DSB调制与解调
DSB信号的调制与解调
备注：（1）、按照要求独立完成实验项目内容，报告中要有程序代码和程序运行结果和波形图等原始截图。
（2）、实验结束后，把电子版实验报告按要求格式改名（例：09号-张三-实验一）后，上传至指定ftp服务器目录下（homework_upload）的相应文件里，并由实验教师批阅记录后；
实验室统一刻盘留档。
ftp:59.74.50.66 账号：microele 密码：ele1507
实验四 DSB信号的调制与解调
一、实验目的
1.理解DSB信号的产生原理及时域波形
2.掌握DSB信号的相干解调原理及方法
3.熟悉Simulink的使用方法
二、实验步骤
1.利用信号发生器生成基带信号，观察时域波形
2.生成DSB信号
3.将调制信号通过相干解调方法解调
4.绘制基带信号、DSB信号及解调信号的时域图。
DSB调制解调系统设计与仿真通信原理
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。
dsb调制解调实验报告
dsb调制解调实验报告DSB 调制解调实验报告一、实验目的本次 DSB 调制解调实验的目的在于深入理解双边带调制（DSB）和解调的原理，通过实际操作和观察实验现象，掌握 DSB 调制与解调的基本方法和技术，分析其性能特点，并对相关理论知识进行验证和巩固。
二、实验原理（一）DSB 调制原理DSB 调制是一种抑制载波的双边带调制方式。
在调制过程中，将调制信号与载波信号相乘，得到已调信号。
其数学表达式为：＼s_{DSB}（t) ＝ m(t) ＼cdot c(t)＼其中，＼（m(t)＼）为调制信号，＼（c(t) ＝ A ＼cos(＼omega_c t)＼）为载波信号，＼（A\）为载波幅度，＼（＼omega_c\）为载波角频率。
（二）DSB 解调原理DSB 信号的解调通常采用相干解调法。
在接收端，将已调信号与同频同相的本地载波相乘，然后通过低通滤波器滤除高频分量，即可恢复出原始调制信号。
其数学表达式为：＼r(t) ＝ s_{DSB}（t) ＼cdot c(t)＼＼r(t) ＝ m(t) ＼cdot c^2(t) ＝＼frac{1}｛2} m(t) ＋＼frac{1}｛2} m(t) ＼cos(2\omega_c t)＼经过低通滤波器后，高频分量被滤除，得到解调后的信号：＼m_d(t) ＝＼frac{1}｛2} m(t)＼三、实验仪器与设备本次实验所使用的仪器和设备包括：1、函数信号发生器：用于产生调制信号和载波信号。
2、示波器：用于观察调制信号、已调信号和解调信号的波形。
3、乘法器：实现信号的相乘，完成调制和解调过程。
4、低通滤波器：滤除解调后的高频分量。
四、实验步骤1、按照实验电路图连接好各仪器设备，确保连接正确无误。
2、打开函数信号发生器，设置调制信号的频率、幅度和波形。
3、同样在函数信号发生器中设置载波信号的频率和幅度。
4、将调制信号和载波信号输入乘法器进行调制，在示波器上观察已调信号的波形。
5、将已调信号与同频同相的本地载波信号输入乘法器进行解调。
dsb或ssb的相干解调原理表达式。 -回复
dsb或ssb的相干解调原理表达式。
-回复【DSB或SSB的相干解调原理表达式】引言：随着通信技术的不断发展，调制解调技术在无线通信系统中扮演着重要的角色。
其中，双边带Suppressed Carrier（DSB-SC）和单边带Suppressed Carrier（SSB-SC）是两种常见的调制形式。
本文将详细探讨DSB和SSB的相干解调原理，并给出相应的表达式。
一、DSB的相干解调原理表达式：DSB技术是将波形分成上下两个边带，然后抑制或者移除其中一个边带，并同时保留另一个边带和载波。
其相干解调原理如下：1. 时域表达式：设DSB调制信号为s(t)，载波为c(t)，调制指数为m，则DSB调制信号的时域表达式可以表示为：s(t) = A_c ∙[m(t) + k_c ∙m(t) ∙cos(2πf_c t)] ∙cos(2πf_ct)其中，A_c代表载波的幅度，f_c代表载波频率，m(t)为调制信号，k_c 为调制指数。
2. 频域表达式：假设调制信号频谱范围为±f_m，则DSB信号的频域表达式可表示为：S(f) = 0.5 ∙A_c ∙M(f - f_c)其中，S(f)为DSB频谱，M(f - f_c)为调制频谱，f代表频率。
3. 相干解调原理：相干解调的关键是提取调制信号并还原原始信号。
通过将接收到的DSB信号与与发送信号的频谱进行相关运算，可以得到相关值。
