MATLAB仿真-BPSK调制的

目录

一、背景 (4)

二、基本要求 (4)

三、设计概述 (4)

四、Matlab设计流程图 (5)

五、Matlab程序及仿真结果图 (6)

1、生成m序列及m序列性质 (6)

2、生成50位随机待发送二进制比特序列，并进行扩频编码 (7)

3、对扩频前后信号进行BPSK调制，观察其时域波形 (9)

4、计算并观察扩频前后BPSK调制信号的频谱 (10)

5、仿真经awgn信道传输后，扩频前后信号时域及频域的变化 (11)

6、对比经信道前后两种信号的频谱变化 (12)

7、接收机与本地恢复载波相乘，观察仿真时域波形 (14)

8、与恢复载波相乘后，观察其频谱变化 (15)

9、仿真观察信号经凯萨尔窗低通滤波后的频谱 (16)

10、观察经过低通滤波器后无扩频与扩频系统的时域波形 (17)

11、对扩频系统进行解扩，观察其时域频域 (18)

12、比较扩频系统解扩前后信号带宽 (19)

13、比较解扩前后信号功率谱密度 (20)

14、对解扩信号进行采样、判决 (21)

15、在信道中加入2040~2050Hz窄带强干扰并乘以恢复载波 (24)

16、对加窄带干扰的信号进行低通滤波并解扩 (25)

17、比较解扩后信号与窄带强干扰的功率谱 (27)

六、误码率simulink仿真 (28)

1、直接扩频系统信道模型 (28)

2、加窄带干扰的直扩系统建模 (29)

3、用示波器观察发送码字及解扩后码字 (30)

4、直接扩频系统与无扩频系统的误码率比较 (31)

5、不同扩频序列长度下的误码率比较 (32)

6、扩频序列长度N=7时，不同强度窄带干扰下的误码率比较 (33)

七、利用Walsh码实现码分多址技术 (34)

1、产生改善的walsh码 (35)

2、产生两路不同的信息序列 (36)

3、用两个沃尔什码分别调制两路信号 (38)

4、两路信号相加，并进行BPSK调制 (39)

5、观察调制信号频谱，并经awgn信道加高斯白噪和窄带强干扰 (40)

6、接收机信号乘以恢复载波，观察时域和频域 (42)

7、信号经凯萨尔窗低通滤波器 (43)

8、对滤波后信号分别用m1和m2进行解扩 (44)

9、对两路信号分别采样，判决 (45)

八、产生随机序列Gold码和正交Gold码 (47)

1、产生Gold码并仿真其自相关函数 (48)

2、产生正交Gold码并仿真其互相关函数 (50)

九、实验心得体会 (51)

直接序列扩频系统仿真

一、背景

直接序列扩频通信系统(DSSS)是目前应用最为广泛的系统。在发送端，直扩系统将发送序列用伪随机序列扩展到一个很宽的频带上去，在接受端又用相同的扩频序列进行解扩，回复出原有信息。由于干扰信息与伪随机序列不相关，扩频后能够使窄带干扰得到有效的抑制，提高输出信噪比。系统框图如下图所示：

二、基本要求：

1.通过matlab建模，对直扩系统进行仿真，数据调制方式可以自由选择，可以

使用基带信号，但最好能使用频带信号，信道为高斯白噪信道。要仿真出扩频前的信号的频偏，扩频后的信号频谱，过信道之后的频谱以及解扩之后的频谱。

2.研究并仿真产生m序列，写出生成m序列的算法。

3.验证直扩系统对窄带干扰的抑制能力，在信道中加入一个窄带强干扰，仿真

出加了干扰后的频谱图和解扩后的频谱图，给出误码率等仿真图。

4.在以上基础上仿真实现码分多址技术，使用Walsh码进行复用，实现多个信

号同时传输。(选做)

可选项：

1.在信道中加入多径，使用rake接收来抗多径效应。

2.产生除m序列之外的其他随机序列，如Gold码，正交Gold码等等。

3.对比无扩频的系统的误码率。

三、设计概述

本次课设完成基本要求，并选作了可选项码分多址，Gold码及误码率对比。通过matlab建模仿真了直扩系统BPSK调制的各点频偏及时域信号，并仿真了窄带强干扰对直扩系统的影响以及利用改善的WALSH码实现码分多址技术。另外，通过matlab的simulink工具盒bertool工具仿真对比了直扩系统和无扩频系统的误码率。

四、matlab设计流程图

基本扩频系统仿真流程图

100/7Hz 二进制比特信息100Hz 7位双极性m序列

100Hz 扩频序列2000Hz 载波cos4000πt

BPSK调制信号

高斯白噪声

恢复载波cos4000πt

凯萨尔滤波器低通滤波100Hz 7位双极性m序列

采样、判决

五、matlab程序及仿真结果图

1、生成m序列及m序列性质

实验产生7位m序列，频率100Hz，模拟线性反馈移位寄存器序列，原理图如下：

clear all;

clc;

X1=0;X2=0;X3=1;

m=350; %重复50遍的7位单极性m序列

for i=1:m

Y3=X3; Y2=X2; Y1=X1;

X3=Y2; X2=Y1;

X1=xor(Y3,Y1);

L(i)=Y1;

end

for i=1:m

M(i)=1-2*L(i); %将单极性m序列变为双极性m序列

end

k=1:1:m;

figure(1)

subplot(3,1,1) %做m序列图

stem(k-1,M);

axis([0,7,-1,1]);

xlabel('k');

ylabel('M序列');

title('移位寄存器产生的双极性7位M序列') ;

subplot(3,1,2)

ym=fft(M,4096);

magm=abs(ym); %求双极性m序列频谱

fm=(1:2048)*200/2048;

plot(fm,magm(1:2048)*2/4096);

title('双极性7位M序列的频谱')

axis([90,140,0,0.1]);

[a,b]=xcorr(M,'unbiased');

subplot(3,1,3) %求双极性m序列自相关函数

plot(b,a);

axis([-20,20,-0.5,1.2]);

title('双极性7位M序列的自相关函数');

由上图可以看出，7位m序列为1，-1，-1，-1，1，-1，1。另外，自相关函数的图形比较尖锐，最大值为1，最小值为-1/7，符合理论结果。

2、生成50位随机待发送二进制比特序列，并进行扩频编码

生成的信息码频率为100/7Hz，利用m序列编码后，频率变为100Hz。

N=50;a=0;

x_rand=rand(1,N); %产生50个0与1之间随机数

for i=1:N

if x_rand(i)>=0.5 %大于等于0.5的取1，小于0.5的取0

x(i)=1;a=a+1;

else x(i)=0;

end

end

t=0:N-1;

figure(2) %做信息码图

subplot(2,1,1)

stem(t,x);

title('扩频前待发送二进制信息序列');

tt=0:349;

subplot(2,1,2)

l=1:7*N;

y(l)=0;

for i=1:N

k=7*i-6;

y(k)=x(i);

k=k+1;y(k)=x(i);k=k+1;y(k)=x(i);k=k+1;y(k)=x(i);k=k+1;y(k)=x(i);k=k+1;y(k)=x(i); k=k+1;y(k)=x(i);

end

s(l)=0;

for i=1:350 %扩频后，码率变为100/7*7=100Hz

s(i)=xor(L(i),y(i));

end

tt=0:7*N-1;

stem(tt,s);

axis([0,350,0,1]);

title('扩频后的待发送序列码');

