SSB调制解调系统设计
抑制载波单边带调幅(SSB)和解调的实现

抑制载波单边带调幅(SSB)和解调的实现一、设计目的和意义1、利用MATLAB实现对信号进行抑制载波单边带调幅(SSB)和解调2、有助于理解模拟线性调制中利用相移法实现单边带调幅的调制方法3、有助于理解相干解调的原理4、有助于理解和掌握低通滤波器的设计过程5、有助于理解信号的时频关系6、有助于了解信号的频谱与功率谱的关系7、通过对该题目的设计,巩固了《通信原理》和《数字信号处理》的相关知识,加深了对相关知识点的认识和理解。
二、设计原理利用已学的《通信原理》和《数字信号处理》的相关知识完成对信号进行抑制载波单边带调幅(SSB)和解调。
1、调制通过对《通信原理》这门课程的学习,已经了解到了抑制载波单边带调幅的调制方式有两种:一种是用滤波法实现;一种是利用相移法实现。
所谓滤波法就是将双边带的已调制信号经过一个滤波器实现,如果要保留下边带,则让信号通过一个低通滤波器,如果要保留上边带则让信号通过一个高通滤波器。
滤波法原理图如图1所示。
图1 单边带信号的滤波法形成但是理想滤波特性是不可能做到的,实际滤波器从通带到阻带总有一个过渡带。
如果要把信号调制到很高的频率则需要进行多级调制才能满足指标,增加了调制设备的复杂性和成本;另外,如果调制信号中有直流及低频分量,则必须使用过渡带为零的理想滤波器才能将上、下边带分割开来,而这是不可能用滤波法实现的。
另外一种调制方法——相移法——实现对信号的调制。
由于这是单频调制,设单频调制信号为()cos m m f t A t ω= (1)载波为()cos c C t t ω= (2)则双边带信号的时间波形为()cos cos DSB m m c S t A t t ωω=0.5cos()0.5cos()m m c m m c A t A t ωωωω=++-保留上边带的单边带调制信号为 ()0.5cos()USB m m c S t A t ωω=+0.5(cos cos sin sin )m m c m c A t t t t ωωωω=- (3)同理可得保留下边带的单边带调制信号为()0.5cos()LSB m m c S t A t ωω=-0.5(cos cos sin sin )m m c m c A t t t t ωωωω=+ (4)式(3)、(4)中第一项与调制信号和载波的成绩成正比,称为同相分量;而第二项乘积中则包含调制信号与载波信号分别相移-π/2的结果,称为正交分量。
抑制载波单边带调幅(SSB)和解调的实现

抑制载波单边带调幅(SSB)和解调的实现一、设计目的和意义1、利用MATLAB实现对信号进行抑制载波单边带调幅(SSB)和解调2、有助于理解模拟线性调制中利用相移法实现单边带调幅的调制方法3、有助于理解相干解调的原理4、有助于理解和掌握低通滤波器的设计过程5、有助于理解信号的时频关系6、有助于了解信号的频谱与功率谱的关系7、通过对该题目的设计,巩固了《通信原理》和《数字信号处理》的相关知识,加深了对相关知识点的认识和理解。
二、设计原理利用已学的《通信原理》和《数字信号处理》的相关知识完成对信号进行抑制载波单边带调幅(SSB)和解调。
1、调制通过对《通信原理》这门课程的学习,已经了解到了抑制载波单边带调幅的调制方式有两种:一种是用滤波法实现;一种是利用相移法实现。
所谓滤波法就是将双边带的已调制信号经过一个滤波器实现,如果要保留下边带,则让信号通过一个低通滤波器,如果要保留上边带则让信号通过一个高通滤波器。
滤波法原理图如图1所示。
图1 单边带信号的滤波法形成但是理想滤波特性是不可能做到的,实际滤波器从通带到阻带总有一个过渡带。
如果要把信号调制到很高的频率则需要进行多级调制才能满足指标,增加了调制设备的复杂性和成本;另外,如果调制信号中有直流及低频分量,则必须使用过渡带为零的理想滤波器才能将上、下边带分割开来,而这是不可能用滤波法实现的。
另外一种调制方法——相移法——实现对信号的调制。
由于这是单频调制,设单频调制信号为()cos m m f t A t ω= (1)载波为()cos c C t t ω= (2)则双边带信号的时间波形为()cos cos DSB m m c S t A t t ωω=0.5cos()0.5cos()m m c m m c A t A t ωωωω=++-保留上边带的单边带调制信号为 ()0.5cos()USB m m c S t A t ωω=+0.5(cos cos sin sin )m m c m c A t t t t ωωωω=- (3)同理可得保留下边带的单边带调制信号为()0.5cos()LSB m m c S t A t ωω=-0.5(cos cos sin sin )m m c m c A t t t t ωωωω=+ (4)式(3)、(4)中第一项与调制信号和载波的成绩成正比,称为同相分量;而第二项乘积中则包含调制信号与载波信号分别相移-π/2的结果,称为正交分量。