相干解调原理表达式如下：r(t) = d(t) ∙s(t) = d(t) ∙A_c ∙m(t) ∙cos(2πf_c t) ∙cos(2πf_c t) 求解后可得：r(t) = 0.5 ∙d(t) ∙A_c ∙m(t) + 0.5 ∙d(t) ∙A_c ∙m(t) ∙cos(4πf_c t)其中，r(t)为相干解调信号，d(t)为接收滤波器的输出。
二、SSB的相干解调原理表达式：SSB是DSB信号再经过一次频域滤波后得到的单边带信号，其相干解调原理如下：1. 时域表达式：设SSB调制信号为s(t)，载波为c(t)，调制指数为m，则SSB调制信号的时域表达式可以表示为：s(t) = A_c ∙m(t) ∙cos(2πf_ct) ∓jA_c ∙m(t) ∙sin(2πf_c t)其中，A_c代表载波的幅度，f_c代表载波频率，m(t)为调制信号。
通信原理实验DSB的调制与解调
实验报告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。
dsb调制表达式
dsb调制表达式DSB调制是一种广泛应用于通信领域的调制技术，它可以实现音频信号的传输和处理。
DSB调制的表达式和原理是如何的呢？下面我将详细介绍。
DSB调制全称为双边带调制（Double SideBand），它是一种基带信号调制到高频信号的过程。
DSB调制的表达式可以用数学公式表示为：s(t) = [1 + m(t)] * cos(2πfct)其中，s(t)是调制后的信号，m(t)是基带信号，fc是载波频率。
DSB 调制的过程就是将基带信号m(t)与载波信号cos(2πfct)相乘，然后再进行放大。
调制后的信号s(t)具有两个边带，分别位于载波频率的两侧。
DSB调制的原理是利用载波信号的幅度和相位来携带基带信号的信息。
在DSB调制中，基带信号m(t)通过调制器与载波信号相乘，得到调制后的信号s(t)。
在解调器中，通过将调制后的信号与一个相干载波信号相乘，可以恢复出原始的基带信号。
DSB调制具有一些特点和优势。
首先，DSB调制的频谱利用率较高，可以有效地利用频带资源。
其次，DSB调制的解调过程相对简单，可以通过简单的乘法运算实现。
此外，DSB调制的抗干扰性较强，可以有效地抵抗噪声和干扰。
在实际应用中，DSB调制常用于广播、电视等领域。
例如，在广播中，音频信号经过DSB调制后，可以通过无线电波传输到接收设备，实现声音的传播。
另外，DSB调制还可以用于音频信号的处理，例如在音频合成和语音识别等领域。
除了DSB调制，还有许多其他的调制技术，如AM调制、FM调制等。
每种调制技术都有其独特的特点和适用场景。
在选择调制技术时，需要根据具体的需求和应用场景来进行选择。
DSB调制是一种重要的调制技术，它可以实现音频信号的传输和处理。
通过对DSB调制的表达式和原理的了解，我们可以更好地理解和应用这一技术。
在实际应用中，DSB调制具有广泛的应用前景，可以为通信和音频处理领域提供更好的解决方案。
(完整word版)DSB调制与解调
DSB调制与解调1 课程设计目的本课程设计是实现DSB的调制解调。
在此次课程设计中，我将通过多方搜集资料与分析，来理解DSB调制解调的具体过程和它在MATLAB中的实现方法。
预期通过这个阶段的研习，更清晰地认识DSB的调制解调原理，同时加深对MATLAB这款通信仿真软件操作的熟练度，并在使用中去感受MATLAB的应用方式与特色。
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.2 课程设计要求(1)熟悉MATLAB中M文件的使用方法，掌握DSB信号的调制解调原理，以此为基础用M文件编程实现DSB信号的调制解调。
（2)绘制出SSB信号调制解调前后在时域和频域中的波形，观察两者在解调前后的变化，通过对分析结果来加强对DSB信号调制解调原理的理解。
（3）对信号分别叠加大小不同的噪声后再进行解调，绘制出解调前后信号的时域和频域波形，比较未叠加噪声时和分别叠加大小噪声时解调信号的波形有何区别，由所得结果来分析噪声对信号解调造成的影响。
（4）在老师的指导下，独立完成课程设计的全部内容，并按要求编写课程设计论文，文中能正确阐述和分析设计和实验结果.3 相关知识在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1 DSB 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。
DSB调制解调
一、内容分析DSB调制解调过程，试分析DSB的系统调制增益。
二、DSB的调制过程如果在AM调制模型中将直流A0去掉，即可得到一种高效率的调制方式——抑制载波双边带信号（DSB-SC），简称双边带信号（DSB）。
图1为DSB的调制模型。
