通信原理課程設(shè)計(jì)-基于matlab的am信號(hào)的調(diào)制與解調(diào)-在線瀏覽
2025-01-10 22:26本頁(yè)面
【正文】 lation, Noise ratio signal, MATLAB 一． 課題要求 課程題目 已知消息信號(hào) m(t)定義為： 0001 0 3( ) 2 3 2 30tttm t t t t????? ? ? ???? 其 余 用常規(guī) AM 方法調(diào)制載波， ( ) cos( 2 )cc t f t?? ，假設(shè) fc=250Hz， t0=， 調(diào)制指數(shù)?? ， (1) 導(dǎo)出已調(diào)信號(hào)的表達(dá)式。從單音 AM 信號(hào)的數(shù)學(xué)模型及調(diào)制解調(diào)方式出發(fā)，得出雙音 AM 信號(hào)的數(shù)學(xué)模型及其 調(diào)制與解調(diào)的框圖和調(diào)制解調(diào)波形。 先從 AM 的調(diào)制研究，研究它的功能及在現(xiàn)實(shí)生活中的運(yùn)用。不同的解調(diào)方法在不同的信噪比情況下的解調(diào)結(jié)果，那種方法更好，作出比較。在我們?nèi)粘Ｉ钪杏玫氖找魴C(jī)也是采用了 AM 調(diào)制方式，而且在軍事和民用領(lǐng)域都有十分重要的研究課題。 課程設(shè)計(jì)報(bào)告 院（部、中心） 姓 名 學(xué) 號(hào) 專 業(yè) 通信工程 班 級(jí) 同組人員 課程名稱 《通信原理》課程設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)題目名稱 常規(guī) AM 方法調(diào)制 起止時(shí) 間 —— 成 績(jī) 指導(dǎo)教師簽名 基于 MATLAB 的 AM 信號(hào)的調(diào)制與解調(diào) 摘要： 現(xiàn)在的社會(huì)越來越發(fā)達(dá)，科學(xué)技術(shù)不斷的在更新，在信號(hào)和模擬電路里面經(jīng)常要用到調(diào)制與解調(diào)，而 AM 的調(diào)制與解調(diào)是最基本的，也是經(jīng)常用到的。用 AM 調(diào)制與解調(diào)可以在電路里面實(shí)現(xiàn)很多功能，制造出很多有用又實(shí)惠的電子產(chǎn)品，為我們 的生活帶來便利。 本文 主要的研究?jī)?nèi)容是了解 AM 信號(hào)的數(shù)學(xué)模型及調(diào)制方式以及其解調(diào)的方法。要求是進(jìn)行雙音及以上的 AM 信號(hào)的調(diào)制與解調(diào)。其次研究 AM 的解調(diào)，以及一些有關(guān)的知識(shí)點(diǎn)，以及通過它在通信方面的運(yùn)用更加深入的了解它。利用 MATLAB 編程語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)對(duì)雙音 AM 信號(hào)的調(diào)制與解調(diào)，給出不同信噪比情況下的解調(diào)結(jié)果對(duì)比。 (2) 求消息信號(hào)和已調(diào)信號(hào)的頻譜。 (4) 如果一個(gè)噪聲信號(hào)加到該消息信號(hào)上，使解調(diào)器輸出端的 SNR 是 10dB，求該噪聲信號(hào)的功率?！锻ㄐ畔到y(tǒng)課程設(shè)計(jì)》為學(xué)生提供一個(gè)利用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)對(duì)通信系統(tǒng)進(jìn)行分析和研究的學(xué)習(xí)過程。