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DSB系统仿真课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解DSB系统的基本原理，掌握其仿真模型构建方法；2. 使学生掌握DSB系统的主要参数及其对系统性能的影响；3. 引导学生运用所学知识，分析并解决实际问题。
技能目标：1. 培养学生运用计算机软件（如MATLAB）进行DSB系统仿真的能力；2. 培养学生通过实验数据，分析DSB系统性能，优化系统参数的能力；3. 提高学生的团队协作能力和沟通表达能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对通信原理及仿真技术的兴趣，激发学生主动探索的精神；2. 培养学生严谨的科学态度，注重实验数据的准确性和可靠性；3. 引导学生认识到所学知识在实际应用中的价值，增强学生的社会责任感和使命感。
课程性质分析：本课程为实践性较强的学科，以通信原理为基础，结合计算机仿真技术，培养学生的实际操作能力和问题解决能力。
学生特点分析：学生处于高年级阶段，具备一定的通信原理基础和计算机操作能力，但可能对仿真软件的使用和实际应用场景了解有限。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，以实验为主线，引导学生主动参与，培养其综合运用所学知识解决实际问题的能力。
通过课程目标分解，将知识、技能和情感态度价值观的培养融入教学过程，实现学生的全面发展。
二、教学内容1. DSB系统基本原理：介绍DSB系统的概念、工作原理及其在通信系统中的应用。
教材关联章节：第二章“双边带调制”2. DSB系统仿真模型构建：学习DSB系统仿真模型的建立方法，包括数学模型和计算机仿真模型。
教材关联章节：第三章“通信系统仿真方法”3. DSB系统参数分析：分析DSB系统的主要参数，如调制指数、传输带宽、功率分配等，探讨这些参数对系统性能的影响。
教材关联章节：第四章“双边带调制系统参数分析”4. DSB系统仿真实验：利用MATLAB等仿真软件，进行DSB系统仿真实验，观察并分析实验结果。
教材关联章节：第五章“通信系统仿真实验”5. DSB系统性能优化：根据实验结果，调整系统参数，优化DSB系统性能。
通信原理课程设计课题名称 通信原理 姓 名刘学 号 院、系、部 电气系 专 业 电子信息工程指导教师2010年 7 月3日※※※※※※※※※ ※※ ※※ ※※※※※※※※※※※2007级通信原理课程设计一、设计任务及要求：用matlab产生一个频率为1Hz，功率为1，的余弦信号，设载波频率为10Hz，试仿真：（1）DSB调制信号（2）调制信号的频谱（3）相干解调后的波形指导教师签名：2010年月日二、指导教师评语：指导教师签名：2010年月日三、成绩指导教师签名：2010年月日DSB 系统仿真一、设计目的掌握ＤＳＢ信号调制和解调基本原理。
通过ｍａｔｌａｂ仿真，加深对ＤＳＢ系统的理解；锻炼运用所学知识，独立分析问题、解决问题的综合能力。
二、设计要求运用通信原理的基本理论和专业知识，对DSB 系统进行设计、仿真（仿真用程序实现），要求用程序画出调制信号，载波，已调信号、解调信号的波形以及已调信号的功率谱密度。
如：用matlab 产生一个频率为1HZ 、功率为1的余弦信源，设载波频率为10HZ ，试画出：调制信号，DSB 信号，载波，相干解调之后的信号及已调信号的功率谱密度。
三、实验原理（1）调制原理：DSB 调制属于幅度调制，即幅度调制信号去控制高频载波的振幅，使其按调制信号的规律变化的过程设正弦波载波错误！未指定书签。
A-载波幅度，c ω-载波角频率，fc=2*pi/c ω-载波频率 根据调制定义，幅度调制已调信号一般可表示为 其中m(t)为基带调制信号设调制信号m(t)的频谱M(w),所以频谱为由此可见：在波形上，幅度已调信号随基带信号的规律呈正比变化，在频谱结构上，他的频谱完全是基带信号频谱在频域内的简单搬移。
对DSB ：其时域表达式为 式中，假设的平均值为0。