3、对扩频前后信号进行BPSK调制，观察其时域波形

BPSK调制采用2kHz信号cos(2*2000*t)作为载波

figure(3)

subplot(2,1,2)

fs=2000;

ts=0:0.00001:3.5-0.00001;%为了使信号看起来更光滑，作图时采样频率为100kHz % ps=cos(2*pi*fs*ts);

s_b=rectpulse(s,1000); %将冲激信号补成矩形信号

s_bpsk=(1-2.*s_b).*cos(2*pi*fs*ts);%扩频后信号BPSK调制时域波形，(1-2.*s_b)

是1，-1序列

plot(ts,s_bpsk);

xlabel('s');

axis([0.055,0.085,-1.2,1.2])

title('扩频后bpsk信号时域波形');

subplot(2,1,1)

s_bb=rectpulse(x,7000);

s_bpskb=(1-2.*s_bb).*cos(2*pi*fs*ts);%无扩频信号BPSK调制时域波形

plot(ts,s_bpskb);

xlabel('s');

axis([0.055,0.085,-1.2,1.2]);

title('扩频前bpsk信号时域波形')

可以看出，100/7Hz的无扩频信号每0.07s时由于序列极性变换产生相位变

换，100Hz的扩频后调制信号每0.01s由于序列极性变换产生相位变换。

4、计算并观察扩频前后BPSK调制信号的频谱

对信号采用400000点fft计算，得到频谱

figure(4)

N=400000;

ybb=fft(s_bpskb,N); %无扩频信号BPSK调制频谱

magb=abs(ybb);

fbb=(1:N/2)*100000/N;

subplot(2,1,1)

plot(fbb,magb(1:N/2)*2/N);

axis([1700,2300,0,0.8]);

title('扩频前调制信号频谱');

xlabel('Hz');

subplot(2,1,2)

yb=fft(s_bpsk,N); %扩频信号BPSK调制频谱

mag=abs(yb);

fb=(1:N/2)*100000/N;

plot(fb,mag(1:N/2)*2/N);

axis([1700,2300,0,0.8]);

title('扩频后调制信号频谱');

xlabel('Hz');

如图，扩频前信号主瓣宽度约为2*100/7=28Hz，扩频后，信号频谱展宽，主瓣1900~2100Hz约为200Hz，为无扩频信号频谱宽度的N=7倍，符合理论推算。

5、仿真经awgn信道传输后，扩频前后信号时域及频域的变化

awgn信道模拟了真实的信道，为传输信号增加了高斯白噪声。在本次仿真中，设定信道信噪比为3dB，即信噪比约为2。

figure(5)

subplot(2,2,1)

s_bpskba=awgn(s_bpskb,3,'measured');%经过信道加高斯白噪,信噪比为3dbw plot(ts,s_bpskb,ts,s_bpskba);

axis([0,0.005,-1.2,1.2]);

xlabel('t');

title('经过信道加噪后的信号与原信号时域波形对比');

subplot(2,2,3)

s_bpska=awgn(s_bpsk,3,'measured');

plot(ts,s_bpsk,ts,s_bpska);

title('扩频后经加噪过信道后的信号与原信号时域波形对比');

xlabel('t');

axis([0.0675,0.0725,-1.2,1.2]);

subplot(2,2,2)

ybba=fft(s_bpskba,N); %无扩频调制信号经信道后频谱分析

magba=abs(ybba);

plot(fbb,magba(1:N/2)*2/N);

title('扩频前经信道调制信号频谱');

axis([1700,2300,0,0.8]);

xlabel('Hz');

subplot(2,2,4)

yba=fft(s_bpska,N); %扩频调制信号经信道后频谱分析

maga=abs(yba);

fb=(1:N/2)*100000/N;

plot(fb,maga(1:N/2)*2/N);

axis([1700,2300,0,0.8]);

xlabel('Hz');

title('扩频后经信道调制信号频谱');

可以看出，蓝色为光滑余弦调制信号，绿色为加噪声后时域波形，出现较大锯齿。至于频谱变化，这张图并不明显，于是我在下一张图继续比较了加入高斯噪声后的频谱变化。

6、对比经信道前后两种信号的频谱变化

figure(6)

title('对比经信道前后的信号频谱');

subplot(2,2,1)

plot(fbb,magb(1:N/2)*2/N);

axis([0,4000,0,0.04]);

title('扩频前调制信号频谱');

xlabel('Hz');

subplot(2,2,2)

plot(fbb,magba(1:N/2)*2/N);

axis([0,4000,0,0.04]);

title('扩频前经信道调制信号频谱');

xlabel('Hz');

subplot(2,2,3)

plot(fb,mag(1:N/2)*2/N);

axis([0,4000,0,0.04]);

title('扩频后调制信号频谱');

xlabel('Hz');

subplot(2,2,4)

plot(fb,maga(1:N/2)*2/N);

axis([0,4000,0,0.04]);

title('扩频后经信道调制信号频谱');

xlabel('Hz');

由上图可以清楚地对比经高斯白噪声信道前后的频谱对比。虽然整体的幅度趋势不变，但是能看出，经过信道加噪后，在所有的频率点上都产生了一定的振幅，符合高斯白噪声的原理。此处的信噪比为3dB。另外可以看出，BPSK调制将信号频谱搬移到了以2000Hz为中心频率的频段上。

下面，我将分别仿真解调解扩后译码输出及加入窄带强干扰后解调解扩译码输出的时域和频谱。

（1）不加窄带强干扰

7、接收机与本地恢复载波相乘，观察仿真时域波形

figure(7)

subplot(2,1,1)

reb=s_bpskba.*cos(2*pi*fs*ts); %无扩频系统接收信号乘以本地恢复载波信号plot(ts,reb);

axis([0.055,0.085,-1.5,1.5]);

xlabel('t');

title('扩频前接收信号乘以恢复载波');

subplot(2,1,2)

re=s_bpska.*cos(2*pi*fs*ts); %扩频系统接收信号乘以本地恢复载波信号

plot(ts,re);

axis([0.055,0.085,-1.5,1.5]);

xlabel('t');

title('扩频后接收信号乘以恢复载波');

可以看出，接收信号乘以恢复载波后，已经能大致恢复出信号的变化。同时，无扩频系统符号速率仍然是100/7Hz即0.07s出现符号变化，扩频系统100Hz即0.01s出现符号变化。

8、与恢复载波相乘后，观察其频谱变化

figure(8)

subplot(2,1,1)

yreb=fft(reb,N);

magreb=abs(yreb);

freb=(1:N/2)*100000/N;

plot(freb,magreb(1:N/2)*2/N);

axis([0,5000,0,0.5]);

title('扩频前乘以恢复载波后信号频谱');

subplot(2,1,2)

yre=fft(re,N);

magre=abs(yre);

plot(freb,magre(1:N/2)*2/N);

title('扩频后乘以恢复载波后信号频谱');

axis([0,5000,0,0.5]);