图1 DSB的调制模型DSB的时域表达式为：假设m(t)的平均值为0，则其频域表达式为：下图为DSB的波形及频谱图:ttmtscDSBωcos)()(=)]()([21)(ccDSBMMSωωωωω-++=ttωHωHω-()Mω图2 DSB 的波形及频谱图与AM 信号比较，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，DSB 信号解调时需采用相干解调，过程较为复杂。
三、DSB 的解调过程相干解调原理：相干解调时，为无失真恢复原基带信号，接收端必须提供一个与接受的已调载波同频同相的本地载波，它与已调信号相乘后，经低通滤波器取出低频分量，即型。
图3 相干解调器的一般模型cos c c t tω=图中，已调信号：与同频同相的相干（本地）载波c (t )相乘后：经低通滤波器后：因为s I (t )是m (t )通过一个全通滤波器H I (w ) 后的结果，故上式中的s d (t )就是解调输出，即四、DSB 的系统调制增益图4是DSB 相干解调抗噪声性能分析模型，由于是线图4 DSB 相干解调抗噪声性能分析模型()()cos ()in m I c Q c s t s t t s t s tωω=+()()cos 111()()cos 2()in 2222p m c I I c Q c s t s t ts t s t t s t s t ωωω==++()1()2d I s t s t =()()1()2d I s t s t m t =∝tt m t s c m ωcos )()(=设解调器输入信号为：输入端的窄带噪声为:则输出信号：解调器输出端的有用信号功率：经解调器后输出噪声为:输出噪声功率：或所以，输出信噪比：因为解调器输入信号平均功率为：tt n t t n t n c s c c i ωωsin )(cos )( )(-=o 1()()2m t m t =22o o 1()()4S m t m t ==o 1()()2c n t n t =22o o 01()()414i m t S m t N n B N ==22o o 1()()4c N n t n t ==2o 0111()444i i N n t N n B===[])(21cos )()(222t m t t m t s S c m i ===ω所以，输入信噪比：因此，DSB 调制系统的制度增益为：五、DSB 的实际应用抑制双边带调制方式广泛应用于彩色电视和调频-调幅立体声广播系统中。
常规调幅(AM)和抑制载波双边带(DSB)调制与解调实验
常规调幅(AM)和抑制载波双边带(DSB)调制与解调实验实验类型（Experimental type ） Matlab 实现设计性实验二、 实验目的（Experimental purposes ）1.掌握振幅调制(amplitude demodulation, AM 以及 DSB ）和解调(amplitude demodulation )原理。
2.学会Matlab 仿真软件在振幅调制和解调中的应用。
3.掌握参数设置方法和性能分析方法。
4.通过实验中波形的变换，学会分析实验现象。
三、 实验内容（Experiment contents ）1.设计AM-DSB 信号实现的Matlab 程序，输出调制信号、载波信号以及已调2.号波形以及频谱图，并改变参数观察信号变化情况，进行实验分析。
3.设计AM-DSB 信号解调实现的Matlab 程序，输出并观察解调信号波形，分析实验现象。
四、 实验要求（Experimental requirements ）利用Matlab 软件进行振幅调制和解调程序设计，输出显示调制信号、载波信号以及已调信号波形，并输出显示三种信号频谱图。
对产生波形进行分析，并通过参数的改变，观察波形变化，分析实验现象。
五、振幅调制原理5.1振幅调制产生原理所谓调制，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。
在线性调制系列中，最先应用的一种幅度调制是全调幅或常规调幅，简称为调幅（AM ）。
为了提高传输的效率，还有载波受到抑制的双边带调幅波（DSB ）和单边带调幅波（SSB ）。
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。
设正弦载波为)cos()(0ϕω+=t A t c c式中，A 为载波幅度；c ω为载波角频率；0ϕ为载波初始相位(通常假设0ϕ=0). 调制信号（基带信号）为)(t m 。
基于MATLAB的DSB调制与解调分析
X=DEMOD(Y,Fc,Fs,METHOD,OPT)
丫为DSB已调信号，Fc为载波频率，Fs为抽样频率，METHOD为解调 方式选择，DSB解调时为'am OPT在DSB调制时可不选。