DSB 的的频谱t A t c c ωcos )(=()()cos mc s t Am t tω=[]()())2m c c A S M M ωωωωω=++-t t m t s c DSB ωcos )()(=)]()([21)(c c DSB M M S ωωωωω-++=（2）解调原理：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（即调制信号）DSB 相干解调如下图四、源程序 fs=10000; fc=10; N=1000; n=0:N-1; t=n/fs;()m s tLPFBPF)(t n()m s t )(t n i)(t n oo ()m t cos c tm=sqrt(2)*cos(2*pi*t);s=m.*cos(20*pi*t);m1=s.*cos(20*pi*t);fft1=fft(s,N);mag1=abs(fft1);f1=(0:length(fft1)-1)'*fs/length(fft1); subplot(221);plot(t,s);xlabel('DSB调制信号波形');subplot(222);plot(f1,mag1);axis([0 100 0 1000]);xlabel('已调信号频谱');subplot(223);plot(t,m1);xlabel('无噪声解调信号波形');八、参考文献：[1]樊昌信《通信原理》2010年1月[2] 网络。
河南科技Henan Science and Technology总708期第十期2020年4月工业技术基于MATLAB 的AM.DSB 系统仿真白皓文林君(延边大学通信工程(中外合作办学)专业，吉林延吉133002)摘要:AM.DSB 调制是通信系统中最重要的、最基础的调制之一。
本文首先分析了 AM 、DSB 调制的原理，然 后运用MATLAB 仿真平台设计了这两种调制的仿真模型。
通过仿真，观察了 AM.DSB 信号调制过程中各环节的时域和频域波形。
最后，在仿真基础上分析比较了这两种调制方式的性能。
关键词：MATLAB ；调制方式:AM ；DSB 中图分类号:TN911.3文献标识码:A文章编号:1003-5168( 2020) 10-OO38-O3MATLAB Based AM, DSB System SimulationBAI Haowen LIN Jun(Communication Engineering (Sino-Foreign Cooperative Education) Major of Yanbian University ,Yanji Jilin 133002)Abstract ： AM modulation and DSB modulation is one of the most important and fundamental modulation in communi cation system. This paper first analyzed the principle of AM modulation and DSB modulation, then used MATLAB simulation platform to design the two kinds of modulation simulation model. The time domain and frequency domainwaveforms of AM and DSB signal modulation were observed by simulation. Finally, the performances of the two modu ・ lation modes were compared on the basis of simulation.Keywords ： MATLAB ; modulation mode ; AM ; DSB通信系统中包含两种调制方式，即模拟调制方式和 数字调制方式。
DSB调制解调系统设计与仿真通信原理概述：DSB调制解调系统是一种常用的调制解调技术，用于在通信系统中传输模拟信号。
本文将详细介绍DSB调制解调系统的设计原理和仿真方法，包括调制器和解调器的设计流程、相关参数的计算和仿真结果分析。
一、DSB调制器设计原理：1. 调制器功能：DSB调制器用于将基带模拟信号调制为高频信号，实现信号的传输。
其主要功能包括信号的频带变换、频谱的移频和功率的放大。
2. 调制器设计流程：（1）信号采样和量化：从模拟信号源中采样并将其转换为数字信号，以便进行后续处理。
（2）滤波器设计：设计低通滤波器对信号进行滤波，去除高频噪声和不必要的频谱成分。
（3）频带变换：使用频率乘法器将信号的频带变换到较高的频率范围，以便进行高频传输。
（4）功率放大：使用功率放大器将信号的幅度放大，以增加传输距离和抵抗噪声干扰。
3. 调制器参数计算：（1）采样率：根据信号的最高频率成分，选择适当的采样率，以避免采样失真和混叠现象。
（2）滤波器截止频率：根据信号的带宽和滤波器的设计要求，计算滤波器的截止频率。
