基于SIMULINK的信号调制与解调 设计报告

通信系统课程 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 报告 软件系统测试报告下载sgs报告如何下载关于路面塌陷情况报告535n,sgs报告怎么下载竣工报告下载 基于SIMULINK的信号调制与解调 摘要 本课程设计是在MATLAB集成环境下，设计一个AM调制与相干解调通信系统，并在Simulink平台上仿真，并把运行仿真结果输入显示器，拿解调输出的波形与基带信号进行比较，根据显示结果分析所设计的系统性能。MATLAB是一种可交互式使用又能解释执行的计算机编程语言，利用简单的命令，能快速完成其他高级语言只有通过复杂编程才能实现的数值运算和图形显示。Simulink是建立在MATLAB基础上的动态系统仿真工具。利用MATLAB工具箱可以快速完成各类数值计算、符号计算和数据可视化等任务，可以解决有关线性代数、矩阵分析、微积分、微分方程、信号与系统、信号分析与处理、系统控制等领域的问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 ；利用Simulink机器模块库，则能够方便地创建各种动态系统的模型并进行仿真，可以用来仿真线性系统、非线性系统、连续系统、离散系统、连续和离散的混合系统、多速率采样系统以及单任务或多任务的离散事件驱动系统。通过Simulink，用户可以快速的构建和运行仿真模型，根据仿真结果分析系统性能，并且从中分离出影响系统性能的关键因素，找出最优的系统配置 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 。 关键词：MATLAB；SIMULINK；调制解调 目录 1.引言    - 3 - 2.设计要求    - 3 - 3.设计思路    - 3 - 4.设计原理以及方案    - 3 - 4.1  双边带幅度调制及解调原理    - 3 - 4.1.1 AM信号的表达式、频谱及带宽    - 3 - 4.1.2  AM信号的解调——相干解调    - 5 - 4.2  数学模型    - 5 - 5.设计的实现    - 6 - 5.1　基于Simulink的仿真模块    - 6 - 5.2 参数设定    - 6 - 5.3仿真结果    - 8 - 6.总结    - 8 - 参考文献    - 9 - 1.引言 本课程设计是在MATLAB集成环境下，设计一个AM调制与相干解调通信系统，并在Simulink平台上仿真，并把运行仿真结果输入显示器，拿解调输出的波形与基带信号进行比较，根据显示结果分析所设计的系统性能。它以数字电路、模拟电子线路（低频部分和高频部分）、信息论与编码等课程为基础，将学生所学理论有机地结合起来，树立通信系统的概念，建立通信系统的模型，并通过仿真软件实现通信系统的模拟仿真。加强学生利用仿真软件进行系统的设计、参数调整等基本技能的训练，培养学生科学运算、绘图及分析能力、提高理论联系实践的水平。通过本项目的设计让学生掌握利用仿真软件进行通信系统的构建及调试的方法。 2.设计要求 信号的加密与解密：通过对输入信号进行调制解调，得到原始的输入信号，并对信号的频谱进行分析 记录 混凝土 养护记录下载土方回填监理旁站记录免费下载集备记录下载集备记录下载集备记录下载 ，最后给出设计的框图和数据。 3.设计思路 我们首先选择一段输入信号对其进行调制。在过程中加入高斯白噪声用来模拟实际的情况，然后对加入了载波信号和高斯白噪声的信号进行滤波和解调，得到我们的输入信号，用来实现信号的加密解密。 4.设计原理以及方案 4.1  双边带幅度调制及解调原理 4.1.1 AM信号的表达式、频谱及带宽 若假设滤波器为全通网络（ ＝1），调制信号 叠加直流 后再与载波相乘，则输出的信号就是常规双边带调幅AM调制器模型如图1所示。 