SSB信号调制解调(滤波法)

%SSB信号调制解调clear;clc;f0 = 1; %信源信号频率(Hz)E0 = 1; %信源信号振幅(V)E = 1; %载波分量振幅(V)fc = 10; %载波分量频率(Hz)t0 = 1; %信号时长snr = 15; %解调器输入信噪比dBdt = 0.003; %系统时域采样间隔fs = 1/dt; %系统采样频率df = 0.001; %所需的频率分辨率t = 0:dt:t0;Lt = length(t); %仿真过程中,信号长度snr_lin = 10^(snr/10);%解调器输入信噪比%-------------画出调制信号波形及频谱%产生模拟调制信号m = E*cos(2*pi*f0*t);L = min(abs(m));%包络最低点R = max(abs(m));%包络最高点%画出调制信号波形和频谱clf;figure(1);%%%画出调制信号波形subplot(411);plot(t,m(1:length(t)));axis([0,t0,-R-0.3,R+0.3]);%设置坐标范围xlabel('t');title('调制信号');set(gca,'YTick',-R:1:R);subplot(412);[M,m,df1,f] = T2F_new(m,dt,df,fs); %求出调制信号频谱[Bw_eq] = signalband(M,df,t0); %求出信号等效带宽f_start_low = fc - Bw_eq; %求出产生下边带信号的带通滤波器的起始频率f_cutoff_low = fc; %求出产生下边带信号的带通滤波器的截止频率f_start_high = fc; %求出产生上边带信号的带通滤波器的起始频率f_cutoff_high = fc + Bw_eq; %求出产生上边带信号的带通滤波器的截止频率plot(f,fftshift(abs(M))); %画出调制信号频谱%M:傅里叶变换后的频谱序列xlabel('f');title('调制信号频谱');axis([-fc-5*f0,fc+5*f0,0,max(M)+0.3]);set(gca,'XTick', -10:10:10);set(gca,'XGrid','on');%%%载波及其频谱subplot(413);c = cos(2*pi*fc*t); %载波plot(t,c);axis([0,t0,-E-0.2,E+0.2]);xlabel('t');title('载波');subplot(414); %载波频谱[C,c,df1,f] = T2F_new(c,dt,df,fs);plot(f,fftshift(abs(C))); %画出载波频谱xlabel('f');title('载波频谱');axis([-fc-5*f0,fc+5*f0,0,max(C)+0.3]);set(gca,'XTick', -10:10:10);set(gca,'XGrid','on');%%%已调信号及其频谱figure(2);subplot(321); %画已调信号u = m(1:Lt).*c(1:Lt);plot(t,u);axis([0,t0,-max(u)-0.5,max(u)+0.5]);xlabel('t');title('DSB信号');set(gca,'YTick', -max(u):1:max(u));subplot(322);[U,u,df1,f] = T2F_new(u,dt,df,fs);plot(f,fftshift(abs(U))); %画出已调信号频谱xlabel('f');title('DSB信号频谱');axis([-fc-5*f0,fc+5*f0,0,max(U)+0.3]);set(gca,'XTick', -10:10:10);set(gca,'XGrid','on');%%%滤波法产生SSB信号[H_low,f_low] = bp_f(length(u),f_start_low,f_cutoff_low,df1,fs,1);%求滤波法产生下边带需要的带通滤波器[H_high,f_high] = bp_f(length