（3）频率乘法器的倍频系数：根据需要将信号的频带变换到较高的频率范围，选择适当的倍频系数。
（4）功率放大器的放大倍数：根据传输距离和接收端的灵敏度要求，计算功率放大器的放大倍数。
4. 调制器仿真分析：使用MATLAB或其他仿真工具，搭建DSB调制器的仿真模型，并进行以下分析：（1）时域波形分析：观察信号在调制器各个模块中的时域波形变化，检查是否存在失真现象。
（2）频谱分析：计算信号在调制器输出端的频谱，验证频带变换和滤波器设计的效果。
（3）功率分析：计算信号在调制器输出端的功率，验证功率放大器的放大效果。
（4）误码率分析：通过引入噪声信号，计算解调器输出信号的误码率，评估系统的性能。
二、DSB解调器设计原理：1. 解调器功能：DSB解调器用于将接收到的高频信号解调为基带模拟信号，实现信号的恢复和处理。
《MATLAB课程设计》报告题目：基于MATLAB的DSB调制与解调分析专业班级: 通信1104班学生姓名：指导教师：MATLAB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: 基于MATLAB的DSB调制与解调分析设计内容和要求DSB信号的仿真分析调制信号：分别为300Hz正弦信号和矩形信号；载波频率：30kHz；解调：同步解调；要求：画出以下三种情况下调制信号、已调信号、解调信号的波形、频谱以及解调器输入输出信噪比的关系曲线；1）调制信号幅度=×载波幅度；2）调制信号幅度=载波幅度；3）调制信号幅度=×载波幅度；时间安排2013年12月25日：复习DSB的原理，初步构想设计的流程。
2013年12月26日至28日：程序编写及调试。
2013年12月29日：写报告。
指导教师签名：年月日目录摘要调制在通信系统中有十分重要的作用。
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传播的已调信号，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，调制方式往往决定了一个通信系统的性能。
MATLAB软件广泛用于数字信号分析，系统识别，时序分析与建模，神经网络、动态仿真等方面有着广泛的应用。
本课题利用MATLAB软件对DSB 调制解调系统进行模拟仿真，分别利用300HZ正弦波和矩形波，对30KHZ正弦波进行调制，观察调制信号、已调信号和解调信号的波形和频谱分布，并在解调时引入高斯白噪声，对解调前后信号进行信噪比的对比分析，估计DSB调制解调系统的性能。
AbstractModulation in communication systems have an important role. Through the modulation, not only can move the spectrum, the modulated signal spectrum move to the desired position, which will convert into a modulated signal suitable for transmission of modulated signals, and that its transmission system, the effectiveness and reliability of transmission has a great impact, the modulation method is often decided on a communication system performance. MATLAB software is widely used in digital signal analysis, system identification, time series analysis and modeling, neural networks, dynamic simulation have a wide range of applications. This topic using MATLAB software DSB modulation and demodulation system simulation, use, respectively, 300HZ sine wave and rectangular wave, sine wave modulation of the 30KHZ observed modulated signal modulated signal and demodulate the signal waveform and spectrum distribution, and in the solution white Gaussian noise introduced when adjusted for demodulating the signal-noise ratio before and after the comparative analysis, it is estimated DSB modulation and demodulation performance of the system.调制与解调原理调制原理DSB 调制属于幅度调制。
