基于Simulink的模拟通信仿真—采用AM调制技术

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)第一章绪论1.1引言在通信技术的发展中，通信系统的仿真是一个技术重点。

通常情况下，调制可以分为模拟调制和数字调制。

在模拟调制中，调制信号为连续的信号，而在数字调制中调制信号为离散信号。

实验一：AM 信号的调制与解调实验目的：1.了解模拟通信系统的仿真原理。

2.AM 信号是如何进行调制与解调的。

实验原理：1.调制原理：AM 调制是用调制信号去控制高频正弦载波的幅度，使其按调制信号的规律变化的过程,就是按原始电信号的变化规律去改变载波某些参量的过程。

+m(t)S AM (t)A 0cos ωc tAM 信号的时域和频域的表达式分别为:()()[]()()()()t t m t A t t m A t S C C C AM ωωωcos cos cos 00+=+=式（4-1） ()()()[]()()[]C C C C AM M M A S ωωωωωωδωωδπω-+++-++=210 式（4-2）在式中，为外加的直流分量；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。

其频谱是DSBSC-AM 信号的频谱加上离散大载波的频谱。

2.解调原理：AM 信号的解调是把接收到的已调信号还原为调制信号。

AM 信号的解调方法有两种：相干解调和包络检波解调。

AM 相干解调原理框图如图。

相干解调（同步解调）：利用相干载波（频率和相位都与原载波相同的恢复载波）进行的解调，相干解调的关键在于必须产生一个与调制器同频同相位的载波。

如果同频同相位的条件得不到满足，则会破坏原始信号的恢复。

相干载波的提取：（1）导频法：在发送端加上一离散的载频分量，即导频，在接收端用窄带滤波器提取出来作为相干载波，导频的功率要求比调制信号的功率小；（2）不需导频的方法：平方环法、COSTAS环法。

LPF m0(t)S AM(t)cosωc tAM信号波形的包络与输入基带信号成正比，故可以用包络检波的方法恢复原始调制信号。

包络检波器一般由半波或全波整流器和低通滤波器组成：（1）整流：只保留信号中幅度大于0的部分。

（2）低通滤波器：过滤出基带信号；（3）隔直流电容：过滤掉直流分量。

实验内容：1.AM相干解调框图。

基于Simulink的通信系统建模与仿真——模拟通信系统姓名：XX完成时间：XX年XX月XX日一、实验原理（调制、解调的原理框图及说明）AM调制AM调制是用调制信号去控制高频正弦载波的幅度，使其按调制信号的规律变化的过程。

AM调制原理框图如下AM信号的时域和频域的表达式分别为式中，为外加的直流分量；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。

AM解调AM信号的解调是把接收到的已调信号还原为调制信号。

AM信号的解调方法有两种：相干解调和包络检波解调。

AM相干解调原理框图如下。

相干解调的关键在于必须产生一个与调制器同频同相位的载波。

如果同频同相位的条件得不到满足，则会破坏原始信号的恢复。

AM包络检波解调原理框图如下。

AM信号波形的包络与输入基带信号成正比，故可以用包络检波的方法恢复原始调制信号。

包络检波器一般由半波或全波整流器和低通滤波器组成。

DSB调制在幅度调制的一般模型中，若假设滤波器为全通网络（＝1），调制信号中无直流分量，则输出的已调信号就是无载波分量的双边带调制信号（DSB）。

DSB调制原理框图如下DSB信号实质上就是基带信号与载波直接相乘，其时域和频域表示式分别为DSB解调DSB只能进行相干解调，其原理框图与AM信号相干解调时完全相同，如图SSB调制SSB调制分为滤波法和相移法。

