第五章 幅度调制系统
5-1以占空比为1:1、峰 — 峰值为2m A 的方波为调制信号，对幅度为A 的正弦载波进行标准幅度调制，试
① 写出已调波()AM S t 的表示式，并画出已调信号的波形图；
② 求出已调波的频谱()AM S ω, 并画图说明。
解：① 令方波信号为2
()(1)2
m m T A nT t nT f t T A nT t n T
?
+ <<+??=??- +<<+?? 0,1,2,...n = ± ± ，则
000
()cos 2
()[()]cos ()cos (1)2
m AM m T A A t nT t nT s t A f t t T A A t nT t n T
ωωω?
+ ≤<+??=+=??- +≤<+??
其中0,1,2,...n = ± ± 。
② 取方波信号一个周期的截断信号02
()0
2
m T m T A t f t T A t ?
+ <
()(
)sin(
)4
4
T m T
T
F jA TSa ωωω=-
则根据式（）可以得到方波信号的傅里叶变换为
1(1)2()2()n m n n F j A n T π
ωδω+∞
=-∞
--=--∑
所以已调信号的傅里叶变换为
00001
()()[()()][()()]2(1)122[()()][()()]
AM n m o o o o n F F A n n jA A n T T ωωπδωωδωωπδωωδωωπ
ππ
δωωδωωπδωωδωω=
*-+++-++-- =--++-+-++∑时域及频域图如下所示：
A π2/m j A π
-0
w 0w T
π
+02w T π+
w
()
AM S w ()
AM s t t
()
f t t
T
2
T m
A
5-2已知线性调制信号表示如下： ①10()cos cos S t t t ω=Ω ②20()(10.5sin )cos S t t t ω=+Ω
设Ω=60ω，试分别画出S 1(t)和S 2(t)的波形图和频谱图。
解题思路：对于形如题目所给信号，即可以表达为两个正弦波乘积的形式，一个为载频信号（频率较高，快变化）、一个为基带调制信号（频率较低，慢变化），均可以将慢变化基带信号看作包络，快变化载频看做高频振荡载波，以此作图。 解：
1()S t =0cos cos t t ωΩ
1()[(7)(5)(7)(5)]2
S π
ωδωδωδωδω=
+Ω++Ω+-Ω+-Ω
2()[(6)(6)][(7)(7)(5)(5)]4
j S π
ωπδωδωδωδωδωδω=-Ω++Ω+
+Ω--Ω-+Ω+-Ω两信号的波形图和频谱图如下所示：
5-3已知调制信号的频谱为
)20/()(f f F ∏= 载波信号为
()cos 200C t t π= 画出下列已调信号频谱的草图： ①双边带调制；
②调制指数为的AM 调制； ③传输上边带的单边带调制； ④传输下边带的单边带调制。 解：①已调信号频谱如图所示：
②由于
1()[()]20(20)f t F f Sa t π-=?=
因此
max |()|20f t =
调制指数
max 00
|()|20
0.5f t m A A =
== 这时的载波幅度应为
040A =
因此作图如下：
③已调信号频谱如图所示：
④已调信号频谱如图所示：
5-4已知调制信号Ft A t f π2cos )(=，载波t f A t c c c π2cos )(=，实现DSB 调制，试画出该信号加到包络解调器后的输出波形。
解：DSB 已调信号波形及包络解调器输出波形如下图所示：
5-5试分析DSB 解调当解调载波存在相位误差θ?时对解调性能的影响
解：设调制载波为00()cos()c t t ω=，存在相位误差的解调载波为0()cos()c t t ωθ=+?。
已调信号为
0()()cos()DSB S t f t t ω=
解调时：
000()()/()cos cos()/1
()[cos(2)cos()]/21
()cos()
2DSB S t c t LPF f t t t LP
f t t LP f t ωωθωθθθ?=+? =
?+?+? =? 分析：当0θ?=时，cos()1θ?=，正确解调； 当0θ?≠时，cos()1θ?<：
3cos()0221cos()1()()231102cos()0()cos()()()2222311cos()0()cos()()|co 2222
f t f t f t f t f t f t f t ππθθθπθππθθπθθππθθθ?= ?= ?= ?=- ?
或，，输出，仍正比于但幅度小于；
，，输出，是s()|θ???
???
??????的反相。
5-6若基带信号()f t 如图所示，用该信号对载波进行DSB 调制，并将已调信号送入一包络检波器的输入端。试确定检波器的输出波形，并说明输出波形是否产生失真若产生失真原因何在怎么才能作到不失真检出
图 解：检波器的输出波形如下图所示：
()
f t t
t1
t2t3
输出波形有失真。原因是已调信号包络没有包含全部幅度信息，信号有过零点，幅度信息还包含在已调信号相位上。当采用包络检波时，，只得到了部分幅度信息，因此有失真。 要想无失真，应对DSB －SC 信号插入同频大载波t A 00cos ω ，A 0max |)(|t f ≥。
5-7用双音测试信号计算一个50 kW （未调制时）的AM 广播发射机。发射机外接50Ω负载，测试信号m(t)=A 1cos ω1t ＋A 1cos2ω1t ，f 1=500HZ 。试： ①计算AM 信号的包络；
②确定90%调制（调幅指数m=90%）下的A 1值
③确定90%调制时通过50Ω负载的电流峰值和电流有效值。
解：①未调制载波信号为00()cos c t A t ω=，在外接50Ω负载的情况下信号功率为
2
50000/50P == 因此得到
02236A V ≈
AM 已调信号为
00011110()[()]cos [cos cos 2]cos AM s t A m t t
A A t A t t
ωωωω=+ =++
因此AM 信号包络为
11112236cos cos 2A t A t ωω++
②根据定义，调幅指数可表示为
max 1
00
|()|20.9m t A m A A =
== 因此
100.451006A A V ==
③通过50Ω负载的峰值电压为0102 1.94248.4V A A A +== ，因此电流峰值为
01.98550A A ≈
60A ≈ 。
5-8对基带信号m(t)进行DSB 调制，m(t)=cos ω1t ＋2cos2ω1t ，ω1=2πf 1，f 1=500HZ ，载波幅度为1。试：
①写出该DSB 信号的表达式，画出该波形； ②计算并画出该DSB 信号的频谱； ③确定已调信号的平均功率。 解：①DSB 信号的表达式为
110()()()(cos 2cos )cos DSB S t m t c t t t t ωωω=?=+?
②该DSB 信号的频谱为
111100*********
()()()21
[()()2(2)2(2)]
2*[()()][()()2(2)2(2)
2
(DSB S M C ωωωππδωωπδωωπδωωπδωωπ
πδωωπδωωπ
δωωωδωωωδωωωδωωωδωω=* =-+++-++ -++ =
--+-++--+-+ ++01010101)()2(2)2(2)]
ωδωωωδωωωδωωω-+++++-+++
③已调信号的平均功率为
1()21(11221122)223DSB DSB P S d W
ωω
πππ+∞
-∞= =??+++++++ = ?