可以看出，信号乘以频率为2kHz的恢复载波后，在基带和4kHz处存在频谱分量，则下一步需要对信号进行低通滤波。

9、仿真观察信号经凯萨尔窗低通滤波后的频谱

figure(9)

subplot(2,1,1)

fp=100;

fc=200;

as=100;ap=1; %衰减100dB

fsw=22000;

wp=2*fp/fsw;

wc=2*fc/fsw;

Nw=ceil((as-7.95)/(14.36*(wc-wp)/2))+1; %求凯萨尔窗低通滤波器阶数

beta=0.1102*(as-8.7);

window=kaiser(Nw+1,beta);

b=fir1(Nw,wc,window);%返回截止频率为wc的Nw阶的低通滤波器系数向量bs=abs(freqz(b,1,400000,fsw))';%频率响应，400000点的fft变换

plot(bs)

magrebl=bs.*magreb; %频谱与低通滤波器相乘

plot(freb,magrebl(1:N/2)*2/N);

axis([0,200/7,0,1]);

title('扩频前:信号经过凯萨尔窗函数低通滤波');

xlabel('Hz');

subplot(2,1,2)

magrel=bs.*magre;

plot(freb,magrel(1:N/2)*2/N);

title('扩频后:信号经过凯萨尔窗函数低通滤波');

axis([0,200,0,0.4]);

xlabel('Hz');

10、观察经过低通滤波器后无扩频与扩频系统的时域波形

figure(10)

subplot(2,1,1)

yrebl=real(ifft(bs.*yreb,400000)); %对无扩频系统频谱做ifft变换

tm=(1:N)/N*4;

plot(tm,yrebl);

xlabel('t');

title('扩频前经过凯萨尔窗函数滤波后时域波形');

subplot(2,1,2)

yrel=real(ifft(bs.*yre,400000)); %对扩频系统频谱做ifft变换

plot(tm,yrel);

xlabel('t');

title('扩频后经过凯萨尔窗函数滤波后时域波形');

如图，经过低通滤波器后，高频分量基本消失，剩下的信号已经能够进行采样判决，时域波形与原信息基本吻合。

11、对扩频系统进行解扩，观察其时域频域

figure(11)

subplot(2,1,1)

jj=rectpulse(M,1000); %扩频信号乘以解扩序列

yrej=jj.*yrel(1:350000);

plot(ts(1:350000),yrej);

xlabel('t');

axis([0,4,-0.5,0.5]);

title('解扩后信号波形');

subplot(2,1,2)

yj=fft(yrej,N);

magj=abs(yj);

plot(freb,magj(1:N/2)*2/N);

axis([0,500,0,0.2]);

title('解扩后信号频谱');

xlabel('Hz');

由于扩频信号与m序列具有良好的相关性，故乘以m序列以后，能基本还原出原信号波形。同时可以看出，频谱已经由扩展带宽再次缩短，还原出原信号频谱。

figure(12)

title('解扩前后信号频偏对比');

subplot(2,1,1)

plot(freb,magrel(1:N/2)*2/N);

axis([0,200,0,0.4]);

title('解扩前信号频偏');

subplot(2,1,2)

plot(freb,magj(1:N/2)*2/N);

axis([0,200,0,0.4]);

title('解扩后信号频偏');

可以清楚看出，解扩前信号主瓣约为100Hz，解扩后恢复为100/7Hz，与发送信息吻合。

基于Matlab的FM仿真实现

摘要 本次设计主要是以Matlab为基础平台，对FM信号进行仿真。介绍了FM信号，及其调制和解调的基本原理，并设计M文件，分析在混入噪声环境下的波形失真，以及分析FM的抗噪声性能。本设计的主要目的是对Matlab的熟悉和对模拟通信理论的更深化理解。 关键词：Matlab；FM；噪声

前言 (2) 1 设计基础 (3) 1.1 Matlab及M文件的简介 (3) 1.2模拟调制概述 (4) 1.2.1模拟调制系统各个环节分析 (5) 1.2.2 模拟调制的意义 (6) 2 FM基本原理与实现 (7) 2.1 FM的基本原理 (7) 2.1.1调制 (7) 2.1.2解调 (8) 2.2 FM的实现 (8) 2.2.1 FM调制的实现 (8) 2.2.2 FM解调的实现 (9) 2.3 调频系统的抗噪声性能 (10) 2.3.1 高斯白噪声信道特性 (10) 3 FM的仿真实现与分析 (14) 3.1 未加噪声的FM解调实现 (14) 3.2 叠加噪声时的 FM解调 (16) 总结 (20) 致谢 (21) 参考文献 (22) 附录 (23)

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，信息和通信已成为现代社会的命脉。信息作为一种资源，只有通过广泛传播与交流，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。 在通信系统中，从消息变换过来的原始信号所占的有效频带往往具有频率较低的频谱分量(例如语音信号)，如果将这种信号直接在信道中进行传输，则会严重影响信息传送的有效性和可靠性，因此这种信号在许多信道中均是不适宜直接进行传输的。在通信系统的发射端通常需要有调制过程，将调制信号的频谱搬移到所希望的位置上，使之转换成适于信道传输或便于信道多路复用的已调信号；而在接收端则需要有解调过程，以恢复原来有用的信号。调制解调方式常常决定了一个通信系统的性能。随着数字化波形测量技术和计算机技术的发展，可以使用数字化方法实现调制与解调过程。 调制在通信系统中具有重要的作用。通过调制，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可靠性有着很大的影响。调制方式往往决定了一个通信系统的性能。调制技术是指把基带信号变换成传输信号的技术。基带信号是原始的电信号，一般是指基本的信号波形，在数字通信中则指相应的电脉冲。在无线遥测遥控系统和无线电技术中调制就是用基带信号控制高频载波的参数（振幅、频率和相位），使这些参数随基带信号变化。用来控制高频载波参数的基带信号称为调制信号。未调制的高频电振荡称为载波（可以是正弦波，也可以是非正弦波，如方波、脉冲序列等）。被调制信号调制过的高频电振荡称为已调波或已调信号。已调信号通过信道传送到接收端，在接收端经解调后恢复成原始基带信号。

脉宽调制(PWM)技术在电力电子电路的应用

摘要 【摘要】脉冲调制（PWM）技术最早起源于通信技术的调制、解调的思想，并将这种思想推广到测量、电力电子领域。随着全控型器件的发展与微处理器的出现，PWM技术已经变成为了电力电子领域中的重要技术，特别是在斩波电路、逆变电路。本文主要研究了PWM技术的理论基础（面积等效原理）及其控制原理;分析了在PWM控制下降压斩波电路的工作情况，并用matlab建模；分析了在180°方波控制与SPWM控制两种方法下三相桥式逆变电路的工作状态，对比两种方法的优劣，并考虑了加入死区时间对SPWM的影响。结合异步电机变频调速的相关原理，对SPWM技术控制下的逆变电路进行变化，通过控制输出电压的变化来实现变频调速。选择具体的电路，根据理论分析计算相关的参数。使用Matlab软件进行搭建仿真电路，将仿真得到的数据、波形与理论分析相互分析对照，总结其特点。 【关键词】PWM；DC–DC；DC-AC；MATLAB仿真 I