(u),f_start_high,f_cutoff_high,df1,fs,1);%[H,f] = bp_f(length(sam),f_start,f_cutoff,df1,fs,1);subplot(323);plot(f_low,fftshift(abs(H_low))); %画出带通滤波器xlabel('f');title('下边带带通滤波器');axis([-f_cutoff_low-1,f_cutoff_low+1,-0.05,1.05]);subplot(324);plot(f_high,fftshift(abs(H_high))); %画出带通滤波器xlabel('f');title('上边带带通滤波器');axis([-f_cutoff_high-1,f_cutoff_high+1,-0.05,1.05]);subplot(325);plot(f_low,fftshift(abs(H_low)));hold on; %画出带通滤波器plot(f,fftshift(abs(U))); %画出已调信号频谱axis([-fc-5,fc+5,-0.05,1.05]);xlabel('f');title('下边带信号');subplot(326);plot(f_high,fftshift(abs(H_high)));hold on; %画出带通滤波器plot(f,fftshift(abs(U))); %画出已调信号频谱axis([-fc-5,fc+5,-0.05,1.05]);xlabel('f');title('上边带信号');%%%----------------经过带通滤波器,产生单边带信号(以上边带信号为例)samuf = H_high.*U; %滤波器输出信号的频谱[samu] = F2T_new(samuf,fs); %滤波器输出信号的波形figure(3);subplot(321);plot(t,samu(1:Lt));axis([0,t0,-max(samu)-0.3,max(samu)+0.3]);xlabel('t');title('上边带信号');%%[samuf,samu,df1,f] = T2F_new(samu(1:Lt),dt,df,fs);%上边带信号频谱subplot(322);plot(f,fftshift(abs(samuf))); %画出经过理想带通滤波器后信号频谱xlabel('f');title('上边带信号频谱');axis([-fc-5*f0,fc+5*f0,0,max(samuf)+0.1]);set(gca,'XTick', -10:10:10);set(gca,'XGrid','on');%%%将已调信号送入信道%先根据所给信噪比产生高斯白噪声signal_power = power_x(samu(1:Lt)); %已调信号的平均功率noise_power = (signal_power * fs)/(snr_lin*4*Bw_eq); %求出噪声方差(噪声均值为0)noise_std = sqrt(noise_power); %噪声标准差noise = noise_std * randn(1,Lt); %产生噪声%画出信道高斯白噪声波形及频谱,此时,噪声已实现,为确知信号,可求其频谱subplot(323);plot(t,noise);axis([0,t0,-max(noise),max(noise)]);xlabel('t');title('噪声信号');subplot(324);[noisef,noise,df1,f] = T2F_new(noise,dt,df,fs); %噪声频谱plot(f,fftshift(abs(noisef))); %画出噪声频谱xlabel('f');title('噪声频谱');%%%信道中的信号%叠加了噪声的已调信号频谱sam = samu(1:Lt) + noise(1:Lt);subplot(325);plot(t,sam);axis([0,t0,-max(sam),max(sam)]);xlabel('t');title('信道中的信号');subplot(326);[samf,sam,df1,f] = T2F_new(sam,dt,df,fs); %求出叠加了噪声的已调信号频谱plot(f,fftshift(abs(samf))); %画出叠加了噪声的已调信号频谱xlabel('f');title('信道中信号的频谱');axis([-fc-5*f0,fc+5*f0,0,max(samf)+0.1]);set(gca,'XTick', -10:10:10);set(gca,'XGrid','on');%%%----------------经过带通滤波器%经过理想滤波器后的信号及其频谱DEM = H_high.