滤波法SSB调制原理框图如下所示。

图中的为单边带滤波器。

产生SSB信号最直观方法的是，将设计成具有理想高通特性或理想低通特性的单边带滤波器，从而只让所需的一个边带通过，而滤除另一个边带。

产生上边带信号时即为，产生下边带信号时即为。

滤波法SSB调制的频域表达式相移法SSB调制的原理框图如下。

图中，为希尔伯特滤波器，它实质上是一个宽带相移网络，对中的任意频率分量均相移。

相移法SSB调制时域表达式如下。

式中，“－”对应上边带信号，“+”对应下边带信号；表示把的所有频率成分均相移，称是的希尔伯特变换。

SSB解调SSB只能进行相干解调。

AM模拟调制系统的设计与仿真AM调制是一种将基带信号调制到载频上的调制技术，广泛应用于无线电通信、广播电视、音频传输等领域。

本文将介绍AM模拟调制系统的设计与仿真。

AM调制系统主要由三个部分组成：基带信号产生器、载波信号产生器和调制器。

基带信号产生器用于产生模拟调制信号，载波信号产生器用于产生载波信号，调制器将基带信号和载波信号进行调制。

通过仿真可以验证系统的正确性和性能。

首先，需要设计基带信号产生器。

基带信号可以是音频信号、语音信号或其他需要传输的信号。

可以使用软件工具如MATLAB来产生基带信号，也可以使用硬件电路如函数发生器来产生基带信号。

其次，设计载波信号产生器。

载波信号通常是一个高频正弦波信号，频率根据具体应用需求决定。

可以使用软件工具如MATLAB来产生载波信号，也可以使用硬件电路如震荡器来产生载波信号。

最后，设计调制器。

调制器主要是将基带信号和载波信号进行调制，实现信号的叠加。

调制器可以使用模拟电路如放大器和混频器来实现，也可以使用数字电路如FPGA来实现。

在调制过程中，可以选择不同的调制方式，如DSB-SC调制、SSB调制或VSB调制，根据需求选择适合的调制方式。

设计完整的调制系统后，可以进行系统的仿真。

仿真可以使用软件工具如MATLAB、Simulink或Multisim等来实现。

通过输入不同的基带信号，观察经过调制后的信号，检查是否满足要求。

可以使用示波器来显示信号的时域和频域特性，分析调制效果和系统性能。

在进行系统仿真时，可以对系统的不同参数进行调整和优化，如基带信号的频谱、带宽、载波信号的频率、调制指数等。

通过调整参数，可以优化系统性能，提高信号的质量和传输效果。

在设计和仿真过程中，需要考虑系统的线性度、功率效率、频率响应等指标。

根据具体应用需求，可以对系统进行优化和改进。

总之，AM模拟调制系统的设计与仿真是一个综合性的工程项目，需要综合考虑基带信号产生器、载波信号产生器和调制器的设计与实现。

题目基于SIMULINK的通信系统仿真摘要在模拟通信系统中，由模拟信源产生的携带信息的消息经过传感器转换成电信号，模拟基带信号在经过调制将低通频谱搬移到载波频率上适应信道，最终解调还原成电信号；在数字传输系统中，数字信号对高频载波进行调制，变为频带信号，通过信道传输，在接收端解调后恢复成数字信号。

本文应用了幅度调制以及键控法产生调制与解调信号。

本论文中主要通过对SIMULINK工具箱的学习和使用，利用其丰富的模板以及本科对通信原理知识的掌握，完成了AM、DSB、SSB、2ASK、2FSK、2PSK三种模拟信号和三种数字信号的调制与解调，以及用SIMULINK进行设计和仿真。

首先我进行了两种通信系统的建模以及不同信号系统的原理研究，然后将学习总结出的相应理论与SIMULINK中丰富的模块相结合实现仿真系统的建模,并且调整参数直到仿真波形输出，观察效果，最终对设计结论进行总结。