课程设计班级：姓名：学号：指导教师：成绩：电子与信息工程学院信息与通信工程系课程设计评分标准基于MATLAB的DSB系统的研究与仿真摘要本课程设计主要运用MATLAB集成环境下的Simulink仿真平台设计进行DSB系统的仿真。
也就是用于实现DSB信号的调制解调过程。
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。
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。
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。
关键字：Simulink；DSB；调制；相干解调目录1 背景知识 (5)2 仿真系统模型的设计 (5)3 仿真的目的 (7)4 使用MATLAB编程完成系统的仿真 (8)4.1 DSB调制过程仿真代码 (8)4.2 高斯白噪声信道分析 (9)4.3 DSB调制解调系统的抗噪声性能 (12)5 用simulink实现如上的系统 (17)5.1 调制模块仿真结果 (17)5.2 高斯白噪声信道仿真结果 (18)5.3 解调模块仿真结果 (20)5.4 总体模型仿真结果 (20)6 心得体会 (22)7 参考文献 (22)1 背景知识通信技术的发展日新月异，通信系统也日趋复杂，在通信系统的设计研发过程中，软件仿真已成为必不可少的一部分，电子设计自动化EDA技术已成为电子设计的潮流。
随着信息技术的不断发展，涌现出了许多功能强大的电子仿真软件，如Workbench、Protel、Systemview、Matlab等。
近几年，在学术界和工业领域，Simulink已经成为在动态系统建模和仿真方面应用最广泛的软件包之一。
它的魅力在于强大的功能和使用方法。
确切的说，它是对动态系统进行建模、仿真和分析的一个软件包。
它支持线性和非线性系统、连续时间系统、离散时间系统等，而且系统可以是多进程的。
课程设计评分标准摘要随着信息传输在现代生活中重要性的增强，调制和解调作为无线电通信系统中必不可少的关键技术也越来越受到重视。
调制的目的是得到适合在信道中传输的信号，解调又称作检波，就是从接收端最大程度不失真的恢复出基带信号。
DSB信号以其调制效率高而得到广泛应用。
本文介绍了基于MATLAB/Simulink仿真DSB调制与解调过程，并在解调时引入高斯白噪声，DSB调制解调系统的性能。
关键词：通信原理、DSB调制解调、MATLAB、Simulink目录课程设计评分标准 (I)摘要 (II)1. 概述 (1)1.1载波调制 (1)1.1.1 载波调制的目的 (1)1.1.2 载波调制的方式 (1)1.2解调方法 (2)1.2.1 相干解调 (2)1.2.2 包络检波 (2)2. DSB调制解调原理 (3)2.1DSB调制过程 (3)2.2DSB解调过程 (4)2.3DSB相干解调性能 (6)3. 软件仿真 (7)3.1MATLAB仿真 (7)3.1.1 DSB信号时域波形 (7)3.1.2 DSB信号频域波形 (9)3.2S IMULINK仿真 (10)3.2.1 电路图搭建 (10)3.2.2 波形观察 (10)4．结论 (12)4.1DSB信号的特点 (12)4.2相干载波的重要性 (12)4.3同步检波器的优点 (13)5．体会总结 (13)参考资料 (14)基于Matlab/Simulink的DSB信号仿真1. 概述调制在通信系统中至关重要。
所谓调制，就是把信号转换成合适在心道中传输的形式的一种过程。
广义的调制分为基带调制和带通调制（也称载波调制）。
在无线通信中和其他大多数场合，调制一词均值载波调制。
1.1 载波调制载波调制，就是用调制信号去控制载波的参数的过程，使载波的某一个或某几个参数按照调制信号的规律而变化。
调制信号是只来自信源的消息信号，即基带信号，这些信号可以是模拟的，也可以是数字的。