5-9 设SSB 发射机被一正弦信号m(t)调制，m(t)=5cos ω1t ，ω1=2πf 1，f 1=500Hz ，载波幅度为1。试：
①计算m(t)的希尔伯特变换m^(t)； ②确定下边带SSB 信号的表达式； ③确定SSB 信号的均方根（rms ）值； ④确定SSB 信号的峰值； ⑤确定SSB 信号的平均功率。
解：① m(t)=5cos ω1t ，其傅里叶变换为
11()5[()()]M ωπδωωδωω=-++
其希尔伯特变换的频谱为
?()sgn()()M
j M j ωωωπδωωδωω11=-? =5[(+)-(-)]
因此m(t)的希尔伯特变换为
1?()[()]5sin m
t m t t ω==H ②下边带SSB 信号的表达式为
00101001?()()cos ()sin 5cos cos 5sin sin 5cos[()]
LSB S t m t t m
t t t t t t t ωωωωωωωω=+ =?+? =- ③以LSB 信号为例：
LSB rms = = = =
④由LSB 信号的表达式可以知道SSB 信号峰值为
max max ()|()|5SSB LSB S t S t ==
⑤SSB 信号平均功率为
2
25
()12.52
SSB SSB P S t W ==
=
5-10若基带信号()f t 是由频率为11000 f Hz =及22000 f Hz =、幅度均为1 V 的正弦波组成的双音频信号。用该基带信号对频率为100 kHz ，振幅为2 V 的正弦载波进行SSB 调制。 ①试求已调波()SSB S t 的表达式及其对应的频谱； ② 画出已调波()SSB S t 的波形。 解：①已知基带信号为
()cos(21000)cos(22000)f t t t ππ=?+?
载波信号为
)101002cos(2)(3t t c ??=π
则DSB 信号为
333333()()()
2cos(21000)cos(210010)2cos(22000)cos(210010)cos(210110)cos(29910)cos(210210)cos(29810)
DSB S t f t c t t t t t t t t t ππππππππ= =???+??? =??+??+??+??滤去下边带，得33
()cos(20210)cos(20410)USB S t t t ππ=?+?； 滤去上边带，得33
()cos(19610)cos(19810)USB S t t t ππ=?+?
其频谱分别为
3333()[(20210)(20210)][(20410)(20410)]USB S f πδωπδωππδωπδωπ=-?++?+-?++?3333()[(19610)(19610)][(19810)(19810)]
LSB S f πδωπδωππδωπδωπ=-?++?+-?++?②以()USB S t 为为例：
333
()cos(20210)cos(20410)2cos(2101.510)cos(2500)
USB S t t t t t ππππ=?+? =???，
画图如下：
5-11设调制系统如图所示，为了在输出端分别得到f 1（t ）和f 2（t ），试确定接收端的c 1(t)和c 2(t)。
解：图中相加器的输出为t t f t t f 0201sin )(cos )(ωω+，
t t c 01cos 2)(ω=时，右边上半支路输出为：
)
(/2sin )()2cos 1)((/]sin )(cos )([cos 21020102010t f LP t t f t t f LP t t f t t f t =++=+ωωωωω t t c 02sin 2)(ω=时，右边下半支路输出为：
)
(/2sin )()2cos 1)((/]sin )(cos )([sin 22010202010t f LP t t f t t f LP t t f t t f t =+-=+ωωωωω
5-12设调制信号为()cos m m f t A t ω=，载波为()00cos C t A t ω=，用该调制信号对载波进行标准幅度调制，试求当0000,4,2,m A A A A =时，已调波()AM S t 的总功率和总边带功率，并对0m A =时的结果进行讨论。
解：已知标准振幅调制信号为
t t A A t S m m AM 00cos ]cos [)(ωω+=
则已调波的总功率为
4
2)(2
202m
AM
AM A A t S
P +==
其中，载波功率为2200A P =，边带功率4
2
m
fB A P =。
所以：
2
02
2
0000P ,02
33,46464m AM fB m AM fB A A P A A A P A P =====时，＝；
时，；
22
0002
20009,21616
3
,44
m AM fB m AM fB A A A P A P A A A P A P ======时，；
时，。
A m =0时，调制信号为0，因此已调信号就是载波，P f
B ＝0，P 0=P AM 。
5-13调幅发射机在500Ω无感电阻上的未调制功率为100W ，而当以5V 峰值的单音调制信号进行幅度调制时，测得输出端的平均功率增加了50%，设已调信号可表示为 t t f A t S AM AM 00cos )](1[)(ωβ+= 试求
① 每个边带分量的输出平均功率； ② 调幅指数AM β；
③ 已调波的最大值()
max
AM S t ；
④ ()f t 的峰值减至2 V 时的输出总平均功率。 解题思路：本题应注意，AM β并不是表示
max
|()|f t A 。对单音调制信号f(t),已调信号可表示为00()[1cos ]cos AM AM m m S t A A t t βωω=+。 解：①由AM 已调信号表达式可知载波为
t A t c 00cos )(ω=
其产生的载波功率为
2
002100A P R
=
= 因此
0A =由于
()cos m m f t A t ω=
因此
00222
00()[1cos ]cos 1()()24
AM AM m m AM
AM m S t A A t t A S
t A A βωωβ=+=+
所以得到已调信号总功率为
2
2
00AM 2()()24150m AM
AM A A A S
t P W R
R
R
β==+=
其中载波功率R
A P 22
00=
＝100W ，所以边带总功率为 R A A P m fB 4)(2
AM 0β=
＝50W
故每个边带的平均功率为25W 。
②由①知R
A A P m f
B 4)(2
AM 0β=
＝50W ，并且
2
02100A R
=，因此 1AM m A β=
由于5m A =，所以得到0.2AM β=。 ③10200)1(|)(|0max =+=m AM AM A A t S β
④V A m
2'=时，
25
4
22''==m m fB fB
A A P P ，故 '4
50825
fB P W =
?= 这时输出的总平均功率为：
W P P P fB AM 108
'0'=+=
5-14图所示为多级调制产生SSB （每次取上边带）信号的频谱搬移过程，其中01500 f kHz =，
02 5 M f Hz =，03100 M f Hz =，话音信号f(t)的频谱范围为300 ~ 3400Hz ，试详细画出信
号的频谱搬移过程。
解：频谱图如下所示：
5-15试计算相干解调时残留边带系统的输出信噪比。
解：残留边带系统相干解调的模型如图所示，其中的带通滤波器()H ω这时应为残留边带滤波器()VSB H ω，其频谱图如图所示。
1
()()()()2
i VSB o S t S t S t f t = =
由于，解调后 所以解调信号输出功率
2
2
1()()4
o o S s t f t ==
根据式（），加性高斯白噪声通过相干解调后输出噪声为
1
()()2
o c n t n t =
所以输出噪声功率为
22111()()444
o c i i N n t n t N ===
其中，i N 为高斯白噪声通过残留边带滤波器()VSB H ω后的输出窄带噪声功率，()VSB H ω频谱如图所示，可以得到输出噪声功率为：
20
|()|2
2[()]()
2i VSB o o m o a o m a n N H f df n
f f f f n f f +∞
-∞= =??+--=+?
所以
1
()4
o o m a N n f f =
+ 因此，残留边带信号相干解调后的输出信噪比为
2()
()()
o VSB o o m a S f t N n f f =
+
5-16将振幅调制信号()AM S t 通过残留边带滤波器产生残留边带信号()VSB S t ，滤波器的传输函数()VSB H ω如图所示。设调制信号为()()sin100sin6000f t A t t ππ=+，试确定残留边带信号()VSB S t 的表达式。
图
解题思路：由于调制信号是双正弦波离散频谱，AM 已调信号也是由若干离散频谱组成。通过()VSB H ω生成VSB 信号时，只需考虑()VSB H ω对各离散谱线的衰减幅度，从而得到衰减后的输出离散谱线。
解：设载波为c f ＝10kHz ，则对应AM 信号为
()[()]cos AM o c S t A f t t ω=+
(sin100sin 6000)cos(20000)cos 20000o A t t t A t ππππ=++
0.5(sin 20100sin19900sin 26000sin14000)cos 20000o A t t t t A t πππππ=-+-+ 含有10 kHz 的载波分量和 kHz 、、13kHz 、7kHz 四个边频分量。
由滤波器传输函数特性知：
当10f kHz =时，(10)0.5H k ±=；
当10.05f kHz =±时，(10.05)0.50.050.55H k ±=+=； 当9.95f kHz =±时，(9.95)0.60.050.45H k ±=-=； 当13f kHz =±时，(13)1H k ±=； 当7f kHz =±时，(7)0H k ±=。
可以得到AM 信号通过()VSB H ω后的输出为：
33()0.5cos(210000)0.550.5sin(210050)0.450.5sin(29950)10.5sin(213000)00.5sin(27000)
0.5cos(21010)0.275sin(210.0510)0.225sin(2o VSB o S t A t A t A t A t A t A t A t A ππππππππ=??+??-?? +??-?? =??+??-339.9510)0.5sin(21310)
t A t π?? +??
