通信原理实验DSB的调制与解调
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实 验 报 告
课程名称 通信原理
实验项目名称
实验类型 软件实验 实验学时
班级 学号
姓名 指导教师
实验室名称 实验时间
实验成绩 预习部分 实验过程
表现 实验报告
部分 总成绩
教师签字 日期
哈尔滨工程大学教务处 制
DSB信号的调制及相干解调
一、 整体方案及参数设置
1.1 方案设计
DSB的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）。解调是调制的逆过程，即是将已调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信号从而读取发送端发送的信息。
本次实验采用相干解调法解调DSB信号（即将已调信号与相同载波频率相乘），这种方式将广泛应用在载波通信和短波无线电话通信中。但在信道传输过程中定会引入高斯白噪声，虽然经过带通滤波器后会使其转化成窄带噪声，但它依然会对解调信号造成影响，对信号频谱进行分析时将对比讨论加噪声与不加噪声对其影响。
图一：DSB频谱图 图二：DSB调制
图三：DSB解调
DSB信号与本地相干载波相乘后的输出为： Z(t)= Sdsb(t)cos ωct=m(t)cosωct*cosωct=[m(t)/2]*(1+cos2ωct)，
经过低通滤波后就能够无失真地恢复原始调制信号为：So(t)= 1/2 m(t)，因而可得到无失真的调制信号。
1.2参数设计
这儿不知道咋写……你写了给我看下吧
1.3实验大纲
a.绘制出DSB调制波形时域频域图，用载波将其调制，得到已调波形;
b.绘制已调波形时，分为加噪与不加噪两种，分析其频谱上有何差别;
c.用与载波频率相同的波对上述两种已调信号进行解调，分别分析两种波形解调结果有何不同。
二．设计实现
2.1 实验程序 n=2048;fs=n;
s=400*pi;
i=0:1:n-1;
t=i/n;
m=sin(10*pi*t);
c=cos(300*pi*t);
x=m.*c;
y=x.*c;
x1=awgn(x,30);
x2=awgn(x,30);
x3=awgn(x,30);
x4=awgn(x,30);
y1=x1.*c;
y2=x2.*c;
y3=x3.*c;
y4=x4.*c;
z1=x1-x;
z2=x2-x;
z3=x3-x;
z4=x4-x;
n1=z1.*c;
n2=z2.*c;
n3=z3.*c;
n4=z4.*c;
wp=0.1*pi;ws=0.12*pi;Rp=1;As=15;
[N,wn]=buttord(wp/pi,ws/pi,Rp,As);
[b,a]=butter(N,wn);
m1=filter(b,a,y);
m1=2*m1;
m2=filter(b,a,y1);
m2=2*m2;
M=fft(m,n);
C=fft(c,n);
X=fft(x,n);
Y=fft(y,n);
X1=fft(x1,n);
Z1=fft(z1,n);
Z2=fft(z2,n);
Z3=fft(z3,n);
Z4=fft(z4,n);
N1=fft(n1,n); N2=fft(n2,n);
N3=fft(n3,n);
N4=fft(n4,n);
[H,w]=freqz(b,a,n,'whole');
f=(-n/2:1:n/2-1);
figure(1);
subplot(221),plot(t,m,'k');axis([0,1,-0.25,1.25]);
title('m(t)波形');
subplot(222),plot(t,abs(fftshift(M)),'k');%axis([-300,300,0,250]);
title('m(t)频谱');
subplot(223),plot(t,c,'k');axis([0,0.2,-1.2,1.2]);
title('c（t)波形');
subplot(224),plot(t,abs(fftshift(C)),'k');%axis([-300,300,0,600]);
title('c(t)频谱');
figure(2);
subplot(221),plot(t,x,'k');axis([0,1,-1.2,1.2]);
title('无噪时已调DSB时域波形');
subplot(222),plot(t,abs(fftshift(X)),'k');%axis([-300,300,0,600]);
title('无噪时已调DSB频谱图');
subplot(223),plot(t,x1,'k');axis([0,1,-1.2,1.2]);
title('有噪时已调DSB时域波形');
subplot(224),plot(t,abs(fftshift(X1)),'k');%axis([-300,300,0,600]);
title('有噪时已调DSB频谱图');
figure(3);
subplot(311),plot(t,abs(fftshift(H)),'k');%axis([-300,300,0,200]);
title('滤波器特性');
subplot(312),plot(t,m1,'k');axis([0,1,-0.25,1.25]);
title('DSB解调后信号波形(无噪)');
subplot(313),plot(t,m2,'k');axis([0,1,-0.25,1.25]);
title('DSB解调后信号波形(有噪)');
2.2实验结果
三．总结
从程序运行结果可以看出DSB调制是对基带信号进行频谱搬移。在没有噪声的情况下，相干解调可以无失真地恢复出基带信号；有噪声干扰时，DSB信号受到干扰，解调后不能完全恢复基带信号，波形和基带信号稍有出入，但大致包络仍一致。
通过这次实验，我对DSB信号的调制及相干解调有了更深层次的了解，也更清楚地理解到了噪声对调制解调的影响，该实验让我们通过实践对书本知识理解得更加透彻！
本次实验的大体方案是参照的通信原理课本知识设计，为了完成设计程序的编写，上网查阅了相关资料，此方面的实验已有不少人做过，参考前人的经验，修改编写程序，完成了设计实验任务，在修正调试程序中，对MATLAB的操作运用能力也得到了提高。但由于时间不够充裕，导致实验不够完善，关于调制增益部分的设计分析还应加强。