为:mo(t)=m(t)/2。
因此，解调器输出端的有用信号功率为So=mo2(t)=m2(t)/4
(1-6)
解调DSB信号时，接收机中的带通滤波器的中心频率必与调制频率 此
相同，因此解调器输入端的窄带噪声ni=nc(t)cos(斶-ns(t)si n(zt),它与相干载波
cos(wct)相乘后，
得ni(t)cos(zt)=nc(t)/2+[nc(t)cos(2 at)-ns(t)sin(2wct)]/2
(1-1),
其中，m(t)为基带调制信号。设调制信号
m(t)的频谱为M(3),则由公式1-1不难得到已调信号Sm(t)的频谱
Sm(3)=A[M(c+3)+M(cd+3)]/2
(1-2)
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内的简单搬移。
经低通滤波器后，解调器最终输出噪声为no(t)=nc(t)/2
故输出噪声功率为No=no2(t)=nc2(t)/4=Ni/4=noB/4
(1-7)
式中，B=2fH,为DSB的带通滤波器的带宽，no为噪声单边功率谱密度。
解调器输入信号平均功率为Si=m2(t)/2
可得解调器的输入信噪比Sj/Ni=m2(t)/2noB '解调器的输出信噪比
So/No=m2(t)/n°B
DSB调制与解调
ＤSB调制与解调1 课程设计目得本课程设计就是实现DSB得调制解调、在此次课程设计中,我将通过多方搜集资料与分析,来理解ＤSＢ调制解调得具体过程与它在MＡTLAB中得实现方法。
预期通过这个阶段得研习,更清晰地认识ＤＳB得调制解调原理,同时加深对MＡＴLAB这款通信仿真软件操作得熟练度,并在使用中去感受MAＴLAB得应用方式与特色。
利用自主得设计过程来锻炼自己独立思考,分析与解决问题得能力,为我今后得自主学习研究提供具有实用性得经验。
2 课程设计要求(１)熟悉ＭＡTLAB中M文件得使用方法,掌握ＤSB信号得调制解调原理,以此为基础用M文件编程实现ＤSB信号得调制解调、(2)绘制出SＳB信号调制解调前后在时域与频域中得波形,观察两者在解调前后得变化,通过对分析结果来加强对DSB信号调制解调原理得理解、(3)对信号分别叠加大小不同得噪声后再进行解调,绘制出解调前后信号得时域与频域波形,比较未叠加噪声时与分别叠加大小噪声时解调信号得波形有何区别,由所得结果来分析噪声对信号解调造成得影响。
(4)在老师得指导下,独立完成课程设计得全部内容,并按要求编写课程设计论文,文中能正确阐述与分析设计与实验结果。
3 相关知识在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,设正弦载波为式中,为载波幅度;为载波角频率;为初始相位(假定为0)、调制过程就是一个频谱搬移得过程,它就是将低频信号得频谱搬移到载频位置。
而解调就是将位于载频得信号频谱再搬回来,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得方式,它使用一个同步解调器,即由相乘器与低通滤波器组成。
在解调过程中,输入信号与噪声可以分别单独解调、相干解调得原理框图如图2所示:图2 相干解调器得数学模型信号传输信道为高斯白噪声信道,其功率为。
DSB的调制与解调
通信系统课程设计报告题目：DSB信号的调制与解调系别专业班级学生姓名指导教师提交日期通信系统课程设计报告目录1、设计目的 (1)2、设计要求和设计指标 (1)2.1 设计要求 (1)2.2 设计指标 (1)3、设计内容 (1)3.1 工作原理 (1)3.2 仿真结果与分析 (2)3.2.1 仿真结果 (2)3.2.2 结果分析 (5)4、本设计改进建议 (7)5、总结 (7)参考文献 (9)1、设计目的(1)熟练对systemview软件的应用。
(2)采用软件的方法实现DSB信号的调制和解调。
(3)观察DSB信号的时域和频域波形，从而对通信原理课程中关于DSB的调制与解调有进一步的了解。
2、设计要求和设计指标2.1 设计要求(1) 观察DSB的时域波形和频域波形。
(2) 观察在信道中不存在噪音是DSB的调制时域波形，并且与存在噪音时的时域波形进对比。
(3) 对比调制信号的频域波形和未加噪声时DSB调制的频域波形，并进行对比。
(4) 对比采用相干解调后得到的时域波形与调制信号的时域波形。
2.2 设计指标(1) 调制信号的参数设置信号：正弦信号幅度：1v 频率：100Hz 相位：0deg(2) 载波信号的参数设置信号：余弦信号幅度：1v 频率：1000Hz 相位：0deg(3) 高斯白噪声的参数设置信号：高斯白噪声均值：0v 方差：1v(4) 时钟信号参数设置采样点数：1024 采样频率：100003、设计内容3.1 工作原理DSB信号调制又称为抑制载波的双边带调制，只是将AM信号的中的直流分量等于0，然后再与载波信号相乘，此时载波分量不携带任何的信息，信息完全由边带传输。