关键词通信系统调制 SIMULINKI目录1. 前言 (1)1.1选题的意义和目的 (1)1.2通信系统及其仿真技术 (2)3. 现代通信系统的介绍 (3)3.1通信系统的一般模型 (3)3.2模拟通信系统模型和数字通信系统模型 (3)3.2.1 模拟通信系统模型 (3)3.2.2 数字通信系统模型 (4)3.3模拟通信和数字通信的区别和优缺点 (5)4. 通信系统的仿真原理及框图 (8)4.1模拟通信系统的仿真原理 (8)4.1.1 DSB信号的调制解调原理 ....................... 错误!未定义书签。

4.2数字通信系统的仿真原理 (9)4.2.1 ASK信号的调制解调原理 (9)5. 通信系统仿真结果及分析 (11)5.1模拟通信系统结果分析 (11)5.1.1 DSB模拟通信系统 (11)5.2仿真结果框图 (11)5.2.1 DSB模拟系统仿真结果 ......................... 错误!未定义书签。

基于Simulink的通信系统建模与仿真——模拟通信系统姓名：XX完成时间：XX年XX月XX日一、实验原理（调制、解调的原理框图及说明）AM调制AM调制是用调制信号去控制高频正弦载波的幅度，使其按调制信号的规律变化的过程。

AM调制原理框图如下AM信号的时域和频域的表达式分别为式中，为外加的直流分量；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。

AM解调AM信号的解调是把接收到的已调信号还原为调制信号。

AM信号的解调方法有两种：相干解调和包络检波解调。

AM相干解调原理框图如下。

相干解调的关键在于必须产生一个与调制器同频同相位的载波。

如果同频同相位的条件得不到满足，则会破坏原始信号的恢复。

AM包络检波解调原理框图如下。

AM信号波形的包络与输入基带信号成正比，故可以用包络检波的方法恢复原始调制信号。

包络检波器一般由半波或全波整流器和低通滤波器组成。

DSB调制在幅度调制的一般模型中，若假设滤波器为全通网络（＝1），调制信号中无直流分量，则输出的已调信号就是无载波分量的双边带调制信号（DSB）。

DSB调制原理框图如下DSB信号实质上就是基带信号与载波直接相乘，其时域和频域表示式分别为DSB解调DSB只能进行相干解调，其原理框图与AM信号相干解调时完全相同，如图SSB调制SSB调制分为滤波法和相移法。

滤波法SSB调制原理框图如下所示。

图中的为单边带滤波器。

产生SSB信号最直观方法的是，将设计成具有理想高通特性或理想低通特性的单边带滤波器，从而只让所需的一个边带通过，而滤除另一个边带。

产生上边带信号时即为，产生下边带信号时即为。

滤波法SSB调制的频域表达式相移法SSB调制的原理框图如下。

图中，为希尔伯特滤波器，它实质上是一个宽带相移网络，对中的任意频率分量均相移。

相移法SSB调制时域表达式如下。

式中，“－”对应上边带信号，“+”对应下边带信号；表示把的所有频率成分均相移，称是的希尔伯特变换。

SSB解调SSB只能进行相干解调。

通信模块设计与仿真报告学院专业班级学号姓名通信原理模拟仿真《通信原理》是通信工程专业的一门极其重要的专业课，内容比较抽象,概念多，是一门难度比较大的课程，通过ＭAＴLAＢ仿真能清晰地理解它的原理和他的过程,信号的调制与解调在通信系统中具有重要的作用,也是通信工程专业必备的知识。

AM 调制与解调是信号调制的最基础的调制方式，本次模拟使用MAT ＬAB2０12进行，包括原始信号，载波信号及其频谱和调制与解调,并显示仿真结果。

根据仿真展示AM 的调制解调过程，并使用数据结果分析系统性能。

一.AM 调制与解调原理幅度调制是由调制信号去控制高频载波的幅度，使之随调制信号作线性变化的过程,即载波的幅度随着调制信号而改变的调制,是一种线性调制。

ＡＭ信号的时域表示式:Ａ０为直流分量，ｍ(t)为调制基带信号,基带信号的幅度小于A0,ｃｏs （wct)为载波信号。

A Ｍ以调信号的波形随调制的基带信号波形呈规律变化。

AM 信号的频域表示式：频域为对ＡM 信号进行傅里叶变换所得结果,即所说的频谱。

频谱完全是基带信号频谱在频域内的简单搬移，而且搬移也是线性的。

A Ｍ调制模型：⊗()m t ()m s t cos c tω⊕A图1.调制器模型AM 的时域波形和频谱如图所示:时域 频域图2. 调制时、频域波形A Ｍ信号的频谱由载频分量、上边带、下边带三部分组成。