5-17已知振幅调制信号()AM S t 的总功率为200kW ，调制信号()f t 的最高频率 5 m f kHz =，载波频率810 o f kHz =，边带功率为40kW ，信道中噪声的双边功率谱密度
()50
510 ()2
n n P f W Hz -=
=?，系统采用包络检波解调。 ① 画出系统框图，并标明频率关系；
② 解调器输入端信噪比()i S N 为多少 ③ 解调器输出端信噪比()o S N 为多少 ④ 解调器信噪比增益AM G 为多少
⑤ 调幅指数m 为多少若提高m 会有什么效果 解：①系统框图如下所示：
②解调器输入信号功率为
W S S AM i 310200?==
输入噪声功率为
?
+--=?????==m
m
f f f f n i W df f P N 001)1052(1052)(235
故解调器输入信噪比为
5102)(
?=i N
S
③由式（）知AM 包络检波器输出信噪比为
m
f n t f N S 0202)
()(=
而由式（）知
W k P t f fB 3210804022)(?=?==
故解调器输出信噪比为
5
3530108.010
510541080)(?=?????=-N S ④
4.0)()(0==
i
AM N
S
N S G
⑤由0400.2200fB
AM
fB P kW P P kW η ===+ ，及式（）:2
2
2AM
AM
AM ββη+=得7.022==AM β 由于max
|()|AM f t m A β==
。在载波幅度0A 一定的情况下，提高调幅指数()AM m β即，会使)(2
t f 变大，从而提高22
22
00
2
2()2()
1
()
AM f t G A A f t f t =
=
++。
5-18设某接收机的输出噪声功率为W 9
10-，系统采用相干解调，输出信噪比为23dB ，由发射机到接收机之间的总传输损耗为100dB 。试问： ①双边带调制时，发射机的功率应为多少
②若改用单边带调制时，发射机的功率又为多少 解： 2.30000
(
)2310200dB S S
dB N N ==≈由于，所以。 ①双边带调制：2=DSB G ，所以接收机输入信噪比
11002i i S S N N =?=， 而由式（）及式（）知接收机输入输出噪声功率关系为i N N 4
1
0=， 所以输出噪声功率为
W N i 9104-?=。
所以接收机输入信号功率为
W N S i i 7104100-?==。
设发射机发射信号功率为S t ，则
10
310log 100410t
i t S dB S S W
==?
②单边带调制：1=SSB G ，所以接收机输入信噪比
00
200i i S S
N N ==
而输入噪声功率为
W N i 9104-?=
所以输入信号功率为
W N S i i 7108200-?==
故
10
310log 100810t
i t S dB S S W
==?
5-19设标准幅度调制系统中，调制信号为单音正弦信号，调制指数为，采用包络检波法解调。若输出信噪比30dB ，试求未调制时载波功率与噪声功率之比。 解：设单音信号为t A t f m m ωcos )(=，载波为t A t c 00cos )(ω=。 已知调制指数为0
0.8m
AM A A β=
=，则调制制度增益为 22
22222
200
222()20.52()2
m AM AM
m AM
A f t G A A f t A ββ?===≈+++ 由00(
)30dB S dB N =可以得到00
1000S
N =，因此解调器输入信噪比为 00
22000i i S S
N N =?= 由式（）和式（）知
i
i m
i i i N A N A A N t f A N S 232.1222)(2
02
2
220=+=+= 所以，未调制载波功率2
2
0A 与输入噪声功率之比为
2
02151531.81.32i i i
A S d
B N N =≈≈
5-20设一个100%单音调制的AM 信号和一个SSB 信号，分别用包络检波器和相干解调器解调。若解调器输入端SSB 信号的功率为5mW ，在保证得到相同输出信号功率的条件下，AM
信号的输入功率应为多大
解：SSB 相干解调：由1SSB G =可以得到
00i i
S S N N =。 而014i N N =
，因此01
1.254
i S S mW ==。 AM 包络解调：由于3
22
22)()(22020
202
202=+?=+=A A A t f A t f G AM
，因此'
'0''023i i S S N N =。 而由式（）和式（）得到输入噪声功率和输出噪声功率相等''
0i N N =，
欲使输出信号功率相同，即
'00 1.25S S mW ==
则AM 信号的输入功率应为'
'
03 1.8752
i S S mW =
=。
5-21设信道中的噪声具有均匀的功率谱密度()3
0.510 n P f W Hz -=?，该信道中传输的是抑制载波的双边带信号，设调制信号()f t 的频带限制于5kHz ，载频为100kHz ，已调信号的功率为10kW 。若接收机的输入信号在加至解调器之前先经过一理想带通滤波器，求：
① 此滤波器应该有怎样的传输特性()H ω
② 解调器输入端的信噪比为多少
③ 解调器输出端的信噪比为多少
④ 求解调器输出端的噪声功率谱密度，并用图形表示之。
解：①该理想带通滤波器应使双边带已调信号完全通过，因此
195||105()0kHz f kHz
H f ≤≤?=? ?其它
②已知解调器输入信号功率为S 10i kW =，而输入噪声率为
10533952()20.510101010k
i n k
N P f df W -==????=?
因此解调器输入信噪比为
(
)1000i S
N
= ③由2DSB G =可得0(
)2()2000i S S
N N
== ④设载频0100f kHz = ，相干解调器输出噪声为
00()()cos /i n t n t t LPF ω=
相当于输入窄带高斯噪声通过乘法器后低通滤波，因此输出噪声的功率谱可表示为
0001
()[()()]/4
n ni ni P f P f f P f f LPF =++-
而输入窄带高斯噪声的功率谱为
30.510|100|5()0ni f kHz kHz
P f -?? -≤=?
?其他
因此，输出噪声功率谱为
300.2510||5()0n f kHz
P f -?? ≤=?