基于Matlab的模拟调制与解调（开放实验）一、实验目的（一）了解AM、DSB和SSB 三种模拟调制与解调的基本原理（二）掌握使用Matlab进行AM调制解调的方法1、学会运用MATLAB对基带信号进行AM调制2、学会运用MATLAB对AM调制信号进行相干解调3、学会运用MATLAB对AM调制信号进行非相干解调（包络检波）（三）掌握使用Matlab进行DSB调制解调的方法1、学会运用MATLAB对基带信号进行DSB调制2、学会运用MATLAB对DSB调制信号进行相干解调（四）掌握使用Matlab进行SSB调制解调的方法1、学会运用MATLAB对基带信号进行上边带和下边带调制2、学会运用MATLAB对SSB调制信号进行相干解调二、实验环境MatlabR2020a三、实验原理（一）滤波法幅度调制（线性调制）（二）常规调幅（AM）1、AM表达式2、AM波形和频谱3、调幅系数m（三）抑制载波双边带调制（DSB-SC）1、DSB表达式2、DSB波形和频谱（四）单边带调制（SSB）（五）相关解调与包络检波四、实验过程（一）熟悉相关内容原理 （二）完成作业已知基带信号()()()sin 10sin 30m t t t ππ=+，载波为()()cos 2000c t t π= 1、对该基带信号进行AM 调制解调（1）写出AM 信号表达式，编写Matlab 代码实现对基带进行进行AM 调制，并分别作出3种调幅系数（1,1,1m m m >=<）下的AM 信号的时域波形和幅度频谱图。
代码 基带信号fs = 10000; % 采样频率 Ts = 1/fs; % 采样时间间隔t = 0:Ts:1-Ts; % 时间向量m = sin(10*pi*t) + sin(30*pi*t); % 基带信号载波信号fc = 1000; % 载波频率c = cos(2*pi*fc*t); % 载波信号AM调制Ka = [1, 0.5, 2]; % 调制系数m_AM = zeros(length(Ka), length(t)); % 存储AM调制信号相干解调信号r = zeros(length(Ka), length(t));绘制AM调制信号的时域波形和幅度频谱图figure;for i = 1:length(Ka)m_AM(i, :) = (1 + Ka(i)*m).*c; % AM调制信号subplot(3, 2, i);plot(t, m_AM(i, :));title(['AM调制信号(Ka = ' num2str(Ka(i)) ')']);xlabel('时间');ylabel('幅度');ylim([-2, 2]);subplot(3, 2, i+3);f = (-fs/2):fs/length(m_AM(i, :)):(fs/2)-fs/length(m_AM(i, :));M_AM = fftshift(abs(fft(m_AM(i, :))));plot(f, M_AM);title(['AM调制信号的幅度频谱图(Ka = ' num2str(Ka(i)) ')']);xlabel('频率');ylabel('幅度');r(i, :) = m_AM(i, :) .* c; % 相干解调信号end绘制相干解调信号的时域波形和幅度频谱图figure;for i = 1:length(Ka)subplot(length(Ka), 1, i);plot(t, r(i, :));title(['相干解调信号(Ka = ' num2str(Ka(i)) ')']);xlabel('时间');ylabel('幅度');end图像（2）编写Matlab代码实现对AM调制信号的相干解调，并作出图形。
通信原理课程设计题目：基于MATLAB的抑制载波的双边带幅度调制（DSB）与解调分析——解调分析学院计算机与通信工程学院专业通信工程学号 20130000姓名 XXX指导老师童峥嵘宫铭举2015年12月通信原理课程设计评分标准摘要信号的调制与解调在通信系统中具有重要的作用。
调制过程实际上是一个频谱搬移的过程，即是将低频信号的频谱（调制信号）搬移到载频位置（载波）。
而解调是调制的逆过程，即是将已调制信号还原成原始基带信号的过程。
调制与解调方式往往能够决定一个通信系统的性能。
幅度调制就是一种很常见的模拟调制方法，在AM信号中，载波分量并不携带信息，仍占据大部分功率，如果抑制载波分量的发送，就能够提高功率效率，这就抑制载波双边带调制DSB-SC（Double Side Band with Suppressed Carrier），因为不存在载波分量，DSB-SC信号的调制效率就是100%，即全部功率都用于信息传输。
但由于DSB-SC信号的包络不再与调制信号的变化规律一致，因而不能采用简单的包络检波来恢复调制信号，需采用同步检波来解调。