它的带宽是基带信号带宽的２倍(正负频域)。

在波形上,调幅信号的幅度随基带信号的变化而呈正比地变化,在频谱结构上，它的频谱完全是基带信号频谱在频域内的简单搬移。

AM 信号的解调：解调是调制的逆过程，其作用是从接收的已调信号中恢复原基带信号。

ＡＭ信号的解调有包络解调（非相干解调)和相干解调，本次模拟仿真使用的是相干解调。

因为相干解调适用于所有线性调制信号的解调,具有典型的代表性。

相干解调(又叫同步检波)是为了从接受的已调信号中不失真地恢复原调制信号,要求本地载波（又称相干载波)和接收信号的载波保证严格相同(同频同相）。

第一章背景知识概述1.1 有关MATLAB的介绍MATLAB是由美国mathworks公司发布的主要面对科学计算、可视化以及交互式程序设计的高科技计算环境。

MATLAB可以进行数值运算、矩阵运算，求解方程:数值解解析解，一般方程，微分方程，甚至超越方程，数据可视化，非线性动态系统的建模与仿真。

它包含众多的功能各异的工具箱，涉及领域包括：数字信号处理、通信技术、控制系统、神经网络、模糊逻辑、数值统计、系统仿真和虚拟现实技术等。

作为一个功能强大的数学工具软件，在很多领域中得到了广泛的应用。

近年来已逐渐列入许多大学理工科学生的教学内容，成为广大师生、研究人员的重要数学分析工具和有利助手；也为广大科研工作者进行系统仿真与分析提供了极大的方便。

Simulink已经成为院校和工程领域中广大师生和研究人员用来建模和方针动态系统的软件包。

Simulink鼓励人们去尝试，可以用它轻松的搭建一个系统模型，并设置模型参数和方针参数，并且立即观察到改变后的方针结果。

1.1 .1系统仿真的实质(1)它是一种对系统问题求数值解的计算技术。

(2)仿真是一种人为的试验手段。

它和现实系统实验的差别在于，仿真实验不是依据实际环境，而是作为实际系统映象的系统模型以及相应的“人造”环境下进行的。

这是仿真的主要功能。

(3)仿真可以比较真实地描述系统的运行、演变及其发展过程。

1.1.2 系统仿真的作用(1)仿真的过程也是实验的过程，而且还是系统地收集和积累信息的过程。

(2)对一些难以建立物理模型和数学模型的对象系统，可通过仿真模型来顺利地解决预测、分析和评价等系统问题。

（3）通过系统仿真，可以把一个复杂系统降阶成若干子系统以便于分析。

１２(4)通过系统仿真，能启发新的思想或产生新的策略，还能暴露出原系统中隐藏着的一些问题，以便及时解决。

1.2 Simulium 仿真Simulink 是MATLAB 的重要组成部分，提供建立系统模型、选择仿真参数和数值算法、启动仿真程序对该系统进行仿真、设置不同的输出方式来观察仿真结果等功能。

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。

（ 3）各处时域频域波形：A.调制信号：时域图像：频域图像：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。

二、自选系统的系统函数为H(s)=(s^2+8s+10)/(s^2+5s+4)。

（ 1）系统框图：采用冲击信号作为输入（幅度为1），仿真信号进过系统后的单位冲击响应。

（ 3）输入信号时域波形：输出信号时域波形：。

实验2：AM调制与解调仿真一、实验目的1、掌握AM的调制原理和MATLAB Simulink仿真方法2、掌握AM的解调原理和MATLAB Simulink仿真方法二、实验原理1、AM调制原理所谓调制，就是在传送信号的一方将所要传送的信号附加在高频振荡上，再由天线发射出去。