Abstract 【ABSTRACT】Pulse modulation (PWM) technology originated in the communication technology modulation, demodulation of the idea, and this idea extended to the field of measurement, power electronics. With the development of full-controlled devices with the advent of microprocessors, PWM technology has become an important technology in the field of power electronics, especially in chopping circuits, inverting circuits. This paper mainly studies the theoretical basis of the PWM technology (area equivalent principle) and its control principle. The work of the step-down chopper circuit under PWM control is analyzed and modeled by matlab. The analysis of the 180 ° square wave control and SPWM Control the working state of the three-phase bridge inverter circuit under the two methods, compare the advantages and disadvantages of the two methods, and consider the influence of adding dead time to SPWM. Combined with the principle of asynchronous motor frequency control, SPWM technology under the control of the inverter circuit changes, by controlling the output voltage changes to achieve frequency control. Select the specific circuit, according to the theoretical analysis of the relevant parameters. Using Matlab software to build simulation circuit, the simulation of the data, waveform and theoretical analysis of each other analysis, summed up its characteristics. 【KEYWORDS】PWM ;DC –DC ;DC-AC ; MATLAB simulation

基于MATLAB的模拟调制系统仿真与测试(AM调制)

闽江学院 《通信原理设计报告》 题目：基于MATLAB的模拟调制系统仿真与测试学院：计算机科学系 专业：12通信工程 组长：曾锴（3121102220） 组员：薛兰兰（3121102236） 项施旭（3121102222） 施敏（3121102121） 杨帆（3121102106） 冯铭坚（3121102230） 叶少群（3121102203） 张浩（3121102226） 指导教师：余根坚 日期：2014年12月29日——2015年1月4日

摘要在通信技术的发展中，通信系统的仿真是一个重点技术，通过调制能够将信号转化成适用于无线信道传输的信号。 在模拟调制系统中最常用最重要的调制方式是用正弦波作为载波的幅度调制和角度调制。在幅度调制中，文中以调幅、双边带和单边带调制为研究对象，从原理等方面阐述并进行仿真分析；在角度调制中，以常用的调频和调相为研究对象，说明其调制原理，并进行仿真分析。利用MATLAB下的Simulink工具箱对模拟调制系统进行仿真，并对仿真结果进行时域及频域分析，比较各个调制方式的优缺点，从而更深入地掌握模拟调制系统的相关知识，通过研究发现调制方式的选取通常决定了一个通信系统的性能。 关键词模拟调制；仿真；Simulink 目录 第一章绪论 (1) 1.1 引言 (1) 1.2 关键技术 (1) 1.3 研究目的及意义 (2) 1.4 本文工作及内容安排 (2) 第二章模拟调制原理 (3) 2.1 幅度调制原理 (3) 2.1.1 AM调制 (4) 第三章基于Simulink的模拟调制系统仿真与分析 (6) 3.1 Simulink工具箱简介 (6) 3.2 幅度调制解调仿真与分析 (8) 3.2.1 AM调制解调仿真及分析 (8) 第四章总结 (12) 4.1 代码 (13) 4.2 总结 (14)

基于MATLAB的调制技术仿真

移动通信原理课程设计报告 （MATLAB/SIMULINK仿真实训） 项目名称：基于MATLAB的调制技术仿真姓名： 学号：11015435 班级：通信11301 指导教师：朱里奇 电信学院

一概述 调制电路与解调电路是通信系统中的重要组成部分。调制是在发射端将调制信号从低频段到高频段，便于天线发送或实现不同信号源、不同系统的频分复用的过程；解调是在接收端将已调波信号从高频段变换到低频段，恢复原调制信号的过程。 在模拟系统里，按照载波波形的不同，调制可分为脉冲调制和正弦被调制两种方式。脉冲调制是以高频矩形脉冲为载波，用低频调制信号去控制矩形脉冲的过程。其中用低频调制信号分别去控制矩形脉冲的幅度、宽度或相位三个参量的调制，又分别称为脉幅调制(PAM)、脉宽调制(PDM)和相位调制(PPM)。正弦波调制是以高频正弦波为载波，用低频调制信号去控制正弦波的过程。用低频调制信号分别去控制正弦波的振幅、频率或相位三个参量的调制，又分别称为调幅(AM)、调频(FM)和调相(PM)。 二实训内容 普通调幅方式 1.普通调幅信号的表达式、波形、频谱和功率谱 普通调幅方式是用低频调制信号去控制高频正弦波(载波)的振幅，使其随调制信号波形的变化而呈线性变化的方式。 2.普通调幅信号的产生和解调方法 2-1普通调幅信号的产生 将调制信号与直流相加，再与载波信号相乘，即可实现普通调幅。相应的原理框图如图所示。由于乘法器输出电平不太高，所以这种方法称为低电平调幅方法。

2-2 普通调幅信号的解调方法。 ⑴包络检波 利用普通调幅信号的包络反映调制信号波形变化这一特点，如能将包络提取出来，就可以恢复原来的调制信号。这就是包络检波的原理。包络检波的原理图如图所示。 ⑵同步检波 同步检波必须采用一个与发射端载波同频同相(或固定相位差)的信号，这个信号称为同步信号。 3双边带调幅方式 双边带调幅信号的产生与解调方法 产生双边带调幅信号最直接的方法就是将调制信号与载波信号相乘。 由于双边带调幅信号的包络不能反映调制信号，所以包络检波法在这里不适用，而只能采用同步检波。同步检波是进行双边带调幅信号解调的主要方法，与普通调幅信号同步检波不同之处在于，乘法器输出频率分量有所减少。 程序如下：

基于MATLAB的模拟信号频率调制(FM)与解调分析

课程设计任务书 学生姓名：杨刚专业班级：电信1302 指导教师：工作单位：武汉理工大学 题目：信号分析处理课程设计 －基于MATLAB的模拟信号频率调制（FM）与解调分析 初始条件： 1.Matlab6.5以上版本软件； 2.先修课程：通信原理等； 要求完成的主要任务：（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求） 1、利用MATLAB中的simulink工具箱中的模块进行模拟频率（FM）调制与解调，观 察波形变化 2、画出程序设计框图，编写程序代码，上机运行调试程序，记录实验结果（含计算结 果和图表等），并对实验结果进行分析和总结； 3、课程设计说明书按学校统一规范来撰写，具体包括： ⑴目录；⑵理论分析； ⑶程序设计；⑷程序运行结果及图表分析和总结； ⑸课程设计的心得体会（至少800字，必须手写。）； ⑹参考文献（不少于5篇）。 时间安排： 周一、周二查阅资料，了解设计内容； 周三、周四程序设计，上机调试程序； 周五、整理实验结果，撰写课程设计说明书。 指导教师签名： 2013 年 7月 2 日 系主任（或责任教师）签名： 2013年 7月 2日