其时域表达式为t m(t)cosw (t)S c D SB = （1-1）式中，假设m （t ）的均值为0,。
DSB 的频谱与AM 的谱相近，只是没有了在± w c 处的δ函数，即)()([2/1)(c c D SB w w M w w M w S -++=] （1-2）DSB 信号的调制原理框图，如图1所示：图1 DSB 信号调制原理框图 DSB 信号的相干解调原理框图，如图2所示：图2 DSB 信号相干解调原理框图 3.2 仿真结果与分析3.2.1 仿真结果(1) 利用Systemview 建立仿真模型，如下图3所示：图3 systemview仿真模型调制信号（图符4）的时域波形，如图4所示：图4 调制信号时域波形调制信号（图符4）的频谱，如图5所示：图5 调制信号的频域波形载波信号（图符7）的时域波形，如图6所示：图 6 载波信号的时域波形未加高斯白噪声的DSB信号（图符14）的时域波形，如图7所示：图 7 未加高斯白噪声的DSB信号的时域波形未加高斯白噪声的DSB信号（图符14）频域波形，如图8所示：图8 未加高斯白噪声的DSB信号频域波形加有高斯白噪声的DSB信号（图符10）时域波形，如图9所示：图9加有高斯白噪声的DSB信号时域波形DSB相干解调后的输出信号（图符13）时域波形，如图10所示：图10 DSB相干解调后的输出信号时域波形将输出的信号和原调制信号相叠加后的图形，如图11所示：图11 输出的信号和原调制信号相叠加后的图形3.2.2 结果分析(1) 设置输入的调制信号的参数设置其输出的波形为图符4,即图4所示正弦信号。
双边带调制与解调讲解
双边带调制与解调讲解
双边带调制（Double SideBand Modulation，简称DSB）是一
种基本的模拟调制方法，其原理是将模拟信号的频谱移频后，再通过调制信号的幅度来实现。
具体来说，将模拟信号通过带通滤波器处理后，将其频谱平移至基带以下（相当于将负频率部份平移到正频率部份，如图所示）。
然后将平移后的信号与载波进行调制，得到DSB信号。
DSB信号既包含了原始信号的全部信息，也包含了载波信号
的高频部分。
为了解调出原始信号，需要将DSB信号进行解调。
解调方法有两种：同相解调和异相解调。
同相解调原理是将DSB信号乘上一个相同频率、相位不同的
参考信号，然后通过低通滤波器进行滤波，得到原始信号。
异相解调原理是将DSB信号乘上一个相同频率、相位相反的
参考信号，然后通过低通滤波器进行滤波，得到原始信号的镜像。
再通过一倍频电路将镜像信号翻转，得到原始信号。
总之，双边带调制与解调是模拟调制中最基本、最常用的调制方法之一。
实验3双边带（dsb）调制与解调
实验3 双边带（DSB）调制与解调3-1 实验目的1．通过实验加深对DSB信号调制与解调基本原理的理解。
2．了解DSB调制解调的数字实现方法，观察调制解调过程中各点的波形。
3-2 实验仪器一、实验所需的仪器与器材之一（已购买IST-B智能信号测试仪）1．双踪示波器 1台2．IST-B智能信号测试仪 1台二、实验所需的仪器与器材之二（已购买IST-B智能信号测试仪）1．双踪示波器 1台2．低频信号发生器 1台3．多路稳压电源 1台4．频率计 1台5．选频表 1台3-3 实验原理挣幅调制（AM）存在着一个很大的缺点，就是他的频谱成分中含有一个不包含任何信号的载波，且占用了发射机的大部分功率。
DSB信号则是滤除了载波后的调幅信号。
设调制信号为uΩ(t)=uΩm cosΩt,载波信号为u c(t)=U cm cosωc t（忽略初始相位Φ），则DSB信号可表示为：uDSB (t)=mauΩ(t)u c(t)=m a uΩm U cm cosωc t可以看出，其频谱中仅有ωc +Ω和ωc-Ω两个分量，而没有载波分量。
用数字方法实现DSB的原理与实现AM的原理基本相同，不同之处在于它比需要加入载波。
3-4 实验内容1．改变输入调制信号的频率和幅度，观察输出波形的变化；2．观察DSB信号与AM信号波形的区别；3．修改调幅度，观察输出波形的变化；4．分别修改调制载波频率和解调载波频率，观察DSB信号及解调后信号波形；5．用IST-B智能信号测试仪或另一台现代通信技术实验箱观察DSB信号的频谱成分； 6．逐渐增加噪声幅度，观察各点波形的变化，特别注意在噪声幅度多大时解调后的信号出现失真。
3-5 实验步骤1．用IST-B智能信号测试仪（或低频信号发生器）产生约100Hz的正弦信号，加到实验箱模拟通道1输出端，将示波器探头接至模拟通道3输出端，同时用短路线将模拟通道1输出连接至模拟通道2的输入端。