这里高频振荡波就是携带信号的运载工具，也叫载波。

振幅调制，就是由调制信号去控制高频载波的振幅，直至随调制信号做线性变化。

在线性调回系列中，最先应用的一种幅度调制是全条幅或常规调幅，简称为调制〔AM〕。

在频域中已调波频谱是基带调制信号频谱的线性位移；在时域中，已调波包络与调制信号波形呈线性关系。

m〔t〕为取值连续的调制信号，c〔t〕为正弦载波。

下列图为AM调制原理图：2、AM解调原理从高频已调信号中恢复出调制信号的过程为解调，又称为检波。

对于振幅调制信号，解调就是从它的幅度变化上提取调制信号的过程，解调是调制的逆过程。

下列图为AM解调原理图：三、实验步骤1、AM调制方式的MATLAB Simulink仿真〔1〕原理图〔2〕仿真图〔3〕仿真分析①调制器Constant和Add 以及低通滤波器，sine wave2和product1是对已调信号频谱进展线性搬移，低通滤波器是滤除高频局部，得到原始信号②调制后调制后信号加上了2v的偏置，频率变大了，幅度随时间在不断的呈现周期性变化，在1~2.5之间，大于调制前的幅度。

③模拟信号的调制是将要发送的模拟信号附加到高频振荡上，再由天线发射出去，这里的高频振荡就是载波。

振幅调制就是由调制信号去控制高频振荡的振幅，直至随调制信号做线性变化。

2、AM解调方式的MATLAB Simulink仿真〔1〕原理图〔2〕仿真图〔3〕仿真分析①调制器Sine wave2和product1是低通滤波器，Sine wave2 和 product1是对已调信号的频谱进展线性搬移，低通滤波器是滤除信号的高频局部以得到原始信号。

信电学院通信系统仿真二级项目设计说明书（2013/2014学年第二学期）课程名称：通信系统仿真二级项目题目：基于Simulink数字通信系统仿真—采用AM调制技术专业班级：通信工程12-1学生姓名：曾静李鹏飞张秀颖董晓霞学号：110310120 120310101120310102 120310103指导教师：李志华、任丹萍、张龙设计周数：1周设计成绩：2014年6月25日目录摘要............................................................................................................................. 错误！未定义书签。

第1章概述............................................................................................................... 错误！未定义书签。

1.1课题内容...................................................................................................... 错误！未定义书签。

1.2设计目的...................................................................................................... 错误！未定义书签。

1.3 设计要求..................................................................................................... 错误！未定义书签。

第2章理论基础....................................................................................................... 错误！未定义书签。

基于Simulink的模拟通信仿真—采⽤AM调制技术1.引⾔本课程设计是在MA TLAB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。

MA TLAB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MA TLAB基础上的动态系统仿真⼯具。

利⽤MA TLAB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；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。

1 .1设计平台Simulink是Matlab环境下的⼀部分，它通过使⽤框图的⽅式编辑建模，⽐较直观。

Simulink 是⼀种基于MA TLAB的框图设计环境，是实现动态系统建模、仿真和分析的⼀个软件包，被⼴泛应⽤于线性系统、⾮线性系统、数字控制及数字信号处理的建模和仿真中【2】。

Simulink是Matlab最重要的组件之⼀，它提供⼀个动态系统建模、仿真和综合分析的集成环境。

在该环境中，⽆需⼤量书写程序，⽽只需要通过简单直观的⿏标操作，就可构造出复杂的系统。

Simulink 具有适应⾯⼴、结构和流程清晰及仿真精细、贴近实际、效率⾼、灵活等优点，并基于以上优点Simulink已被⼴泛应⽤于控制理论和数字信号处理的复杂仿真和设计。