目录 1 Simulink简介 (1) 1.1 Matlab简介······················································错误！未定义书签。 1.2 Simulink介绍 ···················································错误！未定义书签。 2 原理分析 ·····························································错误！未定义书签。 2.1通信系统 ·························································错误！未定义书签。 2.1.1通信系统的一般模型 ···································错误！未定义书签。 2.1.2 模拟通信系统 (3) 2.2 FM调制与解调原理···········································错误！未定义书签。 3 基于Matlab方案设计 (6) 3.1 Matlab代码 (6) 3.2 Matlab仿真 (8) 4 基于Simulink方案设计 (12) 4.1 使用Simulink建模和仿真的过程 (12) 4.1.1 Simulink模块库简介 (12) 4.1.2 调制解调模块库简介 (13) 4.2 FM调制与解调电路及仿真 (14) 4.3 仿真结果分析 (17) 5 心得体会 ·····························································错误！未定义书签。 6 参考文献 (20) 本科生课程设计评定表

PWM脉宽调制直流调速系统设计及MATLAB仿真验证

PWM 脉宽调制直流调速系统设计及MATLAB 仿真验证 第一章 系统概述 1.1 设计目的 1. 掌握转速，电流双闭环控制的双极式PWM 直流调速原理。 2. 掌握并熟练运用MATLAB 对系统进行仿真。 1.2 设计题目 转速，电流双闭环控制的H 型双极式PWM 直流调速系统，已知： 直流电动机：48, 3.7,200/min,nom nom nom U V I A n r ===允许过载倍数λ=2；时间常数：L T =0.015s ，m T =0.2s ；PWM 环节的放大倍数：S K =4.8,；电枢回路总电阻：R=3Ω；电枢 电阻Ra=2Ω。调节器输入输出电压**nm im U U ==10V. 采用MATLAB 对双闭环系统进行仿真，绘制直流调速系统（Id=const ）稳定运行时转速环突然断线（1、有ACR 限幅值；2、无ACR 限幅值）仿真框图，仿真得出启动转速，起动电流，直流电压Ud ，ASR,ACR 输出电压的波形。并对结果进行分析。 1.3 设计内容 1 简述设计题目及对题目的分析； 2 简述双极式PWM 直流调速系统原理； 3 简述电流环，转速环的控制原理； 4 对电流环、转速环的参数进行计算选取； 5 根据电流环、转速换的参数进行MATLAB 仿真； 第二章 转速、电流双闭环式的双极式PWM 直流调速系统

2.1 双极式PWM 调速原理 可逆PWM 变换器主电路有多种形式，最常用的是桥式（亦称H 形）电路，如图2-1所示，电动机M 两端电压AB U 的极性随全控型电力电子器件的开关状态而改变。 图2-1 桥式可逆PWM 变换电路 双极式控制可逆PWM 变换器的四个驱动电压的关系是：1423g g g g U U U U ==-=-。在一个开关周期内，当0≤t

基于MATLAB模拟调制系统的仿真设计

1 线性模拟调制 1.1模拟调制原理 模拟调制是指用来自信源的基带模拟信号去调制某个载波，而载波是一个确知的周期性波形。模拟调制可分为线性调制和非线性调制，本文主要研究线性调制。 线性调制的原理模型如图1.1所示。设c(t)=Acos2t f o π,调制信号为m(t),已调信号为s(t)。 图1.1 线性调制的远离模型 调制信号m(t)和载波在乘法器中相乘的结果为：t A t m t s w o cos )()('=，然后通过一个传输函数为H(f)的带通滤波器，得出已调信号为。 从图1.1中可得已调信号的时域和频域表达式为： （1-1） 式（1-1）中，M(f)为调制信号m(t)的频谱。 由于调制信号m(t)和乘法器输出信号之间是线性关系，所以成为线性调制。带通滤波器H(f)可以有不同的设计，从而得到不同的调制种类。 1.2双边带调制DSB 的基本原理 在幅度调制的一般模型中，若假设滤波器为全通网络，调制信号m(t)中无直流分量，则输出的已调信号就是无载波分量的双边带调制信号，或称抑制载波双边带（DSB ）调制信号，简称双边带（DSB ）信号。 设正弦型载波c(t)=Acos( t) ，式中：A 为载波幅度， 为载波角频率。 根据调制定义，幅度调制信号（已调信号）一般可表示为： (t)=Am(t)cos(t) （1-2） ?? ???-++==) ()]()([21)()(*]cos )([)(f H f f M f f M f s t h t t m t s o o o w m(t) H(t) A os t w o c s(t) )(' t s

其中，m(t)为基带调制信号。 设调制信号m(t)的频谱为M()，则由公式2-2不难得到已调信号 (t)的频谱： )]()([2 )(c c m M M A s ωωωωω-++= （1-3） 由以上表示式可见，在波形上，幅度已调信号随基带信号的规律呈正比地变化；在频谱结构上，它的频谱完全是基带信号频谱在频域的简单搬移。 标准振幅就是常规双边带调制，简称调幅（AM ）。假设调制信号m(t)的平均值为0，将其叠加一个直流偏量 后与载波相乘，即可形成调幅信号。其时域表达式为: )cos())(()(0t t m t c AM A s ω+= （1-4） 式中： 为外加的直流分量；m(t)可以是确知信号，也可以是随机信号。 若为确知信号，则AM 信号的频谱为: （1-5） AM 信号的频谱由载频分量、上边带、下边带三部分组成。AM 信号的总功率包括载波功率和边带功率两部分。只有边带功率才与调制信号有关，也就是说，载波分量并不携带信息。因此，AM 信号的功率利用率比较低。 AM 调制器模型如下图所示。 图1.2 AM 调制器模型 AM 信号的时域和频域表达式分别为 （1-6） （1-7） 式中，A o 为外加的直流分量；m(t)可以是确知信号也可以是随机信号，但通常认为其平均值为0，即0)(=t m — 。 由频谱可以看出，AM 信号的频谱由载波分量、上边带、下边带三部分组成。上边带的频谱结构与原调制信号的频谱结构相同，下边带是上边带的镜像。因此，AM 信号是带有载波 分量的双边带信号，他的带宽是基带信号带宽 的2倍，即 ) (cos )()(cos ) (cos )]([)(t w c t m t w c A t w c t m A o t s o AM +=+=)]()([2 1)]()([)(w c w M w c w M w c w w c w A o t s AM -+++-++=δδπ)] ()([2 1)]()([)(0 ω ω ω ω ωωωδωδπωc c c c m M M A s -+++-++=f H

直流斩波PWM控制Matlab仿真

课程设计任务书 学生姓名：专业班级： 指导教师：工作单位： 题目: 直流斩波PWM控制Matlab仿真 初始条件： 输入200V直流电压。 要求完成的主要任务:（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求） 1、要求得到0~100V直流电压。 2、在Matlab/simulink中建立电路仿真模型； 3、对电路进行仿真； 4、得到结果并对结果进行分析； 时间安排： 课程设计时间为两周，将其分为三个阶段。 第一阶段：复习有关知识，阅读课程设计指导书，搞懂原理，并准备收集设计资料，此阶段约占总时间的20%。 第二阶段：根据设计的技术指标要求选择方案，设计计算。 第三阶段：完成设计和文档整理，约占总时间的40%。 指导教师签名：年月日 系主任（或责任教师）签名：年月日