这种解调方式被广泛应用在载波通信和短波无线电话通信中。
但是由于在信道传输过程中必将引入高斯白噪声，虽然经过带通滤波器后会使其转化为窄带噪声，但它依然会对解调信号造成影响，使其有一定程度的失真，而这种失真是不可避免的。
本文介绍了M文件编程方法来仿真DSB-SC系统的整个解调过程。
关键词 DSB-SC调制同步检波信道噪声 M语言目录第一章绪论 11.1 引言 11.2 信号的处理 11.3 本章小结 2第二章 DSB-SC的基本原理 32.1 DSB-SC解调原理 32.1.1 DSB-SC的解调原理分析 3 2.1.2 DSB-SC的解调框图 3 2.2 DSB-SC系统框图 42.3 本章小结 4第三章 Matlab介绍 53.1 Matlab简介 53.2 m语言的特点及构成 53.3 本章小结 6第四章ｍ语言的模块与仿真图 7 4.1 高斯白噪声 74.1.1.高斯白噪声下的信道特征 84.1.2.噪声仿真程序及仿真图 84.2 解调部分程序及仿真图 84.3 带通滤波器 94.4 本章小结 9第五章 M文件完整程序 11第六章总结 17参考文献 17第1章绪论1.1 引言通信的首要目的是传输信息，如何准确高效地传输信息是通信的一个重要目标。
通信原理实验报告二实验题目:Matlab仿真DSB-SC信号与双极性不归零码一、实验内容1、将模拟信号m(t)=sin2πf m t与载波c(t)=sin2πf c t相乘得到双边带抑制载波调幅DSB-SC信号，设fc=6fm,fm=1k.(1)请画出DSB-SC信号时域，频域波形(2)分析模拟信号如何进行离散化(3)从时域和频域分析信号波形，并观察不同的时域或频域分辨率对信号有无影响，为什么。
2、写出双极性不归零码信号产生及其功率谱密度，图形表示，并结合理论进行分析二、实验目的1、DSB-SC信号仿真（1）进一步理解双边带抑制载波调幅信号的产生过程。
（2）理论联系实际通过实验仿真，获得双边带抑制载波调幅信号时域与频域的波形。
（2）练习matlab软件的使用，掌握常用函数的用法，以及M文件的用法，编写程序，仿真实现DSB-SC信号。
2、双极性不归零码仿真（1）充分理解双极性不归零码信号的产生原理，通过实验仿真实现信号。
（2）进一步熟悉MATLAB编程语言的结构与特点，为充分掌握MATLAB打下基础。
三、实验原理1、DSB-SC信号仿真时域采样定理：当时间信号函数f(t)的最高频率分量为f M时,f(t)的值可由一系列采样间隔小于或等于1/2f M的采样值来确定,即采样点的重复频率f≥2f M频域采样定理：对于时间上受限制的连续信号f(t)（即当│t│>T时,f(t)=0,这里T =T2-T1是信号的持续时间），若其频谱为F（ω）,则可在频域上用一系列离散的采样值来表示,只要这些采样点的频率间隔。
（1）调制信号产在数字信号通信快速发展以前主要是模拟通信，由于为了合理使用频带资源，提高通信质量，需要使用模拟调制技术，通常连续波的模拟调制是以正弦波为载波的调制方式，他分为线性调制和非线性调制。
线性调制是指调制后的信号频谱为调制信号频谱的平移或线性变换，而非线性调制则没有这个性质。
线性调制器的一般模型如下图所示。
课程设计班级：姓名：学号：指导教师：成绩：原理数字课程设计报告电子与信息工程学院信息与通信工程系课程设计评分标准评分项目得分报告书写及格式具有题目、摘要、目录、正文、参考文献（5分）正文格式，图、表、参考文献引用等正确，排版美观（5分）基础原理报告中是否体现被仿真系统的原理以及原理框图（5分）仿真目的，仿真方法，仿真结果的意义表述清楚（5分）M文件仿真做出信源，调制信号，解调信号波形（10分）仿真参量丰富（如对频谱，信噪比，误码率等的分析），仿真波形直观。
（10分）Simulink仿真是否实现设计功能，各个模块的设计参数是否清晰（10分）框图直观，有对不同参数条件下的仿真对比及结论（10分）仿真参量丰富（如对频谱，信噪比，误码率等的分析），仿真波形直观。
（10分）答辩是否存在抄袭（10分）对所仿真系统原理的提问回答情况（10分）对仿真过程提问的回答情况（10分）总分基于MATLAB的DSB系统的研究与仿真摘要本课程设计主要运用MATLAB集成环境下的Simulink仿真平台设计进行DSB系统的仿真。
也就是用于实现DSB信号的调制解调过程。
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。
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。
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。