课程设计报告题 目 基于Simulink 的MQAM 调制系统的设计课 程 名 称 通信原理课程设计院 部 名 称 信息技术学院专 业 通信工程班 级 通信工程学 生 姓 名 Silams学 号 xxxxxxxxxx课程设计地点 工科楼B402课程设计学时 20指 导 教 师 XXXXXX金陵科技学院教务处制课程设计题目：基于Simulink的MQAM调制系统的设计一、摘要（所进行设计工作的主旨、缘起、目的，设计工作的主要内容、过程，采用的方法及取得的成果。

关键字（Key Words）：一般3～5个，最能代表报告内容特征，或在报告起关键作用，最能说明问题的词组）正交幅度调制QAM是数字通信中一种经常利用的数字调制技术，因此在自适应信道调制技术中得到了较多应用。

利用MATLAB7.1对QAM调制系统进行仿真，在信噪比变化条件下，得到不同进制QAM系统的错误率，为自适应调制方式选择提供了依据；同时，为实际应用和科学合理地设计正交幅度调制系统，提供了便捷、高效、直观的仿真平台。

Simulink提供了用方框图进行建模仿真的图形接口，它的存在使MATLAB的功能得到进一步的扩展，实现了可视化的建模仿真及多工作环境间文件互用和数据交换，让理论研究和工程实现有机地结合在一起。

通过我们专业课程设计掌握通信中常用的信号处理方法，能够分析简单通信系统的功能，了解通信工程专业的发展现状及发展方向。

本次专业课程设计中利用MATLAB自定义的M函数实现MQAM调制功能，更加直观的展示出MQAM调制的基带星座图。

使用MATLAB的动态仿真工具Simulink 对所建立的通信系统仿真模型进行仿真分析。

该次设计主要采用的模型库是通信系统工具----Communication Blockset，使用命令进行仿真，仿真结果在运行的同时通过图形窗口显示出不同信噪比对应的误码率，从而衡量MQAM通信系统的性能。

关键词：多进制正交振幅调制；MATLAB语言；Simulink动态仿真二、目录一、摘要 (I)二、目录....................................................... I I三、前言 (1)四、正文 (3)（一）Matlab及其Simulink (3)1.1 MATLAB概述 (3)1.2 Simulink简介 (3)（二）课程设计的原理 (6)2.1 QAM调制 (6)2.2 QAM的解调和判决 (7)2.3 QAM的误码率性能 (8)（三）实验步骤 (10)3.1正交幅度调制(8QAM)在AWGN信道传输 (10)3.2 信源模块—随机整数产生器(Random Integer Generator) .. 103.3信号的调制/解调模块—基带矩形正交幅度调制 (11)3.4信道模块—加性高斯白噪声信道(AWGN Channel) (14)3.5 信宿模块—错误率统计(Error Rate Calculation) (15)3.6仿真运行命令 (17)五、结论 (25)六、参考文献 (26)七、附录 (27)三、前言（说明本次课程设计课题意义，本课题相关技术特点，拟采用的方案或路线）通信按照传统的理解就是信息的传输。