?其他
输入噪声和输出噪声功率谱如下图所示：
设计（论文）任务书 课题名称：AM调制系统的仿真与原理实验分析 完成期限：2009年11月28日至2010年1月3日 院系名称外经贸学院指导教师李XX 专业班级电信0722班指导教师职称副教授学生姓名许XX 学号 071409xxx 院系课程设计（论文）工作领导小组组长签字
摘要 通信按照传统的理解就是信息的传输。在当今高度信息化的社会，信息和通信已经成为现代社会的“命脉”。信息作为一种资源，只有通过广泛的传播与交流，才能产生利用价值，促进社会成员之间的合作，推动社会生产力的发展，创造出巨大的经济效益。而通信作为传输信息的手段或方式，与传感技术、计算机技术相互融合，已成为21世纪国际社会和世界经济发展的强大动力。可以预见，未来的通信对人们的生活方式和社会的发展将会产生更加重大和意义深远的影响。 在此我们将分别介绍各种调制系统，并将重点放在发展迅猛的数字调制上。调制在通信系统中的作用至关重要。所谓调制就是把信号转换成适合在信道中传输的形式的一种过程。调制的方式有很多。根据调制信号时模拟信号还是数字信号，载波是连续波还是脉冲序列，相应的调制方式有模拟连续波调制、数字连续波调制、模拟脉冲调制和数字脉冲调制等。 关键字：模拟调制系统、调制解调、超外差、仿真
目录 引言 (4) 1. 通信系统简介 (5) 1. 1 通信的基本概念 (5) 1. 2 通信的发展史 (5) 1.3 通信系统的组成 (5) 1.4 通信系统的分类 (6) 2. AM调制原理 (6) 2. 1 基本概念 (6) 2．2 AM调制的SystemView仿真 (7) 2．3 仿真模型参数 (10) 2．3．1正弦波发生器 (11) 2.3.2运放 (11) 2.3.3噪声源 (11) 2.3.4低通滤波器 (11) 3. 结语 (12) 参考文献： (13)
北京城市学院信息学部考试试卷A 2011-2012学年第一学期期末 课程名称：现代通信原理 使用班级：无线网专 考试时间：150分钟 考试形式：闭卷 共3页，共五道大题 空白答题纸4页 请在答题纸上作答，答在试卷上成绩无效（如果无答题纸，此内容可以删除。但不允许试卷、答题纸都有答题，不便存档。） 一、 填空（每小题2分，共20分） 1. 数字通信系统的有效性具体可用信道的信息传送速率来衡量，传输速率越高，系 统有效性就越好。一般数字通信系统传输速率有三种定义方法即 ____________、___________________和消息传输速率。 2. 数字通信系统的可靠性指标可用差错率来衡量，常用码元差错率又称_________ 和信息差错率又称为_______________来表示。 3. 通信系统没有固定的分类方法，可从不同的角度对其分类，如按传输信号的性质 分为模拟通信系统和数字通信系统；按工作方式不同又可分为___________通 信、半双工通信和_________________通信。 4. 模拟调制是指用来自信源的模拟基带信号去控制高频载波的某个参数，使该基带 信号被“装载”到这个高频载波上。根据载波受控参数的不同，调制可分为 ____________、____________和调相三种。 5. 角度调制是将调制信号附加到载波的相角上。角度调制已调信号的频谱不是调制 信号频谱在频率轴上的线性搬移，而是使调制信号的频谱结构发生根本性的变 化。因此，角度调制也称为非线性调制，主要包括_________和_________ 两种。 6. 一个实际的数字基带传输系统，尽管进行了精心设计，要使其性能完全达到理想 要求也是十分困难的。为了克服码间串扰或减小其影响，可以对基带系统进行 实验测量和调整。用实验法测量基带传输系统常采用的方法是____________ 法，而对系统性能的调整常采用_________________器进行。 7. 数字调制是用载波信号的某些离散状态来表征所传送的数字信息，也称数字调制
衡量一个数字通信系统性能优劣的最为主要的指标是有效性和可靠性，下面主要针对二进制频移键控(2FSK)、二进制相移键控(BPSK)、二进制差分相移键控(DBPSK)以及四进制差分相移键控（DQPSK）数字调制系统，分别从误码率、频带利用率、对信道的适应能力以及设备的可实现性大小几个方面讨论。 1. 误码率 通信系统的抗噪声性能是指系统克服加性噪声影响的能力。在数字通信系统中，信道噪声有可能使传输码元产生错误，错误程度通常用误码率来衡量。 在信道高斯白噪声的干扰下，各种二进制数字调制系统的误码率取决于解调器输入信噪比，而误码率表达式的形式则取决于解调方式：相干解调时为互补误 差函数erfc形式（k只取决于调制方式），非相干解调时为指数函数形式。 图1和图2是在下列前提条件下得到： ①二进制数字信号“1”和“0”是独立且等概率出现的； ②信道加性噪声n(t)是零均值高斯白噪声，单边功率谱密度为0n，信道参 恒定； ③通过接受滤波器后的噪声为窄带高斯噪声，其均值为零，方差为2nσ； ④由接收滤波器引起的码间串扰很小，忽略不计； ⑤接收端产生的相干载波的相位差为0。
图1 各种数字调制系统误码率 图2 二进制数字调制系统的误码率曲线 DBPSK ()erfc r 12r e - DQPSK (2sin )2erfc r M π —
图3a MDPSK 信号误码率曲线 图3b MPSK 信号的误码率曲线 (1) 通过图1从横向来看并结合图2得到： 对同一调制方式，采用相干解调方式的误码率低于采用非相干解调方式的误码率，相干解调方式的抗噪声性能优于非相干解调方式。但是，随着信噪比r 的增大，相干与非相干误码性能的相对差别越不明显，误码率曲线有所靠拢。 (2) 通过图1从纵向来看： ①若采用相干解调，在误码率相同的情况下，2224ASK FSK BPSK r r r ==，转化成分贝表示为22()3()6()ASK FSK BPSK r dB dB r dB dB r dB =+=+，即所需要的信噪比的要求为：BPSK 比2FSK 小3dB ，2FSK 比2ASK 小3dB ；BPSK 和DBPSK 相比，信噪比r 一定时，若 ()e BPSK P 很小，则()()/2e DBPSK e BPSK P P ≈，若()e BPSK P 很大，则有()()/1e DBPSK e BPSK P P ≈，意味着()e DBPSK P 总是大于()e BPSK P ，误码率增加，增加的系数在1~2之间变化，说明DBPSK 系统抗加性白噪音性能比BPSK 的要差；总之，使用相干解调时，在二进制数字调制系统中，BPSK 的抗噪声性能最优。 ②若采用非相干解调，在误码率相同的情况下，信噪比的要求为：DBPSK
南华大学电气工程学院 《通信原理课程设计》任务书 设计题目：SSB调制解调系统设计 专业：通信工程 学生姓名: 唐军德学号:20114400227 起迄日期:2013 年12月20日~2014年1月3日指导教师:宁志刚副教授 系主任：王彦教授
《通信原理课程设计》任务书
附件二： 《通信原理课程设计》设计说明书格式 一、纸张和页面要求 A4纸打印；页边距要求如下：页边距上下各为2.5 厘米，左右边距各为2.5厘米；行间距取固定值（设置值为20磅）；字符间距为默认值（缩放100%，间距：标准）。 二、说明书装订页码顺序 (1)任务书 (2)论文正文 (3)参考文献，(4)附录 三、课程设计说明书撰写格式 见范例 引言(黑体四号) ☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆(首行缩进两个字，宋体小四号) 1☆☆☆☆(黑体四号) 正文……(首行缩进两个字，宋体小四号) 1.1（空一格）☆☆☆☆☆☆(黑体小四号) 正文……(首行缩进两个字，宋体小四号) 1.2 ☆☆☆☆☆☆、☆☆☆ 正文……(首行缩进两个字，宋体小四号) 2 ☆☆☆☆☆☆ (黑体四号) 正文……(首行缩进两个字，宋体小四号) 2.1 ☆☆☆☆、☆☆☆☆☆☆，☆☆☆(黑体小四号) 正文……(首行缩进两个字，宋体小四号) 2.1.1☆☆☆，☆☆☆☆☆，☆☆☆☆ (楷体小四号) 正文……(首行缩进两个字，宋体小四号) （1）…… ①……