关键字：Simulink；DSB；调制；相干解调目录1背景知识 (5)2仿真系统模型的设计 (5)3仿真的目的 (7)4使用MATLAB编程完成系统的仿真 (8)4.1DSB调制过程仿真代码 (8)4.2高斯白噪声信道分析 (9)4.3DSB调制解调系统的抗噪声性能 (12)5用simulink实现如上的系统 (17)5.1调制模块仿真结果 (17)5.2高斯白噪声信道仿真结果 (18)5.3解调模块仿真结果 (20)5.4总体模型仿真结果 (20)6心得体会 (22)7参考文献 (22)1背景知识通信技术的发展日新月异，通信系统也日趋复杂，在通信系统的设计研发过程中，软件仿真已成为必不可少的一部分，电子设计自动化EDA技术已成为电子设计的潮流。
随着信息技术的不断发展，涌现出了许多功能强大的电子仿真软件，如Workbench、Protel、Systemview、Matlab等。
近几年，在学术界和工业领域，Simulink已经成为在动态系统建模和仿真方面应用最广泛的软件包之一。
它的魅力在于强大的功能和使用方法。
确切的说，它是对动态系统进行建模、仿真和分析的一个软件包。
它支持线性和非线性系统、连续时间系统、离散时间系统等，而且系统可以是多进程的。
Simulink是MATLAB为模拟动态系统而提供的一个面向用户的交互式程序，它采用鼠标驱动方式，允许用户在屏幕上绘制框图，模拟系统并能动态的控制该系统。
Simulik提供了一些按功能分类的基本的系统模块，用户只需要知道这些模块的输入输出及模块的功能，而不必考察模块内部是如何实现的，通过对这些基本模块的调用，再将它们连接起来就可以构成所需要的系统模型，进而进行仿真与分析。
2仿真系统模型的设计在AM信号中，载波分量并不携带信息，信息完全由边带传送。
如果将载波抑制，只需在将直流0A去掉，即可输出抑制载波双边带信号，简称双边带信号（DSB）。
DSB调制器模型如图1所示。
图1DSB 调制器模型其中，设正弦载波为0()cos()c c t A t ωϕ=+式中，A 为载波幅度；c ω为载波角频率；0ϕ为初始相位（假定0ϕ为0）。
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。
而解调是将位于载频的信号频谱再搬回来，并且不失真地恢复出原始基带信号。
双边带解调通常采用相干解调的方式，它使用一个同步解调器，即由相乘器和低通滤波器组成。
在解调过程中，输入信号和噪声可以分别单独解调。
相干解调的原理框图如图2所示：图2相干解调器的数学模型信号传输信道为高斯白噪声信道，其功率为2σ（高斯白噪声均值为零，所以直流功率为零，所以交流功率2σ也就等于总功率）因为不存在载波分量，DSB 信号的调制效率是100%，即全部功率都用于信息传输。
但由于DSB 信号的包络不再与m(t)成正比，故不能进行包络检波，需采用相干解调。
另外，在调制信号()m t 的过零点处，高频载波相位有180°的突变。
除了不再含有载频分量离散谱外，DSB 信号的频谱与AM 信号的频谱完全相同，仍由上下对称的两个边带组成。
所以DSB 信号的带宽与AM 信号的带宽相同，也为基带信号带宽的两倍，即2DSB AM HB B f ==式中，H f 为调制信号的最高频率。
图2中SL(t)也叫相干载波，必须与发送端的载波完成同步。
即频率相同时域分析如下：t 2cos )(1)(1t m(t)cos (t)S (t)S (t)c c 2L DSB p ωωt m t m S +==⋅=Sp(t)经过低通滤波器LPF，滤掉高频成份，)(t m o 为)(21)(t m t m o =3仿真的目的本课程设计是实现模拟DSB 信号的调制解调。
采用Matlab 及Simulink 作为辅助教学软件，摆脱繁杂的计算，可以使自己对书本上抽象的原理有进一步的感性认识，加深对基本原理的理解。
在此次课程设计中，通过搜集资料与分析，理解DSB 调制解调的具体过程和它在MATLAB 中的实现方法。
通过这个阶段的研习，更清晰地认识DSB 的调制解调原理，根据DSB 信号的调制解调过程基础分析可知过程中会涉及到随机噪声、带通滤波器、低通滤波器的函数表达式，同时加深对MATLAB这款通信仿真软件操作的熟练度，在使用中去感受MATLAB的应用方式与特色，并通过仿真过程理解通信原理课程的调制解调过程。
利用自主的设计过程来锻炼自己独立思考，分析和解决问题的能力，为我今后的自主学习研究提供具有实用性的经验。