2．在保证实验箱正确加电且串口电缆连接正常的情况下，运行现代通信技术实验开发软件，在“现代通信原理实验”菜单下选择“模拟调制与解调”的“幅度调制与解调”子菜单，出现如图3-1所示的窗口。
dsb模拟调制解调设计方案
dsb模拟调制解调设计方案DSB模拟调制解调设计方案一、方案概述DSB模拟调制解调技术是一种广泛应用于通信领域的模拟调制解调技术。
本方案旨在设计一套DSB模拟调制解调系统，实现信号的调制和解调，以满足通信系统中的信号传输需求。
二、系统设计1. 调制器设计调制器是DSB模拟调制解调系统的核心部件，其主要功能是将基带信号调制成高频信号。
本方案采用的调制器为平衡调制器，其具有调制效率高、抗干扰能力强等优点。
2. 解调器设计解调器是DSB模拟调制解调系统的另一个核心部件，其主要功能是将调制后的信号解调成基带信号。
本方案采用的解调器为同步解调器，其具有解调效率高、抗干扰能力强等优点。
3. 滤波器设计滤波器是DSB模拟调制解调系统中的重要组成部分，其主要功能是对信号进行滤波，以去除噪声和杂波。
本方案采用的滤波器为低通滤波器，其具有滤波效果好、抗干扰能力强等优点。
4. 放大器设计放大器是DSB模拟调制解调系统中的另一个重要组成部分，其主要功能是对信号进行放大，以增强信号的传输能力。
本方案采用的放大器为功率放大器，其具有放大效果好、抗干扰能力强等优点。
三、系统实现1. 硬件实现本方案采用的硬件平台为FPGA开发板，其具有高性能、低功耗等优点。
调制器、解调器、滤波器和放大器均采用模拟电路实现，与FPGA 开发板进行连接。
2. 软件实现本方案采用的软件平台为Verilog HDL，其具有高效、易用等优点。
调制器、解调器、滤波器和放大器均采用Verilog HDL进行编程实现。
四、系统测试本方案采用的测试方法为实验测试，具体步骤如下：1. 将基带信号输入调制器，将调制后的信号输入解调器。
2. 将解调后的信号输入滤波器，将滤波后的信号输入放大器。
3. 测量放大器输出的信号的幅度、频率等参数，以评估系统的性能。
五、总结本方案设计了一套DSB模拟调制解调系统，实现了信号的调制和解调，以满足通信系统中的信号传输需求。
该系统具有调制效率高、解调效率高、滤波效果好、放大效果好、抗干扰能力强等优点，可广泛应用于通信领域。
dsb原理
dsb原理DSB原理。
DSB原理是调幅调制（AM）的一种基本调制方式，它是利用载波振幅的变化来传输模拟信号的一种调制方式。
在DSB原理中，调制信号直接改变载波的振幅，使得载波的振幅随着调制信号的变化而变化，从而实现模拟信号的传输。
DSB原理的实现需要经过调制器和解调器两个过程。
首先，调制器将模拟信号和载波进行调制，生成调幅调制信号；然后，解调器将调幅调制信号还原为原始的模拟信号。
这两个过程是DSB原理的基本组成部分。
在DSB原理中，模拟信号可以直接改变载波的振幅，因此它的频谱特性较为简单。
DSB信号的频谱主要包括了两个部分，一个是原始模拟信号的频谱，另一个是载波频率的两个侧频。
这样的频谱特性使得DSB信号在频谱利用率上并不高，但是它的实现简单，因此在一些特定的应用场景中仍然具有一定的优势。
DSB原理在通信系统中有着广泛的应用。
它可以用于传输语音信号、音频信号等模拟信号，是广播、电视、无线通信等领域的基本调制方式之一。
在一些特殊的通信系统中，DSB原理也可以通过一些特殊的技术进行改进，以提高频谱利用率和抗干扰能力。
总的来说，DSB原理作为调幅调制的一种基本方式，具有简单、易实现的特点，广泛应用于通信系统中。
它虽然在频谱利用率上并不高，但在一些特定的应用场景中仍然具有一定的优势。
在实际应用中，我们需要根据具体的通信需求和系统要求来选择合适的调制方式，以实现最佳的通信效果。
通过对DSB原理的深入理解和应用，我们可以更好地设计和实现通信系统，提高通信质量和效率，满足不同应用场景的需求。
希望本文能够对大家对DSB原理有一个更清晰的认识，为相关领域的研究和应用提供一些帮助。
同时，也希望大家在实际应用中能够根据具体情况选择合适的调制方式，以实现更好的通信效果。
实验一 DSB调制与解调
实验一DSB调制与解调一、实验目的1．掌握DSB调制与解调的原理2．掌握LabView程序设计的方法3．了解信号噪声对传输特性的影响二、实验内容用NI（National Instrument，美国国家仪器）公司的虚拟仪器开发平台LabView设计图1和图2所示的DSB调制解调系统。
图1 Vi工程前面板图2 程序框图三、实验原理DSB 调制与解调系统如图3所示，基带信号是)(t m ，载波是t c ωcos ，调制信号)(t s DSB 由公式（1）计算所得。