目录 摘要 (1) 1 概述及设计要求 (2) 1.1 概述 (2) 1.2 设计要求 (2) 2 降压斩波电路拓扑分析 (3) 2.1 降压斩波器基本拓扑 (3) 2.2 buck开关型调整器拓扑分析 (3) 2.3 降压斩波电路的重要参数计算方法 (4) 2.3.1 buck调整器的效率 (4) 2.3.2 buck调整器的理想开关频率 (4) 2.3.3 输出滤波电感的选择 (5) 2.3.4 输出滤波电容的选择 (5) 3 电路设计 (6) 3.1 buck主电路设计 (6) 3.2 脉宽调制电路设计 (7) 3.3 MOS管驱动电路设计 (8) 3.4 系统工作总电路 (8) 4 Matlab建模仿真及分析 (9) 4.1 Matlab仿真模型的建立 (9) 4.2 Matlab仿真结果及分析 (10) 结束语 (14) 参考文献 (15)

实验一 模拟通信的MATLAB仿真

实验一 模拟通信的MATLAB 仿真 姓名：左立刚 学号：031040522 简要说明： 实验报告注意包括AM ，DSB ，SSB ，VSB ，FM 五种调制与解调方式的实验原理，程序流程图，程序运行波形图，simulink 仿真模型及波形，心得体会，最后在附录中给出了m 语言的源程序代码。 一．实验原理 1．幅度调制（AM ） 幅度调制（AM ）是指用调制信号去控制高频载波的幅度，使其随调制信号呈线性变化的过程。AM 信号的数学模型如图3-1所示。 图2-1 AM 信号的数学模型 为了分析问题的方便，令 δ =0， 1.1 AM 信号的时域和频域表达式 ()t S AM =[A 0 +m ()t ]cos t c ω （2-1） ()t S AM =A 0 π[()()ωωωωδC C ++-]+()()[]ωωωωc c M M ++-2 1 （2-2）

AM 信号的带宽 2 =B AM f H （2-3） 式中， f H 为调制信号的最高频率。 2.1.3 AM 信号的功率P AM 与调制效率 η AM P AM =()222 2 t m A +=P P m c + （2-4） 式中，P C =2 A 为不携带信息的载波功率；()2 2 t m P m =为携带信息的边带 功率。 ()() t t m A m P P AM C AM 2 2 2+= = η （2-5） AM 调制的优点是可用包络检波法解调，不需要本地同步载波信号，设备简单。AM 调制的最大缺点是调制效率低。 2.2、双边带调制（DSB ） 如果将在AM 信号中载波抑制，只需在图3-1中将直流 A 0 去掉，即可输出 抑制载波双边带信号。 2.2.1 DSB 信号的时域和频域表达式 ()()t t m t c DSB S ωcos = （2-6） ()()()[]ωωωωωC C DSB M M S ++-=2 1 （2-7） DSB 信号的带宽 f B B H AM DSB 2 == （2-8）

MATLAB仿真 BPSK调制

matlab BPSK 调制与解调 1、调制 clear all; g=[1 0 1 0 1 0 0 1];%基带信号 f=100; %载波频率 t=0:2*pi/99:2*pi; cp=[];sp=[]; mod=[];mod1=[];bit=[]; for n=1:length(g); if g(n)==0; die=-ones(1,100); %Modulante se=zeros(1,100); % else g(n)==1; die=ones(1,100); %Modulante se=ones(1,100); % end c=sin(f*t); cp=[cp die]; mod=[mod c]; bit=[bit se]; end bpsk=cp.*mod; subplot(2,1,1);plot(bit,'LineWidth',1.5);grid on; title('Binary Signal'); axis([0 100*length(g) -2.5 2.5]); subplot(2,1,2);plot(bpsk,'LineWidth',1.5);grid on; title('ASK modulation'); axis([0 100*length(g) -2.5 2.5]); 2、调制解调加噪声 clc; close all; clear; %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% % % 假定：

% 2倍载波频率采样的bpsk信号 % 调制速率为在波频率的 N/2m % %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% m=128; N=512; n=1:1:N; N0=0.5*randn(1,N) %噪声 h0=zeros(1,N); % 30阶低通滤波器 h0 f = [0 0.3 0.3 1]; w0 = [1 1 0 0]; b = fir2(30,f,w0); [h,w] = freqz(b,1,N/2); h0(1,1:N/2)=abs(h'); for i=1:N/2 h0(1,N-i+1)=h0(1,i); end; %%%%%%%%% 随机序列 a=rand(1,m); for i=1:m if(a(1,i)>0.5) a(1,i)=1; else a(1,i)=-1; end; end; %%% 生成BPSK信号 bpsk_m=zeros(1,N); j=1;k=1; for i=1:N if(j==(N/m+1)) j=1; k=k+1; end; % 0.05*pi 为初始相位，可以任意改变 bpsk_m(1,i)=a(1,k)*sin(2*pi*0.5*i+0.05*pi)+a(1,k)*cos(2*pi*0.5*i+ 0.05*pi); j=j+1; end; bpsk_m=bpsk_m+N0;% 信号加噪声，模拟过信道 % 接收处理用正交本振与信号相乘，变频 bpsk_m1=bpsk_m.*sin(2*pi*0.5*n); bpsk_m2=bpsk_m.*cos(2*pi*0.5*n); %滤波 tempx=fft(bpsk_m1);

基于PWM控制的直流电动机调速系统设计及MATLAB仿真

┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊ 摘要 在电力拖动系统中，调节电压的直流调速是应用最广泛的一种调速方法，除了利用晶闸管整流器获得可调直流电压外，还可利用其它电力电子元件的可控性，采用脉宽调制技术，直接将恒定的直流电压调制成极性可变，大小可调的直流电压，用以实现直流电动机电枢两端电压的平滑调节，构成直流脉宽调速系统，随着电力电子器件的迅速发展，采用门极可关断晶体管GTO、全控电力晶体管GTR、P-MOSFET、绝缘栅晶体管IGBT等一些大功率全控型器件组成的晶体管脉冲调宽型开关放大器（Pulse Width Modulated）,已逐步发展成熟，用途越来越广。本文主要讨论了直流调速系统的基本概念，在此基础上系统地介绍了转速负反馈单闭环调速系统，转速电流负反馈双闭环调速系统的组成，工作原理，脉宽调速系统的原理和控制方法，介绍了直流脉宽调速系统的控制电路和系统构成。最后应用MATLAB的Simulink，采用面向电气原理结构图的仿真技术，对直流脉宽调速系统进行了仿真分析。 关键词：调速，PWM控制，直流电动机，仿真

┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊ 目录 第一章引言 1.1 直流调速系统简介 (5) 1.2 PWM直流调速的研究背景和发展状况 (5) 1.3 本设计的主要内容 (6) 第二章直流电机调速系统 2.1 直流电机调速系统的概述 (7) 2.1.1 旋转变流机组直流电机调速系统 (7) 2.1.2 静止式可控整流器调速系统 (7) 2.1.3 直流斩波器或脉宽调速 (8) 2.2 电机基本调速方法 (9) 2.2.1 电枢串电阻调速 (9) 2.2.2 弱磁调速 (9) 2.2.3 调压调速 (10) 2.3 转速控制的要求和调速指标 (10) 2.4 闭环直流调速系统 (11) 2.4.1单闭环直流调速系统 (11) 2.4.2 转速电流双闭环调速系统 (14) 2.4.2.1 双闭环系统的稳态结构图和静特性 (16) 2.4.2.2 各变量的稳态工作点和稳态参数计算 (17) 2.4.2.3 双闭环直流调速系统的启动过程分析 (18) 2.4.2.4 转速和电流两个调节器的作用 (20) 第三章PWM调制技术与PWM变换器 3.1 PWM调制技术 (21) 3.1.1 模拟式PWM控制 (21) 3.1.2 数字式PWM控制 (22) 3.2 PWM变换器 (23) 3.2.1 简单的不可逆PWM变换器 (23) 3.2.2 制动不可逆PWM变换器 (24) 3.2.3 H型双极式PWM变换器 (26) 第四章PWM直流电动机调速系统的设计 4.1 PWM-M直流调速系统的控制电路 (28) 4.2 系统设计方案的选择 (29) 4.2.1主电路供电方案选择 (29) 4.2.2主电路形式的选择 (30) 4.2.3控制电路方案的选择 (32) 4.3 直流脉宽调速系统的MATLAB仿真 (33)

matlabFM调制仿真

Matlab FM调制仿真

目录 引言.................................................................................. 一．课程设计的目的与要求 .............................................. 1.1课程设计的目的.................................................... 1.2课程设计的要求.................................................... 二．FM调制解调系统设计............................................... 2.1FM调制模型的建立............................................. 2.2调制过程分析........................................................ 2.3FM解调模型的建立............................................. 2.4解调过程分析........................................................ 2.5高斯白噪声信道特性 ............................................ 2.6调频系统的抗噪声性能分析 ................................ 三．仿真实现...................................................................... 3.1MATLAB源代码.................................................. 3.2仿真结果................................................................ 四．心得体会...................................................................... 五．参考文献...................................................................... 引言 本课程设计用于实现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

双闭环可逆直流脉宽PWM调速系统设计及MATLAB仿真验证

双闭环可逆直流脉宽PWM调速系统设计 及MATLAB仿真

目录 目录 (1) 中英文摘要 (2) 摘要 (2) Abstract (2) 正文 (3) 双闭环可逆直流脉宽PWM调速系统设计 (3) 设计分析 (3) 主电路设计 (9) 电流调节器参数计算 (11) 信号产生电路 (13) GTR驱动电路原理 (14) 辅助回路设计 (15) 转速给定电路设计 (16) 转速检测设计 (16) MATLAB仿真设计 (17) 双闭环调速系统仿真框图 (17) 仿真结果 (18) 结果分析 (22) 总结 (23) 参考文献 (24)

中英文摘要 摘要 直流电机由于具有速度控制容易，启、制动性能良好，且在宽范围内平滑调速等特点而在冶金、机械制造、轻工业等工业部门中得到广泛应用。直流时机转速的控制方法可以分为两类，即励磁控制法与电枢电压控制法。本文主要研究直流调速系统，它主要由三部分组成，包括控制部分、功率部分、直流电动机。长期以来，直流电动机因其具有调节转速比较灵活、方法简单等特点，一直在传动领域占有统治地位。 本文对双闭环可逆直流PWM调速系统进行了较深入的研究，从直流调整系统原理出发，逐步建立了闭环直流PWM调整系统的模型。 Abstract With dc motor speed control is easy, rev, braking performance is good, smooth and in wide range speed adjustment characteristics in metallurgy, machinery manufacturing, light industry, etc. Is widely used

我的基于MATLAB仿真的数字调制与解调设计

摘要：设计了二进制振幅键控(2ASK)、二进制移频键控(2FSK) 、二进制移相键控(2PSK)调制解调系统的工作流程图,并得用了MATLAB软件对该系统的动态进行了模拟仿真,得用仿真的结果,从而衡量数字信号的传输质量。（仿宋、小五号） 关键词：调制解调、2ASK、2FSK、2PSK、2DPSK、MATLAB（宋体、小五号） ABSTRACT(四号加粗居中放置)： The work stream diagrams of 2ASK、2FSK、2PSK are designed .MA TLAB softwave is used to simulate the modem system by the scatter diagrams and wave diagrams, then the transmit quality of digital signal can be measured.（小五号） Key word：Amodulate and ademodulate 、2ASK、2FSK、2PSK、2DPSK、MATLAB（小五号） （正文：宋体、五号 一级标题：黑体、四号，小标题上下空一行。） 一、数字调制解调相关原理 在通信系统中,信道的频段往往是很有限的,而原始的通信信号的频段与信道要求的频段是不匹配的,这就要求将原始信号进行调制再进行发送.相应的在接收端对调制的信号进行解调,恢复原始的信号,而且调制解调还可以在一定程度上抑制噪声对通信信号的干扰。 调制解调技术按照通信信号是模拟的还是数字的可分为模拟调制解调和数字调制解调。数字调制的基本方式可以归结为3类：振幅键控（ASK）、频移键控（FSK）和相移键控（PSK）。此外还有这3类的混合方式。 对于数字调制信号，为了提高系统的抗噪声性能，衡量系统性能的指标是误码率。1.1二进制振幅键控(2ASK) 振幅键控是正弦载波的幅度随数字基带信号而变化的数字调制。当数字基带信号为二进制时，则为二进制振幅键控。设发送的二进制符号序列由0,1序列组成，发送0符号的概率为P，发送1符号的概率为1-P，且相互独立.该二进制符号序列可表示为： 其中： Ts是二进制基带信号时间间隔，g(t)是持续时间为Ts的矩形脉冲， 为单极性不归零脉冲序列，则根据幅度调制的原理，一个二进制的振幅键控信号可以表示成一个单极性矩形脉冲序列与一个正弦型载波的相乘，即 2ASK信号的时间波形如果是通断方式，就称为通断键控信号(OOK信号)。 二进制振幅键控信号的产生可以采用数字键控的方法实现也可以采用模拟相乘的方法实现。2ASK信号与模拟调制中的AM信号类似。所以，对2ASK信号也能够采用非相干解调(包络检波法)和相干解调(同步检测法)，其相应原理方框图如图1.1所示。