………… 图1. 工作波形示意图(图题，居中，宋体五号) 5结论(黑体四号) ☆☆☆☆☆☆(首行缩进两个字，宋体小四号) 参考文献(黑体四号、顶格) 参考文献要另起一页，一律放在正文后，不得放在各章之后。只列出作者直接阅读过或在正文中被引用过的文献资料，作者只写到第三位，余者写“等”，英文作者超过3人写“et al”。 几种主要参考文献著录表的格式为： ⑴专(译)著：[序号]著者.书名（译者）[M].出版地：出版者，出版年：起~止页码. ⑵期刊：[序号]著者.篇名[J].刊名，年，卷号（期号）：起~止页码. ⑶论文集：[序号]著者.篇名[A]编者.论文集名[C] .出版地：出版者，出版者. 出版年：起~止页码. ⑷学位论文：[序号]著者.题名[D] .保存地：保存单位，授予年. ⑸专利文献：专利所有者.专利题名[P] .专利国别：专利号，出版日期. ⑹标准文献：[序号]标准代号标准顺序号—发布年，标准名称[S] . ⑺报纸：责任者.文献题名[N].报纸名，年—月—日（版次）. 附录（居中,黑体四号） ☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆(首行缩进两个字，宋体小四号)
121 第六章 数字调制系统（数字频带传输系统） 6.1 引 言 在实际通信中，有不少信道都不能直接传送基带信号，而必须用基带信号对载波波形的某些参量进行控制，使载波的这些参量随基带信号的变化而变化，即所谓调制。 数字调制是用载波信号的某些离散状态来表征所传送的信息，在收端对载波信号的离散调制参量进行检测。 数字调制信号也称键控信号。 在二进制时，有 ASK ~ 振幅键控 FSK ~ 移频键控 PSK ~ 移相键控 正弦载波的三种键控波形 见樊书P129，图6－1 6.2 二进制数字调制原理 6.2.1 二进制振幅键控（2ASK ） 一、一般原理及实现方法 2ASK 是用“0”，“1” 码基带矩形脉冲去键控一个连续的载波，使载波时 断时续地输出。 最早使用的载波电报就是这种情况。 数字序列{}n a ()t s 单极性基带脉冲序列 ()()t t s t e c ω=cos 0 与t c ωcos 相乘，()t s 频谱搬移到c f ±附近，实现2ASK 。 {}n a 信号 2ASK 调制的方框图 转换成 数字调制系统的基本结构图
122 带通滤波器滤出所需已调信号，防止带外辐射，影响邻台。 二、2ASK 信号的功率谱及带宽 ()()()() ∑∞-∞ =-=ω=n s n c nT t g a t s t Cos t s t e 0 ???-=p p a n 110，概率为，概率为随机变量 ()()()()()() ()()()s s T f j s a s T j s a s e fT S T f G e T S T G E t e S t s G t g 002 π-ω-?π=???? ??ω=ωω?ω?ω?或，设 ()()()[]c c S S E ω-ω+ω+ω=ω21 ()()()的功率为： 则在频率轴上互不重叠，，假如t e S S c c 0ω-ωω+ω ()()()[]()()()[] c S c S E c S c S E f f P f f P f P P P P -++=ω-ω+ω+ω= ω4 1 4 1 或 )(f P S 为)(t s 的功率谱， 可见，知道了)(f P S 即可知道)(f P E 。 由前面，二进制随机序列)(t s 的功率谱： 的门函数 12s 2 s t t t
DSB调制解调系统设计与仿真 姓名： 学号： 学院：信息工程学院 专业：通信工程 指导老师：
目录 (2) 绪论 (2) 课程设计目的 (3) 课程设计要求 (3) 1. 建立DSB调制解调模型 (4) 1.1 DSB信号的模型 (4) 1.2 DSB信号调制过程分析 (5) 1.3 高斯白噪声信道特性分析 (8) 1.4 DSB解调过程分析 (11) 1.5 DSB调制解调系统抗噪声性能分析 (14) 2. 调制解调仿真过程 (16) 3. 课程设计心得体会 (19) 4. 参考文献 (20)
本课程设计信号的接收端就是通过解调来还原已调制信号从而读取发送端发送的信息。因此信号的解调对系统的传输有效性和传输可靠性有着很大的影响。调制与解调方式往往决定了一个通信系统的性能。双边带DSB信号的解调采用相干解调法，这种方式被广泛应用在载波通信和短波无线电话通信中。 课程设计目的 《通信原理》是通信工程专业的一门极为重要的专业基础课，但内容抽象，基本概念较多，是一门难度较大的课程。本课程设计是DSB调制解调系统的设计与仿真，用于实现DSB信号的调制解调过程，信号的调制与解调在通信系统中具有重要的作用，调制过程是一个频谱搬移的过程，它是将低频信号的频谱搬移到载频位置，解调是调制的逆过程，即是将已调制的信号还原成原始基带信号的过程。在此次课程设计中，我需要通过多方搜集资料与分析，来理解并掌握DSB 调制解调的具体过程和它在MATLAB中的实现方法。通过这个课程设计，我将更清晰地了解DSB的调制解调原理，同时加深对MATLAB这款《通信原理》辅助教学操作的熟练度。 课程设计要求 1．掌握DSB信号的调制解调原理，以此为基础实现DSB信号的调制解调，所有的仿真用matlab或VC程序实现（如用Matlab则只能用代码的形式，不能
一、选择题：（单选或多选，每小题3分，共15分） 1.关于信号接收机的门限效应，下列说法正确的是（）。 A、只要使用包络检波器就存在门限效应； B、所有非相干解调器都存在门限效应； C、所有相干解调器都存在门限效应； D、使用包络检波器不存在门限效应。 2.关于衰落，下述正确的是（）。 A、对多径传播，到达接收点的信号相位和总强度均随机变化； B、对频率不敏感； C、选择性衰落对不同边带的扰动不一样； D、高频时的选择性衰落比低频严重。 3.对于SSB调制技术而言，下述正确的是（）。 A、传输带宽比AM和DSB减少一半； B、信道利用率降低一半； C、同等条件下比AM和DSB更节省功率； D、在军用短波通信中有广泛应用。 4.用单音f(t)=cosωm t对载波C(t)=cosω0t进行调频，若J0（βFM）=0，则其调制效率为（）。 A、0； B、50％； C、100％； D、不确定。 5.对二进制频带传输系统而言，下列说法正确的是（）。 A、FSK、PSK、DPSK的抗衰落性能均优于ASK； B、FSK、PSK、DPSK的最佳判决门限比ASK容易设置； C、接收机的输入信噪比增加，解调的误码率一定下降； D、ASK、PSK、DPSK的频带利用率均高于FSK。 二、填空题（每空2分，共40分） 1.信息传输速率一般分为和，前者的单位是“波特”，后者的单位是“比特/秒”。 2.通信系统的主要性能指标可分为两类，即指标和可靠性指标。 3.将连接和的各种物理媒体称为，将包含信号变换所需的部件和电路的传输 媒介称为，在这种信道中，根据其涵盖的范围不同常可分为和。 4.在实际使用的物理信道中，传输函数如果对信号的影响是固定的，这类信道称为；如 果传输函数随时间随机快变化，则称为。 5.是调频和调相的统称，其特点是直 接调频法的主要优点是在实现线性调频的要求下，可以方便地获得较大的。缺点是。故需要采用来稳定中心频率。 6.PCM通信系统中，接收端重建的信号与发送端原始信号肯定不同，主要原因是存在，PCM 通信系统中采用非均匀量化的目的是使输入信号与量化噪声之比。 7.一相位不连续的二进制FSK信号，发“1”码时的波形为Acos(2000πt+θ1)，发“0”码时的波形为 Acos(8000πt+θ2)，码元速率为400波特，则该FSK信号的最小传输带宽为Hz。 8.将N路频率范围为0.1～4KHz的语音信号用FDM方式进行传输，则采用AM和SSB调制方式 时N路语音信号的最小传输带宽将分别为KHz和KHz。
专业课程设计报告题目：脉冲幅度调制解调系统 姓名： 专业：通信工程 班级学号： 同组人： 指导教师： 南昌航空大学信息工程学院 年月日