matlab中simulinkam调制Simulink是MATLAB中的一个重要工具箱，用于建模、仿真和分析动态系统。

Simulink通过图形化界面，将系统建模和仿真过程简化为拖拽和连接模块的操作，使得用户可以更直观、高效地进行系统设计和分析。

在Simulink中，AM调制（Amplitude Modulation）是一种常见的调制方式，用于将低频信号调制到高频载波信号上。

AM调制可以实现信号的传输和扩大，常用于广播和通信领域。

Simulink提供了丰富的AM调制模块，可以方便地进行调制过程的建模和仿真。

我们需要建立一个Simulink模型。

在Simulink Library Browser 中，可以找到位于Communication Toolbox中的AM调制模块。

我们可以将Carrier Sine Wave、Message Sine Wave和AM Modulator 模块拖拽到模型窗口中，并连接它们的输入输出端口。

Carrier Sine Wave模块产生高频载波信号，Message Sine Wave模块产生低频信号，AM Modulator模块将两个信号进行调制。

接下来，我们需要设置各个模块的参数。

在Carrier Sine Wave模块中，我们可以设置载波频率和振幅。

在Message Sine Wave模块中，我们可以设置信号频率和振幅。

在AM Modulator模块中，我们可以设置调制指数，即调制信号的幅度与载波信号幅度之比。

完成参数设置后，我们可以点击模型窗口上的“Run”按钮，开始模拟仿真。

Simulink会根据所建立的模型和参数，计算出调制后的信号波形。

我们可以通过Scope或To Workspace模块，将信号波形输出并进行观察和分析。

除了AM调制，Simulink还提供了其他常见的调制方式，如FM调制（Frequency Modulation）和PM调制（Phase Modulation）。

实验一MATLAB的使用及SIMULINK 的建模仿真一、实验目的1．熟悉Matlab的使用及SIMULINK 工作环境及特点2．掌握线性系统仿真常用基本模块的用法3．掌握SI MULI NK 的建模与仿真方法二、实验原理：1．SI MULI NK 简介Simulink 是M atlab 提供的用于对动态系统进行建模、仿真和分析的工具包。

Simulink 提供了专门用于显示输出信号的模块，可以在仿真过程中随时观察仿真结果。

同时，通过Simulink 的存储模块，仿真数据可以方便地以各种形式保存到工作区或文件中，供用户在仿真结束之后对数据进行分析和处理。

另外，Simulink 把具有特定功能的代码组织成模块的方式，并且这些模块可以组织成具有等级结构的子系统，因此具有内在的模块化设计要求。

基于上述优点，Simulink 成为一种通用的仿真建模工具，广泛应用于通信仿真、数字信号处理、模糊逻辑、神经网络．机械控制和虚拟现实等领域。

Simulink 它使用户把精力从编程转向模型的构造。

随着实验的不断深入，你们会发现它为用户省去了许多重复的代码编写工作，用户就不必一步一步地从最底层开始编写。

如果把动态系统建模仿真过程比作建造房子，那么用高级语言或M atlab 语言编写的仿真程序的方式就如同是从一堆沙子开始造房子。

这不但麻烦，而且有许多重复操作，建造者的精力会大量地浪费在一些相同地例如把沙子变成砖块的事情上，以及如何把它们组在一起变成房子这些技术性的事情．而不能把更多的精力集中用到房子的设计上，这在计算机仿真里，就等于是把精力厦多地投入到某一个具体的算法的设计上，而不是用到模型的设计构造本身，Simulink 的目的就是让用户能化更多的精力投入到模型设计本身。

它首先提供了一些基本模块，这些模块就放在上面的库浏览器里．用户可以调用这些模块，而不必再从最基本的做起。

Simulink 的每个模块对用户而言都是透明的，用户只需知道模块的输入输出以及模块的功能，而不必管模块内部是怎么实现。

AM调制与解调仿真、实验目的:1.掌握AM 的调制原理和Matlab Simulink仿真方法2.掌握AM 的解调原理和Matlab Simulink仿真方法二、实验原理：1.AM调制原理基带信号m(t)先与直流分量A叠加，然后与载波相乘，形成调幅信号。

2.AM解调原理调幅信号再乘以一个与载波信号同频同相的相干载波，然后经过低通滤波器，得到解调信号。

三、实验内容：1.AM 调制方式Matlab Simulink 仿真1.1 仿真框图Holdl SpedrumjSccpel 图1仿真图图中的Sine Wave1和Sine Wave2真块分别产生发送端和接收端的载波信号的角频率coc都设为40rad/s ,调幅系数为1 ;调制信号m(t)由Sine WaveW块产生, 其为正弦信号，角频率为5rad/s ,幅度为1V;直流分量A0由Constant模块产生，为2V；低通滤波器模块的截止角频率设为5rad/s 。

