ASK，F(xiàn)SK，PSK等的研究仍然具有很重大的意義，因此，我們選擇了這幾種調(diào)制方式做仿真研究。因此，對數(shù)字通信系統(tǒng)的分析與研究越來越重要，數(shù)字調(diào)制作為數(shù)字通信系統(tǒng)的重要部分之一，對它的研究也是有必要的。它具有利用模型進行仿真的一系列優(yōu)點，如費用低，易于進行真實系統(tǒng)難于實現(xiàn)的各種試驗，以及易于實現(xiàn)完全相同條件下的重復試驗等。隨著通信系統(tǒng)復雜性的增加，傳統(tǒng)的手工分析與電路板試驗等分析設計方法已經(jīng)不能適應發(fā)展的需要，通信系統(tǒng)計算機模擬仿真技術日益顯示出其巨大的優(yōu)越性。通信信號模擬仿真是系統(tǒng)模擬仿真技術與通信技術相結(jié)合的產(chǎn)物，它模擬的對象是各種通信信號的調(diào)制和解調(diào)以及通信的環(huán)境，模擬的結(jié)果蘊含通信系統(tǒng)的各種參數(shù)和環(huán)境噪聲對通信信號的影響。因此，在通信系統(tǒng)的設計研發(fā)環(huán)節(jié)中，在進行實際硬件系統(tǒng)試驗之前，軟件仿真已成為必不可少的一部分。二進制數(shù)字振幅鍵控是一種古老的調(diào)制方式，也是各種數(shù)字調(diào)制的基礎。作為其關鍵技術之一的調(diào)制解調(diào)技術一直是人們研究的一個重要方向。我們要積極促進無線領域的科技進步、技術創(chuàng)新，為實現(xiàn)科教興國戰(zhàn)略，增強中華民族的綜合國力，為全球信息化及經(jīng)濟全球化環(huán)境下的國際社會與全人類的發(fā)展而積極貢獻力量[1]。同時競爭局面的形成，促使運營企業(yè)積極拓展新業(yè)務、新應用，向用戶提供豐富的選擇，以滿足用戶多方面、多層次的需求。市場是發(fā)展的驅(qū)動力?；仡檾?shù)字通信的發(fā)展歷程，調(diào)制解調(diào)技術和個人通信的移動性以及無縫隙覆蓋多媒體綜合業(yè)務需求將愈來愈突出。與此相對應的是，研制費用不斷上升，對各部分及系統(tǒng)的研究變得更加困難。 MATLAB。 demodulation 。本文做了以下工作：以MATLAB為工具，主要應用MATLAB中的GUI（圖形用戶接口）程序設計，設計實現(xiàn)了一個通信平臺，能模擬九種調(diào)制信號的產(chǎn)生，傳輸以及解調(diào)接收，實現(xiàn)了在平臺上進行參數(shù)輸入和圖形輸出的交互功能。該仿真平臺實現(xiàn)了不同設計參數(shù)下各個信號的時域和頻域圖形的繪制，從而很好的為教學提供了幫助。沈陽理工大學學士學位論文摘 要通信系統(tǒng)的設計、實驗過程中，通信信號仿真具有靈活性好、經(jīng)濟等諸多優(yōu)點，為通信系統(tǒng)研究工作帶來了極大的方便。本通信仿真平臺的任務是對調(diào)幅、雙邊帶、單邊帶、調(diào)頻、調(diào)相五種模擬通信信號的調(diào)制和解調(diào)進行建模和計算，以及對2ASK，2FSK，2PSK，2DPSK四種數(shù)字通信信號的調(diào)制和解調(diào)進行建模和計算。通信仿真充分考慮了調(diào)制樣式和噪聲大小以及在調(diào)制過程中的各種參數(shù)對通信信號性能的影響，完成了對模擬以及數(shù)字信號建模計算，得到了時域波形和頻譜，能夠直觀的顯示各種參數(shù)對各種調(diào)制樣式的通信的影響。
關鍵詞：調(diào)制；解調(diào)；仿真；MATLAB；GUIAbstractIn the design and test of the munication system, municating signal simulation possesses many advantages, such as good flexibilities, economy . And it takes great convenience to the research of munication system. The target of the munication system flat is modeling and calculating to modulation and demodulation of five kinds of signals: AM,DSB,SSB,FM, task of the munication simulation platform for modeling and calculation of 2ASK, 2FSK, 2PSK, 2DPSK four digital munications signal modulation and demodulation. The simulation platform realized the drawing of time domain graphics and frequency domain graphics to the different design parameters of each signal .Communicating simulation considers the effects of modulation mode, noise level and modulating parameters to munication, modeling calculation, creation of the four time periods waveform and spectrum deeply and widely. It’s convenient to display