图1常规双边带调幅AM调制器模型 AM信号的时域和频域表达式分别为 式中， 为外加的直流分量； 是调制信号， AM信号的典型波形和频谱分别如图2（a）、（b）所示，图中假定调制信号 的上限频率为 。显然，调制信号 的带宽为 。 由图2（a）可见，AM信号波形的包络与输入基带信号 成正比，故用包络检波的方法很容易恢复原始调制信号。但为了保证包络检波时不发生失真，必须满足 ，否则将出现过调幅现象而带来失真。 AM信号的频谱 是由载频分量和上、下两个边带组成（通常称频谱中画斜线的部分为上边带，不画斜线的部分为下边带）。上边带的频谱与原调制信号的频谱结构相同，下边带是上边带的镜像。显然，无论是上边带还是下边带，都含有原调制信号的完整信息。故AM信号是带有载波的双边带信号，带宽为基带信号带宽的两倍，即 式中, 为调制信号 的带宽， 为调制信号的最高频率。 4.1.2  AM信号的解调——相干解调 由AM信号的频谱可知，如果将已调信号的频谱搬回到原点位置，即可得到原始的调制信号频谱，从而恢复出原始信号。解调中的频谱搬移同样可用调制时的相乘运算来实现[2]。相干解调的原理框图如图3所示。 图3相干解调原理框图 将已调信号乘上一个与调制器同频同相的载波，得 由上式可知，只要用一个低通滤波器，就可以将第1项与第2项分离，无失真的恢复出原始的调制信号 4.2  数学模型 信号发生器（产生一个调制信号） 对信号进行AM调制 对调制的信号相干解调 输出波形及调制信号频谱 5.设计的实现 5.1　基于Simulink的仿真模块 图4仿真模块 5.2参数设定 调制信号：频率10HZ,振幅1V。载波：频率100HZ,振幅1V。 带通滤波器：带宽 100-120HZ。 5.3仿真结果 图6 波形1  解调后通过低通滤波器的波形 波形2  信号发生源（调制信号）的波形 波形3  解调后的波形 波形4  调制后的波形 波形5  调制波加入高斯白噪声后的波形 波形6  载波信号波形 波形7  调制波加噪声后经过带通滤波器后的波形 6.总结 6.1项目总结 调制信号f=10HZ A=1V，载波信号f=100HZ A=1V，由上图可知经过调制后的波形频率基本不变，即波形基本不变，加入高斯白噪声后，不仅振幅有所改变，波形也发生失真，但经过带通滤波器后失真情况消失得到频率不变，振幅变为原来的1/2，将已调信号乘上一个与调制器同频同相的载波得到解调波形，经过低通滤波器波形恢复原来的那样，振幅变为原来的1/4，与理论运算结果基本一致。 6.2实验心得 这两周的课程设计很短，但收获很多。我用MATLAB中的Simulink进行了AM调制解调及抗噪性的研究。不但又加深了课本的知识，而且也对Simulink的基本知识有了一定掌握。 本次课程设计中实现了通信基本知识与MATLAB的结合，并在实际中设计并仿真AM调制解调的过程。 这次课程设计中我不得不对AM原理其设计步骤进行更深一层次的理解，对书中原来学到的只知其果不懂其因的理论，在设计中也有了更深刻的认识。 这次设计需要自己设计而我的MATLAB的基础不是很好。这次课程设计虽然很简单，由于没有基础，查找了很多相关的资料，并且上网搜集了很多的相关设计，但由于很多资料上面对于AM都是只简单介绍了原理以及调制解调，还都不是很全。而且这让我在编译和调试过程中除了很多次错误，这是过程，学习就是在过程中进行的，经过自己几天的劳动，再加上同学们和老师的帮助，不仅对读Simulink了很大提高，更加熟系了MATLAB的应用，也对其中的函数有了大概的了解 总之这次课程设计收获很大，是一场难得的锻炼机会。 参考文献 [1] 樊昌兴 ,曹丽娜.通信原理 [M ].北京:国防工业出版社 ,2007: 872 96 . [2] 王立宁,乐光新 ,詹菲. Matlab与通信仿真 [M ].北京:人民邮电出版社 , 2000: 1432 186 . [3] 邵玉斌. Matlab /Simulink通信系统建模与仿真实例分析[M ].北京:清华大学出版社 , 2008: 2152 246 .