摘要 在通信系统中，调制与解调是实现信号传递必不可少的重要手段。所谓调制就是用一个信号去控制另一个信号的某个参量，产生已调制信号。解调则是调制的相反过程，而从已调制信号中恢复出原信号。信号从发送端到接收端，为了实现有效可靠和远距离传输信号，都要用到调制与解调技术。 该系统用于实现脉冲幅度调制解调，采用模块化结构设计，包括输入电路模块、脉冲发生电路模块、调制电路模块、解调滤波电路模块、功放输出电路模块。整个电路的设计借助于multisim 10仿真软件和数字逻辑电路相关理论知识，采用模块化的设计思想，使设计变得简单、方便、灵活性强。 该系统由采样定理实现了对输入正弦信号的调制，然后经由有源二阶滤波器实现了解调并输出正弦信号，最后通过lm386组成的功放电路驱动喇叭发出声音，更加直观地判断解调前后的声音变化，从而判断该系统是否实现了信号的调制解调。 关键词: 调制解调模块化设计通信系统采样定理
目录 第一章设计内容及要求 ··························································································错误！未定义书签。 1.1 脉冲幅度调制解调系统的设计要求及任务·················错误！未定义书签。 1.1.1 设计基本要求··························································错误！未定义书签。 1.1.2 设计任务及目标······················································错误！未定义书签。 1.2 设计的主要参考器件·····················································错误！未定义书签。第二章电路设计原理 ······························································································错误！未定义书签。 2.1 系统工作原理·································································错误！未定义书签。 2.2 设计方案比较和选择·····················································错误！未定义书签。 2.3 主要元器件介绍·····························································错误！未定义书签。 2.4 单元模块·········································································错误！未定义书签。 2.4.1 输入电路模块··························································错误！未定义书签。 2.4.2调制电路模块···························································错误！未定义书签。 2.4.3解调滤波电路模块···················································错误！未定义书签。 2.4.4脉冲发生电路模块···················································错误！未定义书签。 2.4.5 功放输出电路模块··················································错误！未定义书签。第三章系统的具体设计思路··················································································错误！未定义书签。 3.1 各模块参数设计···························································错误！未定义书签。 3.1.1 取样脉冲发生器设计··············································错误！未定义书签。 3.1.2 二阶RC有源滤波器设计 ······································错误！未定义书签。 3.1.1 取样脉冲发生器设计………………………………………………错误！未定义书签。第四章实验、调试及测试结果与分析 ···························································错误！未定义书签。 4.1系统安装与焊接······························································错误！未定义书签。 4.2 电路的调试·····································································错误！未定义书签。 4.3 实验结果记录及分析·····················································错误！未定义书签。 4.3.1取样脉冲发生结果分析………………………………………………错误！未定义书签。 4.3.2抽样脉冲波形分析 (14) 4.3.3解调波形分析 (15) 4.3.4 功放输出电路模块分析 (16)
课程设计说明书 学生姓名:学号： 学院: 信息工程学院 班级: 题目: 通信系统计算机仿真设计 ——频率调制解调系统的仿真 指导教师：职称: 2014 年 1 月 5 日 通信系统计算机仿真设计 ——频率调制解调系统的仿真
摘要：通信按照传统的理解就是信息的传输，信息的传输离不开它的传输工具，通信系统应运而生，本次课程设计是基于System view的通信系统的仿真，也就是在System view软件环境下进行频率调制解调系统的仿真设计。 调制可分为模拟调制和数字调制，模拟调制。模拟调制常用的方法有AM调制、DSB调制、SSB调制；数字调制常用的方法有BFSK调制等。经过调制不仅可以进行频谱搬移，把调制信号的频谱搬移到所希望的位置上，从而将调制信号转换成适合于信道传输或便于信道多路复用的已调信号，而且它对系统的传输有效性和传输的可靠性有着很大的影响。调制方式往往决定着一个通信系统的性能。 关键词：FM调制解调原理；频率调制；FM信号产生和解调；System view。 前言 在模拟通信系统中，信号的频率相对于信号的幅度来说，不容易受噪声的干扰，在收信端更容易准确无误地回复所发送的信号，所以频率角度调制在模拟通信中占有非常重要的作用。角度调制与线性调制不同，已调信号频率不再是原调制信号频谱的线性搬移，而是频谱的非线性变换，会产生于频率搬移不同的新的频率成分，故又被称为非线性调制。 角度调制主要包裹频率调制（FM）和相位调制（PM），他们之间可相互转换。如果载波的频率变化量与调制信号电压成正比，则称为调频（FM）；由于载波频率的变化和相位的变化都表现为载波总相角的变化，因此讲调频和调相统称为调角。由于FM用得比较多，因此这里只讨论频率调制系统。 一、设计要求 （1）掌握FM调制解调的基本原理。 （2）掌握FM信号的产生方法和解调方法 （3）掌握FM信号的波形及频谱特点。 二、知识要点与原理 2.1 FM信号的产生 频率调制是用调制信号x（t）控制载波的频率，使已调信号x FM（t）的频率按x（t）的规律变化，载波的振幅不变。更明确一点说，瞬时角频率偏移随x（t）成正比例变化，即FM信号的振幅是不变的，调制信号x（t）的大小用FM信号与时间轴上零交点的疏密来表示，x（t）越大，则实践轴上的零交点越多。FM信号零交叉点的变化规律直接反映了x （t）的变化规律。 角度调制的一般表达式为：x m(t)=A c cos[c t+(t)] （1）式中，A c为载波振幅；[w c t+ (t)]为信号瞬时相位。 对调频波来说，有k f x(t) （2）
贵州大学明德学院 《高频电子线路》 课程设计报告 题目：模拟角度调制系统 学院：明德学院 专业：电子信息工程 班级： 学号： 姓名：周科远 指导老师：宁阳 2012年1月 1日