脉宽调制matlab仿真

中国为何陷入1956-1976之迷茫二十年？ 1949年建国之初，中国的经济层面有这样一组数据：1亿户小农经济，并且由于长时间的社会动荡，经济脆弱，民生凋敝，生产水平和前代相比，仍是二牛抬犁的状况（在现在的农村，这种情况仍相当普遍），工业基础只是起步。全民唯一可以自豪的是：我们是自己的主人，我们满腔热情，我们信心满满。 在这样的基础之上，中国如何强国？在这个问题上，民族开始了痛苦的探索历程。 从1951年到1956年，中国在恢复生产与经济发展方面做出了巨大努力，并取得相当大的成就，完成了经济的“社会主义改造”。 就经济现实来看，这一段时期应该是对当时中国经济各业（主流还是自给自足农业）的修复与发展，并同时发展与建设新生行业。在经济的发展与延伸——即在中国各业很好地得以恢复之后，进而跨入现代之多元立体交互的网状经济模式（市场经济）时，以共产党为代表的决策层，没有将巨大而古老又富有朝气的中国顺势带入现代国家的行列，或者更确切的讲，全国人民都没有做好进入现代国家的准备，没有对现代国家形成比较理性客观的认识，也没有这方面的打算，相关的人才储备与培养都没有进行。一切因素都要等待历史的再准备。 事实上，当时的中国面临二难抉择： 在政治地位上翻身的农民对现代经济模式几乎一无所知，而借鉴西方现代经济手段与经验至少有两方面的冲突：一、国外列强为了发展多元经济，在从19世纪初、中期开始到20世纪中期的100多年的时间里，对中国极尽蹂躏之能事，从而使全民几代人都对西方充满敌视，包括其经济形式，这方面以美国与日本为代表。二、几千年受到奴役与压迫的中华民族因马克思主义的思想指导而得到解放，但是没有深入地转变经济形式，而片面地对社会主义性质的盲目固持，致使“眼睛里揉不下沙子”，当时国人认为借鉴西方资本主义性质的经济手段意味着放弃社会主义，而再次陷入剥削与压迫的苦海深渊。受尽几千年官僚、地主压迫，与近代西方列强侵凌和中国新官僚买办资本家剥削的中国百姓，在拒绝了西方的社会模式的同时，将整个现代经济形式也一并置入否决之列，尽管西方经济模式不足以整个地代表现代经济理念，但当时，我们似乎没有看的这么远。 最为主要的是整个中国的经济仍以农业为主、分散生产，对发展多元经济并使之合理交换以刺激经济增长之认识麻木，从经济基础和观念都没有准备好，关于现代国家之方向模糊。 熟悉中国历史的毛泽东应该隐约感觉到中国已经过早来到了“历史周期律”的节点——中国历朝历代的自给自足经济发展到顶峰的时候，就会走下坡路。西汉武帝时代、隋文帝杨坚时期、大唐开元盛世时期、大清康乾盛世时期，这些最著名的盛世之后，国家都迅速衰弱并解体。 毛泽东应该有这种深层的恐慌，不然不能解释他何以要一再不切实际地“鼓励”人民积极性搞生产并默许全国性地吹牛皮——一向实事求是的他认为不能伤害人民积极性，过段时间一切会好起来；并祭起他的第一法宝“民主”（当年在延安时期，他回答黄炎培如何摆脱历史周期律时所说）。 毛泽东依赖人民的团结与积极性建立了新中国，他深信再次人民的积极性与“民主”也可以摆脱历史周期律，让中国实现质的飞跃。

利用MATLAB仿真模拟调制系统

利用MATLAB仿真模拟调制系统 MATLAB的名称源自Matrix Laboratory，专门以矩阵形式处理数据，是目前国际上流行的进行科学研究、工程计算的软件，广泛地应用于科学计算、控制系统、信息处理等领域的分析、仿真和设计工作中。MATLAB的出现使得通信系统的仿真能够用计算机模拟实现，只需要输入不同的参数就能得到不同情况下的系统性能，而且在结构的观测和数据的存储方面也比传统的方式有优势，因而MATLAB在通信仿真领域得到越来越多的应用。 本文中，我们对模拟调制系统、数字带通传输系统等列举了一些MATLAB仿真的实例，作为大家学习MATLAB的参考资料，让读者学会处理具体问题的建模编程方法，逐渐掌握MATLAB的通信系统仿真。 由本章的学习我们知道，各种信源所产生的基带信号并不能在大多数信道内直接传输，而是需要经调制后再送到信道中去。在接受端就必须通过相反的过程，即解调。本章中，我们以常规双边带调幅AM系统为例仿真模拟通信系统的各个过程。 我们假定信号频率为10Hz，载波频率为50Hz，采样率为1000Hz，信噪比SNR等于3。要求利用MATLAB软件仿真AM调制每一点的波形，包括信息信号、AM信号、载波信号、已调信号、通过带通滤波器后的信号，解调后的信号；并仿真AM信号频谱、已调信号频谱与解调信号频谱。 MATLAB程序如下：

% 标准调幅AM调制 a0=2;f0=10;fc=50;snr=3; fs=1000; % 变量定义 t=[-50:0.001:50]; am1=cos(2*pi*f0*t); % 产生信号频率为f0的基带信号 am=a0+am1; % 产生AM信号 c_am=cos(2*pi*fc*t); % 产生频率为fc的载波 AM_mod=am.*c_am; % 产生调制信号 am_f=fft(am); % AM频域 AM_modf=fft(AM_mod); y=awgn(AM_mod,snr); % 叠加噪声 figure(1); hold on; subplot(2,2,1); plot(t,am1); axis([0 0.4 -2 2]); title('基带信号波形'); % 绘图subplot(2,2,2); plot(t,am); axis([0 0.4 -2 6]); title('AM信号波形'); subplot(2,2,3); plot(t,c_am); axis([0 0.4 -2 2]); title('载波信号波形'); subplot(2,2,4); plot(t,AM_mod); axis([0 0.4 -8 8]); title('已调信号波形'); hold off; figure(2); hold on; subplot(2,2,1); plot(t,AM_mod); axis([0 0.4 -8 8]); title('已调信号波形'); subplot(2,2,2); plot(t,y); axis([0 0.4 -8 8]); title('叠加噪声后的信号波形');; a=[35,65];b=[30,70]; Wp=a/(fs/2);Ws=b/(fs/2);Rp=3; Rs=15; [N,Wn]= Buttord(Wp,Ws,Rp,Rs) ; % 计算巴特沃斯数字滤波器的阶数和 3db截止频率 [B,A]=Butter(N,Wn,'bandpass'); % 计算巴特沃斯模拟滤波器系统函数的分子、分母多项式系数向量 sig_bandpass=filtfilt(B,A,y); % 带通滤波后信号 subplot(2,2,3); plot(t,sig_bandpass); axis([0 0.4 -8 8]); title('经带通滤波后信号波形'); hold off; AM_dem=sig_bandpass.*c_am; Wp=15/(fs/2);Ws=40/(fs/2);Rp=3; Rs=20; [N,Wn]= Buttord(Wp,Ws,Rp,Rs) ; % 同上 [B,A]=Butter(N,Wn,'low'); AM_demod=filtfilt(B,A,AM_dem) % 低通滤波后信号 AM_demodf=fft(AM_demod); subplot(2,2,4); plot(t,AM_demod); axis([0 0.4 0 2]); title('解调信号波形'); hold off; f=(0:100000)*fs/100001-fs/2; figure(3); hold on;