intuitionisticly the effects of parameters to modulation modes. This paper made the following job: by using MATLAB, mainly using the tool of the MATLAB graphical user interface (GUI) program design, designed a munication platform, which can simulate the eight kinds of modulation signal’s generation, transmission and demodulation and realized the input of the parameters and the output of the graphics. Keywords: modulation。 simulation。 GUI 目 錄1 緒 論 12 模擬通信系統(tǒng)基礎理論 3 模擬通信系統(tǒng)概述 3 模擬通信系統(tǒng)中的線性調(diào)制 4 普通幅度調(diào)制（AM） 4 雙邊帶幅度調(diào)制（DSB） 8 單邊帶調(diào)制（SSB） 10 模擬通信系統(tǒng)中的非線性調(diào)制 13 頻率調(diào)制（FM） 13 相位調(diào)制（PM） 163 數(shù)字通信系統(tǒng)基礎理論 17 數(shù)字通信系統(tǒng)概述 17 數(shù)字通信系統(tǒng)調(diào)制解調(diào)原理 18 二進制幅度鍵控(2ASK) 18 二進制頻移鍵控(2FSK) 21 二進制相移鍵控(2PSK) 23 二進制差分相移鍵控(2DPSK) 264 模擬通信系統(tǒng)仿真平臺總體設計 28 模擬通信系統(tǒng)仿真平臺的功能 28 系統(tǒng)總體設計 28 總體設計參數(shù) 29 模擬通信系統(tǒng)仿真實現(xiàn) 30 信號調(diào)制解調(diào)程序流程圖 30 普通調(diào)幅（AM）信號仿真 31 雙邊帶調(diào)幅（DSB）信號仿真 33 單邊帶調(diào)幅（SSB）信號仿真 35 調(diào)頻（FM）信號仿真 37 調(diào)相（PM）信號仿真 39 仿真結(jié)果分析 415 數(shù)字通信系統(tǒng)仿真實現(xiàn) 42 仿真平臺功能 42 總體設計方案 42 總體設計參數(shù) 43 仿真實現(xiàn) 44 信號調(diào)制解調(diào)程序流程圖 44 二進制幅度鍵控(2ASK)信號仿真 44 二進制頻移鍵控(2FSK)信號仿真 46 二進制相移鍵控(2PSK)信號仿真 48 二進制差分相移鍵控(2DPSK)信號仿真 50 仿真結(jié)果及分析 51結(jié) 論 52致 謝 53參考文獻 54附錄A 英文原文 57附錄B 漢語翻譯 63附錄C 部分程序 67 AM程序 67 DSB調(diào)制函數(shù) 68 FM調(diào)制函數(shù) 69 “畫圖”按鈕的回調(diào)函數(shù) 70 2ASK程序 72 2FSK程序 76 2PSK程序 80III沈陽理工大學學士學位論文1 緒 論隨著技術的發(fā)展，現(xiàn)代無線通信系統(tǒng)功能日趨強大；性能指標越來越高；無線通信系統(tǒng)越來越復雜；其工作的過程描述又很抽象。如果無線通信系統(tǒng)的研究全部用實際設備來實現(xiàn)，人力、物力、財力花費都是巨大的，而且研制周期也會增加，此外有的研究實際的設備也不一定能有效地實現(xiàn)。頻譜延伸至毫米波、亞毫米波的電磁“無線光纖”乃至激光與粒子通信范疇的無線通信將有愈來愈廣闊的活動舞臺及光明的發(fā)展前景。盡管我國的數(shù)字通信和互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展十分迅速，但面對我國13億人口，我國在網(wǎng)絡規(guī)模和容量方面有很大的發(fā)展空間。因此，在數(shù)字通信和互聯(lián)網(wǎng)上的應用開發(fā)也有很大的發(fā)展?jié)摿?。通信技術的發(fā)展日新月異，通信系統(tǒng)也日趨復雜，現(xiàn)代通信系統(tǒng)要求通信距離遠、通信容量大、傳輸質(zhì)量好。從最早的模擬調(diào)幅調(diào)頻技術的日臻完善，到現(xiàn)在數(shù)字調(diào)制技術的廣泛運用，使得信息的傳輸更為有效和可靠。通信系統(tǒng)的模擬仿真技術越來越受到重視。因此，通信信號模擬仿真以其經(jīng)濟、靈活和逼真等特點逐漸成為通信系統(tǒng)的設計、分析過程中不可或缺的手段。所以，通信信號模擬系統(tǒng)具有很高的實用價值和戰(zhàn)略意義[2]。計算機仿真是根據(jù)被研究的真實系統(tǒng)的模型，利用計算機進行實驗研究的一種方法。另外，由于數(shù)字通信具有建網(wǎng)靈活，容易采用數(shù)字差錯控制技術和數(shù)字加密，便于集成化，并能夠進入綜合業(yè)務數(shù)字網(wǎng)，所以通信系統(tǒng)都有由模擬方式向數(shù)字方式過渡的趨勢。通過對調(diào)制系統(tǒng)的仿真，我們可以更加直觀的了解數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)的性能及影響性能的因素，從而便于改進系統(tǒng)，獲得更佳的傳輸性能。仿真這幾種理論已經(jīng)很成熟的數(shù)字調(diào)制方式，一方面，可以更容易將仿真結(jié)果與成熟的理