《高频电子线路》课程设计任务书 一、课程设计的目的 高频电子线路课程设计是专业实践环节之一，是学习完《高频电子线路》课程后进行的一次全面的综合练习。其目的让学生掌握高频电子线路的基本原理极其构造和运用，特别是理论联系实践，提高学生的综合应用能力。 二、课程设计任务 课程设计一、高频放大器 课程设计二、高频振荡器 课程设计三、模拟线性调制系统 课程设计四、模拟角度调制系统 课程设计五、数字信号的载波传输 课程设计六、通信系统中的锁相环调制系统 共6个课题选择，学生任选一个课题为自己的课程设计题目，独立完成；具体内容按方向分别进行，不能有雷同；任务包括原理介绍、系统仿真、波形分析等；要求按学校统一的课程设计规范撰写一份设计说明书。 三、课程设计时间 课程设计总时间1周（5个工作日） 四、课程设计说明书撰写规范 1、在完成任务书中所要求的课程设计作品和成果外，要撰写课程设计说明书1份。课程设计说明书须每人一份，独立完成。 2、设计说明书应包括封面、任务书、目录、摘要、正文、参考文献(资料)等内容，以及附图或附件等材料。 3、题目字体用小三，黑体，正文字体用五号字，宋体，小标题用四号及小四，宋体，并用A4纸打印。
目录 摘要...................................................................I ABSTRACT .............................................................II 一．课程设计的目的与要求.. (1) 1.1课程设计的目的 (1) 1.2课程设计的要求 (1) 二．FM调制解调系统设计 (2) 2.1FM调制模型的建立 (3) 2.2调制过程分析 (3) 2.3FM解调模型的建立 (4) 2.4解调过程分析 (5) 2.5高斯白噪声信道特性 (6) 2.6调频系统的抗噪声性能分析 (9) 三．仿真实现 (10) 3.1MATLAB源代码 (11) 3.2仿真结果 (15) 四．心得体会 (18) 五．参考文献 (19)
（20分）填空 １、数字通信系统的主要优点是__________ 、_____________、________________、________________。 ２、通信系统的主要质量指标通常用_________和________衡量，FSK 系统指标具体用______ _和_ _______衡量，FM/PM系统具体指标用______ 和______ _衡量。 ３、PCM量化可以分为和。在线性PCM中，抽样频率为8 KHZ，对双极性信号编码时编码器输出码元速率为72 KB，则量化信噪比为_______dB。 ４、ΔM信号携带着输入信号的_______信息，Σ—ΔM信号携带着输入信号的_______信息，PCM信号携带着输入信号的_______信息，。 ５、窄带高斯噪声的一维随机包络服从_________ 分布，其概率密度函数p（x）= ；OOK信号加窄带高斯噪声的 一维随机包络服从分布。 ６、在0—-T时刻内高度为A的矩形信号，与之相匹配的滤波器的单位冲激响应h（t）图形为，传递函数H(ω)= ,最大输 出信噪比r 0max = ,最大信噪比出现的时刻t o =。 ７、门限效应是；用示波器观察眼图的方法步骤是（1）， （2）。 ８、二进制代码 1011000000000000101的差分码 是；HDB3码是 +1 。 9、在ΔM系统中，输入信号f(t)=Acosω k t，抽样速率为f s ，量化台阶为δ， 要求系统不出现过载现象，而且能正常编码，输入信号f(t)的幅度范围应 为。 10、信道带宽为6 MHz，信号功率与噪声谱密度之比为6 MHz，则信道最大传输速率为，当信道带宽B趋向无穷大时，则信道最大传输速率为。 二、（15分）已知语音信号的最高频率fm为4kHz,幅度范围为（-5.120V，+5.120V）,采用13折线法对其进行PCM，试回答计算下列问题：
成绩 西安邮电大学 《通信原理》软件仿真实验报告 实验名称：数字频带系统--2ASK系统 院系：通信与信息工程学院 专业班级： 学生姓名： 学号： （班内序号） 指导教师：张明远 报告日期：2013年10月13日
●实验目的： 1、掌握2ASK信号的波形和产生方法； 2、掌握2ASK信号的频谱特点； 3、掌握2ASK信号的解调方法； 4*、掌握2ASK系统的抗噪声性能。 ●知识要点： 1、2ASK信号的波形和产生方法； 2、2ASK信号的频谱； 3、2ASK信号的解调方法； 4*、2ASK系统的抗噪声性能。 ●仿真设计电路及系统参数设置： 采用模拟相乘法和键控法产生2ASK信号，经调制后用相干解调法和包络解波法进行解调系统框图： 时间参数：No. of Samples =8192；Sample Rate =10000Hz 单极性不归零码Rate = 200Hz，Amp =0.5V，Offset = 0.5V 载波Amp = 1V，Frep = 1000Hz； 图14为带通滤波器，Low Fc = 8000Hz，Hi Fc = 1200Hz 图18为全波整流器 图4和19为低通滤波器，截止频率为200Hz 图5和20为采样器，采样频率为200Hz 图8和21为保持器 图7和22为比较器，比较条件为a>=b,True Output=1v，False Output=-1v ●仿真波形及实验分析： 1.调制信号 原始信号，模拟相乘法得2ASK，键控法得2ASK瀑布图
原始信号频谱 模拟相乘法得2ASK 键控法的2ASK信号 分析：原始信号经模拟相乘法和键控法所得的2ASK信号波形相同，频谱也相同。所以两种方法均可获得2ASK信号
课程设计说明书 课程设计名称：通信专业课程设计 课程设计题目： FSK调制解调系统 学院名称：信息工程学院 专业：班级： 学号：姓名： 评分：教师： 20 13 年 7 月 1 日
专业 课程设计任务书 20 12－20 13 学年 第 2 学期 第 17 周－ 19 周 注：1、此表一组一表二份，课程设计小组组长一份；任课教师授课时自带一份备查。 2、课程设计结束后与“课程设计小结”、“学生成绩单”一并交院教务存档。 题目 FSK 调制解调系统 内容及要求 1．用分立元件实现相位不连续的2FSK 信号的调制； 2. 提高要求：用锁相环完成2FSK 信号的解调。 门1 门2 倒相 + 2FSK 信号调制 PD LPF VCO 2FSK 信号解调 进度安排 17周：查找资料，进行系统软件方案设计； 18周：软件的分模块调试； 19周：系统联调；设计结果验收，报告初稿的撰写。 学生姓名： 指导时间：每周一、二、三、四 指导地点：E 楼 610 室 任务下达 20 13年 6月 17 日 任务完成 20 13年 7月 5 日 考核方式 1.评阅 □ 2.答辩 □ 3.实际操作□ 4.其它□ 指导教师 系（部）主任
摘要 本课程设计主要运用Multisim仿真软件，设计并进行2FSK的调制与解调系统仿真。在本次课程设计中先根据2FSK调制与解调原理构建调制解调电路，从Multisim工具箱中找出所需各元件，合理设置好参数并运行,用示波器的仿真图形判断2FSK的调制解调系统仿真是否成功。 利用分立元件，将不同频率的方波信号经过振荡器产生正弦波信号，并输入到CD4066模拟开关。利用1KHz载波信号去控制模拟开关，输出相位不一定连续，频率不同的正弦波信号，从而实现利用基带信号选择不同频率的信号。 关键词：Multisim，2FSK ，调制，解调，模拟开关
5-1以占空比为1:1、峰 — 峰值为2m A 的方波为调制信号，对幅度为A 的正弦载波进行标准幅度调制，试 ① 写出已调波()AM S t 的表示式，并画出已调信号的波形图； ② 求出已调波的频谱()AM S ω, 并画图说明。 解：① 令方波信号为2 ()(1)2 m m T A nT t nT f t T A nT t n T ? + <<+??=??- +<<+?? 0,1,2,...n = ± ± ，则 000 ()cos 2 ()[()]cos ()cos (1)2 m AM m T A A t nT t nT s t A f t t T A A t nT t n T ωωω? + ≤<+??=+=??- +≤<+?? 其中0,1,2,...n = ± ± 。 ② 取方波信号一个周期的截断信号02 ()0 2 m T m T A t f t T A t ? + <