1.2仿真参数设置图0 Block Parameters: Analog Filter DesignAnat'Oc- Filter Q**i(±u*k) Cl inJc)ane of ft*v«ral st&ndajrd. analce f 1 lt«-rCj. *加上・自•日史•11 in■tat«-Epac« forHa图2低通滤波器截止角频率参数设置图3发送端、接收端的载波信号Sine Wavel、Sine Wave2角频率参数设置图4调制信号角频率参数设置1.3仿真结果图5调制信号波形VJOZU o d e/S p e ctru rnScopel6 8 10 12 1416Frequency (Hz)图7基带信号频谱2. AM 解调方式 Matlab Simulink 仿真图6 AM 信号波形HelpFile Axes Channels Window m p w pr u c E m w2.1仿真框图Frame: 3HolcH SpEctrumiSccp-El图7仿真图图中的Sine Wavel和Sine Wave2真块分别产生发送端和接收端的载波信号的角频率coc都设为40rad/s ,调幅系数为1 ;调制信号m(t)由Sine WaveW块产生, 其为正弦信号，角频率为5rad/s ,幅度为1V；直流分量A0由Constant模块产生，为2V；低通滤波器模块的截止角频率设为5rad/s 。

《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)第一章绪论1.1引言在通信技术的发展中，通信系统的仿真是一个技术重点。

通常情况下，调制可以分为模拟调制和数字调制。

在模拟调制中，调制信号为连续的信号，而在数字调制中调制信号为离散信号。

调制对通信系统有着非常重要的作用。

经过调制，不仅能够实现频谱的搬移，把调制信号的频谱搬移到其所需要的位置上，从而使调制信号被转换成适合于信道传输或利于信道多路复用的已调制信号，而且它对于系统传输的可靠性和有效性有着非常大的影响和作用[1]。

调制方式的选取直接影响了一个通信系统的性能。

在模拟通信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。

matlab中simulinkam调制Simulink是MATLAB中的一个功能强大的图形化建模和仿真工具，它可以用于设计、模拟和分析各种复杂的控制系统。

在Simulink中，AM调制是一种常用的数字调制技术，用于将模拟信号转换为数字信号。

本文将介绍Simulink中的AM调制方法及其应用。

一、AM调制简介AM调制（Amplitude Modulation）是一种将模拟信号通过改变其幅度，将其转换为调制信号的一种方法。

在AM调制中，模拟信号被称为基带信号，而通过改变基带信号的幅度来实现调制的信号被称为载波信号。

AM调制的过程可以通过以下公式表示：\[s(t) = (1 + k_a \cdot m(t)) \cdot \cos(2\pi f_c t)\]其中，\(s(t)\)是调制信号，\(m(t)\)是基带信号，\(k_a\)是调制指数，\(f_c\)是载波频率。

二、Simulink中的AM调制在Simulink中，可以使用AM调制模块来实现AM调制。

首先，需要建立一个模型，模型中包含一个信号源模块，用于产生基带信号，以及一个正弦波产生器模块，用于产生载波信号。

然后，将这两个信号输入到AM调制模块中，即可得到调制后的信号。

在建立模型时，需要注意设置基带信号的频率和幅度，以及载波信号的频率和幅度。

可以通过调整这些参数来改变调制后的信号特性。

此外，还可以添加滤波器模块来滤除不需要的频率成分，以得到更清晰的调制信号。

三、AM调制的应用AM调制广泛应用于无线通信系统中，例如广播和电视传输。

在广播中，基带信号可以是音频信号，而载波信号则是无线电频率信号。

通过AM调制，可以将音频信号转换为无线电信号，从而实现远距离传输。

在电视传输中，基带信号可以是视频信号，通过AM调制可以将视频信号转换为无线电信号，从而实现电视节目的传输。

AM调制还可以用于音频设备中，例如调幅调频收音机和语音通信系统。

在调幅调频收音机中，AM调制用于接收和解调无线电广播信号。