图3中)(t n 是高斯白噪声，LPF 为低通滤波器，相干解调后的输出信号)(t m O 由公式（3）计算所得。
DSB 调制信号时域波形和频域谱如图4所示。
t t m t s c DSB ωcos )()(= （1）tt m t m tt m t t s c c c D S B ωωω2c o s )(21)(21c o s )(c o s )(2+==⋅ （2）)(21)(t m t m O =（3）图3 DSB 调制解调系统(t s D SB )(t m 0c ωcos 载波反向点ccHH图4 DSB 调制信号时域波形和频域谱四、实验步骤步骤1：新建一个vi 工程“DSB.vi ”，从菜单“窗口”→“显示程序框图”进入程序框图窗口。
步骤2：在程序框图窗口单击右键，在弹出的“函数”→ “信号处理”→ “波形生成”中选择“基本函数发生器”，命名为“基带信号”。
图5 添加基带信号步骤3：在程序框图窗口，将鼠标移动到基本函数发生器的上方，当出现“信号类型”字样时，单击右键，在弹出的菜单中选择“创建”→ “输入控件”，即可为基带信号添加一个“信号类型”控件。
图6 给基带信号添加信号类型控件另：除了程序框图窗口可以添加输入控件外，前面板窗口也可以添加输入控件。
如图7所示，在前面板中单击右键，在弹出的“控件”→“Express”→“数值输入控件”中选择“数值输入控件”。
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DSB调制与解调1 课程设计目的本课程设计是实现DSB的调制解调。
在此次课程设计中，我将通过多方搜集资料与分析，来理解DSB调制解调的具体过程和它在MATLAB中的实现方法。
预期通过这个阶段的研习，更清晰地认识DSB的调制解调原理，同时加深对MATLAB这款通信仿真软件操作的熟练度，并在使用中去感受MATLAB的应用方式与特色。
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。
2 课程设计要求（1）熟悉MATLAB中M文件的使用方法，掌握DSB信号的调制解调原理，以此为基础用M文件编程实现DSB信号的调制解调。
（2）绘制出SSB信号调制解调前后在时域和频域中的波形，观察两者在解调前后的变化，通过对分析结果来加强对DSB信号调制解调原理的理解。
（3）对信号分别叠加大小不同的噪声后再进行解调，绘制出解调前后信号的时域和频域波形，比较未叠加噪声时和分别叠加大小噪声时解调信号的波形有何区别，由所得结果来分析噪声对信号解调造成的影响。
（4）在老师的指导下，独立完成课程设计的全部内容，并按要求编写课程设计论文，文中能正确阐述和分析设计和实验结果。
3 相关知识在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1 DSB调制器模型其中，设正弦载波为式中，A为载波幅度；cω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24 课程设计分析DSB信号调制过程分析m t的平均值为0，与载波相乘，即可形成DSB信号，其时域表达式为假定调制信号()m t的平均值为0。
DSB的频谱为式中，()DSB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m t的过零点处，高频载复调制信号，需采用相干解调(同步检波)。
另外，在调制信号()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，即式中，H f为调制信号的最高频率。
调制信号产生的代码及波形为clf; %清除窗口中的图形ts=; %定义变量区间步长t0=2; %定义变量区间终止值t=-t0+:ts:t0; %定义变量区间fc=10; %给出相干载波的频率A=1; %定义输入信号幅度fa=1; %定义调制信号频率mt=A*cos(2*pi*fa.*t); %输入调制信号表达式ct=cos(2*pi*fc.*t); %输入调制信号表达式 psnt=mt.*cos(2*pi*fc.