A π2/m j A π -0 w 0w T π +02w T π+ w () AM S w () AM s t t () f t t T 2 T m A 5-2已知线性调制信号表示如下： ①10()cos cos S t t t ω=Ω ②20()(10.5sin )cos S t t t ω=+Ω 设Ω=60ω，试分别画出S 1(t)和S 2(t)的波形图和频谱图。 解题思路：对于形如题目所给信号，即可以表达为两个正弦波乘积的形式，一个为载频信号（频率较高，快变化）、一个为基带调制信号（频率较低，慢变化），均可以将慢变化基带信号看作包络，快变化载频看做高频振荡载波，以此作图。 解： 1()S t =0cos cos t t ωΩ
大连理工大学实验报告 学院（系）：专业：班级： 姓名：学号：组： 实验时间：实验室：实验台： 指导教师签字：成绩： 实验名称：Simulink仿真AM调制解调系统 一、实验程序和结果： 利用matlab中的simulink功能，对系统进行仿真。 1.语音信号的调制与解调 （1）各部分参数设计： ①输入的调制信号： 调制信号的频率为20Hz，载波信号的频率为200Hz，二者的采样频率均为1000Hz，满足采样频率的要求。 ②随机信号模拟的干扰： 在实际仿真时，随机信号模拟信道的干扰信号，但在进行仿真时，并无图像输出。大概设置存在问题。 ③带通滤波器的参数设置： 滤波器为带通滤波器，下限通带频率为150Hz,阻带频率为100Hz；上限通带频率为250Hz,阻带频率为300Hz.采样频率为1000Hz. ④低通滤波器： 低通滤波器的上限通带截止频率为25Hz，阻带频率为30Hz；采样频率为1000Hz。
（2）框图： （3）各处时域频域波形： A.调制信号： 时域图像：频域图像：
B.载波信号： 时域波形：频域波形： C.调制后信号波形： 时域波形：频域波形： D.加入噪声后图像： 时域波形：频域波形：
E.带通滤波器后信号图像： 时域波形：频域波形： F.通过低通滤波器后信号图像： 时域波形：频域波形： 2、结果分析 该系统使用乘法器对低频信号进行幅度调制，用低频信号u控制高频载波u0的幅度。再利用想干解调的方法将原信号还原。由输出波形可知，该系统基本实现了预定的功能。但加噪声后的波形输出幅度波动较大，原因是带通滤波器对噪声的滤波效果不理想，导致解调后的波形含有剩余的噪声分量，主要是f0附近的噪声对波形造成了影响。
吉大18年9月《现代通信原理》作业考核试题-0001 试卷总分:100 得分:0 一、单选题(共4 道试题,共16 分) 1.某数字信号的码元传输速率为1200波特，当它采用四进制传输时，其信息传输速率为多少()bit/s。 A.4800 B.1200 C.3600 D.2400 正确答案:D 2.关于数字调制描述不准确的是（）？ A.数字调制是用载波信号的某些离散状态来表征传送的信息，在接收端对载波信号的离散调制参量进行检测 B.数字调制也有调幅，调频和调相三种基本形式 C.和模拟调制原理上没有区别 D.和模拟调制原理有根本区别 正确答案:D 3.对于低通模拟信号而言，为了能无失真恢复，理论上对于抽样频率有什么要求（）？ A.采样频率大于等于信号最高频率的两倍 B.采样频率大于等于信号最高频率的一倍 C.采样频率小于信号最高频率的两倍 D.采样频率小于等于信号最高频率的一倍 正确答案:A 4.对于多进制，例如在八进制（M=8=23）中，若码元速率为1200 B，则信息速率为（）。 A.3600 b/s B.800 b/s C.1600 b/s D.6400 b/s 正确答案:A 二、多选题(共4 道试题,共16 分) 1.抽样定理的分类描述正确的有哪些（）。 A.根据信号是低通型的还是带通型的，抽样定理分低通抽样定理和带通抽样定理； B.根据用来抽样的脉冲序列是等间隔的还是非等间隔的，抽样定理分均匀抽样定理和非均匀抽样定理 C.根据抽样的脉冲序列是冲击序列还是非冲击序列，抽样定理分理想抽样定理和实际抽样定理
D.以上都不对 正确答案:ABC 2.下面属于数字通信系统研究的基本问题的是()。 A.A/D,D/A变换 B.数字基带信号的特性 C.数字基带传输原理 D.数字调制与解调原理 正确答案:ABCD 3.调制在通信系统中的作用是（）。 A.把基带信号转换成适合在信道中传输的已调信号 B.实现信道的多路复用，以提高信道利用率 C.改善系统搞噪声性能 D.以上全不对 正确答案:ABC 4.通信的三要素描述包括()。 A.信源 B.信道 C.信宿 D.信息 正确答案:ABC 三、判断题(共17 道试题,共68 分) 1.接收设备:与发送设备的相反,从接收信号中恢复出相应的原始基带信号。 A.错误 B.正确 正确答案:B 2.信号的最佳接收是指在不改变信道和噪声的条件下，如何使正确接收信号的概率最大，使错误接收的概率减到最小。 A.错误 B.正确 正确答案:B 3.由连续谱和离散谱构成是2PSK与2DPSK信号的功率谱密度的一个特点。 A.错误
***************** 实践教学 ***************** 兰州理工大学 计算机与通信学院 2013年春季学期 通信系统仿真训练 题目：正交幅度调制信号（QAM）调制解调系统的性能分析 专业班级： 姓名： 学号： 指导教师： 成绩：
摘要 正交振幅调制（QAM）是一种振幅和相位联合键控。它是功率和带宽相对高效的信道调制技术，误码率较低。本次课程设计主要是对正交幅度调制解调工作过程的仿真，绘制了QAM的星座图及误码率曲线，在调制信号加入噪声对抗噪声性能进行了分析，并和QPSK进行对比得到相应结论。 关键词：QAM;调制解调;星座图;误码率
目录 第一章前言 (1) 第二章正交幅度调制解调系统基本原理 (2) 2.1 调制及解调的相关概念 (2) 2.2 正交振幅调制系统 (2) 2.2.1 正交幅度调制技术及QAM (2) 2.2.2 QAM的误码率性能 (7) 2.2.3 眼图的分析 (8) 第三章正交幅度调制解调的仿真及结果分析 (10) 3.1 正交调制过程 (10) 3.1.1随机序列的产生 (10) 3.1.2 序列的串并变换 (10) 3.1.3 成型滤波（平方根升余弦滤波器） (10) 3.1.4 调制 (11) 3.2 加高斯白噪声及解调 (12) 3.3 误码率曲线 (12) 3.5 QAM和PSK的眼图及星座图分析 (14) 总结 (19) 参考文献 (20) 附录 (21) 致谢 (29)
第一章前言 随着现代通信技术的发展，特别是移动通信技术高速发展，新的需求层出不穷，促使新的业务不断产生，因而导致频率资源越来越紧张。在有限的带宽里要传输大量的多媒体数据，频谱利用率成为当前至关重要的课题。 16QAM技术因为具有高频谱利用率、高功率谱密度等优势，被广泛应用于高速数据传输系统.在很多宽带应用领域，比如数字电视广播，Internet宽带接入，QAM系统都得到了广泛的应用。QAM也可用于数字调制。数字QAM有4QAM、8QAM、16QAM、32QAM 等调制方式。其中，16QAM和32QAM广泛用于数字有线电视系统。 无线通信技术的迅猛发展对数据传输速率、传输效率和频带利用率提出了更高的要求。选择高效可行的调制解调手段，对提高信号的有效性和可靠性起着至关重要的作用。由于QAM已经成为宽带无线接入和无线视频通信的重要技术方案。关于调制解调技术的仿真研究对于QAM理论研究和相关产品开发具有重要意义。 目前，我国的有线电视采用DVB-C标准。DVB系统的信源编码统一使用MPEG-2编码。模拟信号经抽样、量化、编码后形成的数字基带信号，其码率很高，占用的频带也很宽。QAM(Quadrature Amplitude Modulation)就是用两个调制信号对频率相同、相位正交的两个载波进行调幅，然后将已调信号加在一起进行传输或发射。在NTSC制和PAL制中形成色度信号时，用的就是正交调幅方式将两个色差信号调制到色度副载波上。 在移动通信中频谱利用率一直是人们关注的焦点之一，随着微蜂窝(Microcell)和微微蜂窝(Picocell)系统的出现，使得信道的传输特性发生了很大变化，接收机和发射机之间通常具有很强的支达分量，以往在蜂窝系统中不能应用的但频谱利用率很高的QAM已引起人们的重视，许多学者已对16QAM及其它变型的QAM在PCN中的应用进行了广泛深入地研究。这是近年来被国际上移动通信技术专家十分重视的一种信号调制方式。