由于在理論課上必須將復(fù)雜性限制在較低的程度，以保證能夠進(jìn)行分析。 通過課程設(shè)計(jì)的實(shí)踐學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計(jì)能力和解決實(shí)際問題的能力。 二． AM 信號(hào)的原理以及特點(diǎn) 噪聲模型 噪聲的分類 噪聲的種類可廣義的分為人為噪聲、自然噪聲和內(nèi)部噪聲；也可以按噪聲對(duì)線性譜的影響是加性的還是乘性的區(qū)分，乘性噪聲又稱為相關(guān)噪聲；從信號(hào)分布來說，噪 聲主要可以分為以下幾類 [45]： (1) 單頻噪聲 單頻噪聲可視為己調(diào)正弦波，但幅度、頻率、相位實(shí)現(xiàn)不可預(yù)知。 (2) 脈沖噪聲 脈沖噪聲表現(xiàn)為時(shí)域波形中突然出現(xiàn)的窄脈沖，在時(shí)間上表現(xiàn)為無規(guī)則的突發(fā)的短促噪聲。從頻譜上看，頻譜上脈沖噪聲有較寬的頻譜，但頻譜越高，強(qiáng)度越小。起伏噪聲不可避免且普遍存在，是最基本的噪聲來源。在調(diào)制信道中，可直接表示為窄帶高斯噪聲。 起伏噪聲可近似地看作高斯噪聲，且在相當(dāng)寬的頻率范圍內(nèi)具有平坦功率譜密度，可近似表述為高斯白噪聲。應(yīng)該說，非平穩(wěn)噪聲在實(shí)際存在中比平穩(wěn)噪聲更有研究意義。以概率)110)(( ?? ,M,iip ? 隨機(jī)取 M 個(gè)數(shù)值 2/Ni )110( ?? ,M,i ? 中的某個(gè)值 (k 代表時(shí)刻點(diǎn) )。信道的參數(shù)不可能是一直恒定的，它有可能會(huì)發(fā)生突變，這體現(xiàn)在時(shí)間下標(biāo) k 上。因此本文認(rèn)為信道中的噪聲都是平穩(wěn)加性高斯白噪聲。 0 5000 10000 1 01采樣點(diǎn)數(shù)高斯白噪聲時(shí)域波形圖0 50000 100000020406080100120f / H z高斯白噪聲功率譜 圖 高斯白噪聲的時(shí)域波形及其頻譜 從圖 可以看出，高斯白噪聲在時(shí)域的顯著特征是波形比較雜亂，沒有任何的規(guī)律可言；在頻域的顯著特征是頻譜非 常平坦，其功率在整個(gè)頻帶范圍內(nèi)均勻分布。圖 給出了調(diào)制信號(hào)的正交調(diào)制框圖。 圖 調(diào)制信號(hào)正交調(diào)制框圖 信源 I 多相濾波 相乘 0cos( )t? 相加 信源 Q 多相濾波 相乘 0sin( )t? AM 信號(hào)的調(diào)制原理 AM 信號(hào)數(shù)字模型以及特點(diǎn) AM 是指調(diào)制信號(hào)去控制高頻載波的幅度，使其隨調(diào)制信號(hào)呈線性變化的過程。 AM 信號(hào)的波形和頻譜特性 雖然實(shí)際模擬基帶信號(hào) m(t)是隨機(jī)的，但我們還是從簡(jiǎn)單 入手，先考慮 m(t)是確知信號(hào)的傅氏頻譜，然后在分析 m(t)是隨機(jī)信號(hào)時(shí)調(diào)幅信號(hào)的功率譜密度。第三： AM 的頻譜中含有載頻和上，下兩個(gè)邊帶，無論是上邊帶還是下邊帶，都含有原調(diào)制信號(hào)的完整信息，股已調(diào)波形的帶寬為原基帶信號(hào)帶寬的兩倍，即 2AM HBf? () 其中 Hf 為調(diào)制信號(hào)的最高頻率。 解調(diào)的方式有兩種 [6]：相干解調(diào)與非相干解調(diào)。 AM 信號(hào)的相干解調(diào) 所謂相干解調(diào)是為了從接受的已調(diào)信號(hào)中，不失真地恢復(fù)原
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