*t);%输出调制信号表达式subplot(3,1,1); %划分画图区间 plot(t,mt,'g'); %画出输入信号波形 title('输入信号波形'); xlabel('Variable t'); ylabel('Variable mt'); subplot(3,1,2);plot(t,ct,'b'); %画出输入信号波形title('输入载波波形'); xlabel('Variable t'); ylabel('Variable ct'); subplot(3,1,3);plot(1:length(psnt),psnt,'r'); %length 用于长度匹配title('已调信号波形'); %画出已调信号波形xlabel('Variable t'); ylabel('Variable psnt'); 运行结果：Variable t V a r i a b l e m tVariable t V a r i a b l e c tVariable tV a r i a b l e p s n t图 3调制信号、载波、已调信号波形高斯白噪声信道特性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故其有用信号功率为噪声功率为信噪比S N满足公式则可得到公式我们可以通过这个公式方便的设置高斯白噪声的方差。
为了便于比较，我显示了双边带信号加入两种噪声后的时频波形图。
实现代码和波形如图4：clf; %清除窗口中的图形ts=; %定义变量区间步长t0=2; %定义变量区间终止值t=-t0+:ts:t0; %定义变量区间fc=10; %给出相干载波的频率A=1; %定义输入信号幅度fa=1; %定义调制信号频率mt=A*cos(2*pi*fa.*t); %输入调制信号表达式xzb=2; %输入小信躁比(dB)snr=10.^(xzb/10);[h,l]=size(mt); %求调制信号的维数fangcha=A*A./(2*snr); %由信躁比求方差nit=sqrt(fangcha).*randn(h,l); %产生小信噪比高斯白躁声psmt=mt.*cos(2*pi*fc.*t); %输出调制信号表达式psnt=psmt+nit; %输出叠加小信噪比已调信号波形xzb=20; %输入大信躁比(dB)snr1=10.^(xzb/10);[h,l]=size(mt); %求调制信号的维数fangcha1=A*A./(2*snr1); %由信躁比求方差nit1=sqrt(fangcha1).*randn(h,l); %产生大信噪比高斯白躁声psnt1=psmt+nit1; %输出已调信号波形subplot(2,2,1); %划分画图区间plot(t,nit,'g'); %画出输入信号波形title('小信噪比高斯白躁声');xlabel('Variable t');ylabel('Variable nit');subplot(2,2,2);plot(t,psnt,'b');title('叠加小信噪比已调信号波形');xlabel('Variable t');ylabel('Variable psnt');subplot(2,2,3);plot(t,nit1,'r'); %length用于长度匹配title('大信噪比高斯白躁声'); %画出输入信号与噪声叠加波形xlabel('Variable t');ylabel('Variable nit');subplot(2,2,4);plot(t,psnt1,'k');title('叠加大信噪比已调信号波形'); %画出输出信号波形xlabel('Variable t'); ylable(’Variable psmt ’);图4 不同信噪比的噪声及含噪声的已调波形可以清晰地看出，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。
DSB 解调过程分析所谓相干解调是为了从接收的已调信号中，不失真地恢复原调制信号，要求本地载波和接收信号的载波保证同频同相。
相干解调的一般数学模型如图所示。
图5 DSB 相干解调模型设图四的输入为DSB 信号 乘法器输出为 通过低通滤波器后当0ϕϕ==常数时，解调输出信号为 大小不同信噪比的解调波形，如图6：图6 不同信噪比解调波形DSB 调制解调系统抗噪声性能分析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7所示。
图7 有加性噪声时解调器的数学模型图7中()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 与相干载波cos c t ω相乘后，得 经低通滤波器后，输出信号为 因此，解调器输出端的有用信号功率为解调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 可表示为它与相干载波相乘后，得经低通滤波器后，解调器最终的输出噪声为 故输出噪声功率为这里，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 可得解调器的输入信噪比 同时可得解调器的输出信噪比 因此制度增益为由此可见，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了一倍。