4使用MATLAB编程完成系统的仿真4.1DSB调制过程仿真代码4.2高斯白噪声信道分析在实际信号传输过程中，通信系统不可避免的会遇到噪声，例如自然界中的各种电磁波噪声和设备本身产生的热噪声、散粒噪声等，它们很难被预测。
而且大部分噪声为随机的高斯白噪声，所以在设计时引入噪声，才能够真正模拟实际中信号传输所遇到的问题，进而思考怎样才能在接受端更好地恢复基带信号。
信道加性噪声主要取决于起伏噪声，而起伏噪声又可视为高斯白噪声，因此我在此环节将对双边带信号添加高斯白噪声来观察噪声对解调的影响情况。
为了具体而全面地了解噪声的影响问题，我将分别引入大噪声（信噪比为20dB）与小噪声（信噪比为2dB）作用于双边带信号，再分别对它们进行解调，观察解调后的信号受到了怎样的影响。
在此过程中，我用函数randn 来添加噪声，此函数功能为向信号中添加噪声功率为其方差的高斯白噪声。
正弦波通过加性高斯白噪声信道后的信号为()cos()()c r t A t n t ωθ=++故其有用信号功率为22A S =噪声功率为2N σ=信噪比S N 满足公式d 1010log ()S B N =我们可以通过这个公式方便的设置高斯白噪声的方差。
仿真如下：仿真图形如图所示可以看出加大噪声后，解调信号的波形杂乱无章，起伏远大于加小噪声时的波形。
造成此现象的原因是当信噪比较小时，噪声的功率在解调信号中所占比重较大，所以会造成杂波较多的情况；而信噪比很大时，噪声的功率在解调信号中所占比重就很小了，噪声部分造成的杂乱波形相对就不是很明显，甚至可以忽略。
综上所述，叠加噪声会造成解调信号的失真，信噪比越小，失真程度越大。
所以当信噪比低于一定大小时，会给解调信号带来严重的失真，导致接收端无法正确地接收有用信号。
所以在解调的实际应用中，应该尽量减少噪声的产生。
4.3DSB调制解调系统的抗噪声性能由于加性噪声只对已调信号的接收产生影响，因而调制系统的抗噪声性能主要用解调器的抗噪声性能来衡量。
为了对不同调制方式下各种解调器性能进行度量，通常采用信噪比增益G（又称调制制度增益）来表示解调器的抗噪声性能。
有加性噪声时解调器的数学模型如图3示。
图3有加性噪声时解调器的数学模型()m t S 为已调信号，()n t 为加性高斯白噪声。
()m t S 和()n t 首先经过带通滤波器，滤出有用信号，滤除带外的噪声。
经过带通滤波器后到达解调器输入端的信号为()m t S 、噪声为高斯窄带噪声()i n t ，显然解调器输入端的噪声带宽与已调信号的带宽是相同的。
最后经解调器解调输出的有用信号为()o m t ，噪声为()o n t 。
图8有加性噪声时解调器的数学模型设解调器输入信号为()()cos m c s t m t tω=与相干载波cos c t ω相乘后，得211()cos ()()cos 222c c m t t m t m t t ωω=+经低通滤波器后，输出信号为1()()2o m t m t =因此，解调器输出端的有用信号功率为221()()4o o S m t m t ==解调DSB 信号时，接收机中的带通滤波器的中心频率o ω与调制载频c ω相同，因此解调器输出端的窄带噪声()i n t 可表示为()()cos ()sin i c c s c n t n t t n t tωω=-它与相干载波相乘后，得()cos [()cos ()sin ]11()[()cos 2()sin 2]i c c c s c c c c s c n t t n t t n t t n t n t t n t t ωωωωω=-=+-经低通滤波器后，解调器最终的输出噪声为1()()2o c n t n t =故输出噪声功率为2211()()44o o c o N n t n t n B ===这里，2H B f =，为DSB 信号的带通滤波器的带宽。
解调器输入信号平均功率为2221()[()cos ]()2i c m S s t m t t m t ω===可得解调器的输入信噪比21()2i i o m t S N n B=同时可得解调器的输出信噪比221()()414o o o i m t S m t N ==因此制度增益为2o o DSB i iS N G S N ==由此可见，DSB调制系统的制度增益为2。
也就是说DSB信号的解调器使信噪比改善n t被消除的缘故。
了一倍。
这是因为采用相干解调，使输入噪声中的正交分量()s代码如下：5用simulink实现如上的系统5.1调制模块仿真结果基带信号属性：幅度为1，频率为0.5HZ，初相位为0，离散方式，采样间隔为1×10-5s 载波信号属性:幅度为1，频率为8HZ，初相位为0，离散方式，采样间隔为1×10-5s,DSB调制模型第一路为基带信号，第三路为载波，第二路为调制的DSB波形。