*samuf; %滤波器输出信号的频谱[dem] = F2T_new(DEM,fs);%滤波器输出信号的波形figure(4);subplot(321); %经过理想带通滤波器后的信号波形plot(t,dem(1:Lt)); %画出经过理想带通滤波器后的信号波形axis([0,t0,-max(dem)-0.3,max(dem)+0.3]);xlabel('t');title('理想BPF输出信号');%%[demf,dem,df1,f] = T2F_new(dem(1:Lt),dt,df,fs);%求经过理想带通滤波器后的信号频谱subplot(322);plot(f,fftshift(abs(demf))); %画出经过理想带通滤波器后信号频谱xlabel('f');title('理想BPF输出信号频谱');axis([-fc-5*f0,fc+5*f0,0,max(demf)+0.1]);set(gca,'XTick', [-10:10:10]);set(gca,'XGrid','on');%%%--------------和本地载波相乘,即混频subplot(323);plot(t,c(1:Lt));axis([0,t0,-E-0.2,E+0.2]);xlabel('t');title('本地载波');subplot(324); %频谱载波[C,c,df1,f] = T2F_new(c(1:Lt),dt,df,fs);plot(f,fftshift(abs(C))); %画出载波频谱xlabel('f');title('本地载波频谱');axis([-fc-5*f0,fc+5*f0,0,max(C)+0.3]);set(gca,'XTick', [-10:10:10]);set(gca,'XGrid','on');%再画出混频后信号及其频谱der = dem(1:Lt).*c(1:Lt); %混频%%subplot(325); %画出混频后的信号plot(t,der);axis([0,t0,-R,R]);xlabel('t');title('混频后的信号');subplot(326);[derf,der,df1,f] = T2F_new(der,dt,df,fs); %求出混频后的信号频谱plot(f,fftshift(abs(derf))); %画出混频后的信号频谱xlabel('f');title('混频后的信号频谱');axis([-2*fc-5*f0,2*fc+5*f0,0,max(derf)+0.3]);set(gca,'XTick', [-10:10:10]);set(gca,'XGrid','on');%%%-----------------经过低通滤波器%画出理想低通滤波器figure(5);[LPF,f] = lp_f(length(der),Bw_eq,df1,fs,1); %求出低通滤波器subplot(411);plot(f,fftshift(abs(LPF))); %画出理想低通滤波器xlabel('f');title('理想LPF');axis([-f0-Bw_eq,f0+Bw_eq,-0.05,1.05]);%%%混频信号经过理想低通滤波器后的频谱及波形DM = LPF.*derf; %理想低通滤波器输出的频谱[dm] = F2T_new(DM,fs); %滤波器的输出波形subplot(412);plot(t,dm(1:Lt)); %画出经过低通滤波器后的解调波形axis([0,t0,-max(dm)-0.2,max(dm)+0.2]);xlabel('t');title('恢复信号');set(gca,'YTick', [-1:0.5:1]);set(gca,'YGrid','on');subplot(413);[dmf,dm,df1,f] = T2F_new(dm(1:Lt),dt,df,fs); %求LPF输出信号的频谱plot(f,fftshift(abs(dmf))); %画出LPF输出信号的频谱xlabel('f');title('恢复信号频谱');axis([-fc,fc,0,max(abs(dmf))+0.1]);set(gca,'XTick', [-10:10:10]);set(gca,'XGrid','on');%%subplot(414);plot(t,m(1:Lt)); %画出调制信号波形xlabel('t');title('调制信号');set(gca,'YTick', [-R:1:R]);axis([0,t0,-R-0.3,R+0.3])xlabel('t');title('调制信号');子函数%序列的傅里叶变换%各参数含义与子函数T2F中的完全相同,完成序列的傅里叶变换function [M,m,df] = fftseq(m,ts,df)fs = 1/ts;if nargin == 2n1 = 0;elsen1 = fs / df;endn2 = length(m);n = 2^(max(nextpow2(n1),nextpow2(n2)));M = fft(m,n);m = [m,zeros(1,n-n2)];df = fs / n;end%计算信号功率function p = power_x(x)%x:输入信号%p:返回信号的x功率p = (norm(x).^2)./length(x);end%将信号从频域转换到时域function [m] = F2T(M,fs)%----------------输入参数%M:信号的频谱%fs:系统采样频率%----------------输出(返回)函数%m:傅里叶逆变换后的信号,注意其长度为2的整数次幂,利用其画波形时,要注意选取m 的一部分,选取长度和所给时间序列t的长度要一致,plot(t,m(1:length(t))),否则会出错m = real(ifft(M))*fs;end%将信号从时域转换到频域function [M,m,df1,f] = T2F(m,ts,df,fs)%----------------输入参数%m:信号%ts:系统时域采样间隔、%df:所需的采样频率%fs:系统采样频率%----------------输出(返回)函数%M:傅里叶变换后的频谱序列%m:输入信号参与傅里叶变换后对应序列,需要注意的是,该序列与输入信号m的区别,其长度是不一样的,输入的m长度不一定是2的整数次幂,而傅里叶变换要求输入信号长度为2的整数次幂,%故傅里叶变换前需要对m信号进行补零操作,其长度有所增加,估输出参数中的m为补零后的输入信号,其长度与输入参数m不一样,但与M,f的长度是一样的,%并且,其与时间序列t所对应的序列m(1:length(t))与输入参数中的m是一致的。
基于matlab的ssb的调制与解调设计依据

基于matlab的ssb的调制与解调设计依据一、概述在通信领域中,调制与解调是一种重要的信号处理技术。
单边带调制(SSB)是一种常见的调制方式,它在频谱利用率和功率效率方面具有优势,因此被广泛应用于通信系统中。
为了实现SSB的调制与解调,需要设计相应的算法和实现方案。
而Matlab作为一种强大的工程软件,也被广泛用于数字信号处理领域。
本文将围绕基于Matlab的SSB调制与解调的设计依据展开阐述。
二、SSB调制的原理1. SSB调制的概念单边带调制(SSB),是将调制信号的频谱移到正频率轴或负频率轴上的其中一侧而不产生另一频谱的一种调制方式。
SSB调制有上下两种形式,分别称为上边带和下边带。
在实际应用中,常采用抑制载波的方式实现SSB调制。
2. SSB调制的数学表示对于一般的调制信号m(t),经过SSB调制后得到的调制信号s(t)可表示为:s(t) = m(t)cos(2πfct) - jH[m(t)]sin(2πfct)其中,H[m(t)]为m(t)的希尔伯特变换。
三、SSB调制的设计依据1. 基带信号及滤波SSB调制的第一步是对基带信号进行处理,通常需要进行低通滤波以限制频谱范围。
Matlab提供了丰富的信号处理工具箱,可以方便地实现基带信号的生成和滤波处理。
2. 载波抑制和频谱转移在SSB调制中,需要实现对载波的抑制,从而得到单边带信号。
频谱转移可以通过Matlab中的频谱分析和变换函数来实现。
3. SSB调制系统的搭建基于Matlab,可以通过编写代码来搭建SSB调制系统,包括信号处理、频谱分析、滤波和调制等步骤。
四、SSB解调的原理1. SSB解调的概念SSB解调过程是对接收到的单边带信号进行处理,从而得到原始的基带信号。
解调过程中需要进行频谱转移和滤波,以还原原始信号。
2. SSB解调的数学表示对于接收到的SSB信号s(t),经过解调后得到的解调信号m(t)可表示为:m(t) = s(t)cos(2πfct) - jH[s(t)]sin(2πfct)其中,H[s(t)]为s(t)的希尔伯特变换。
SSB调制解调设计与仿真

摘要调拨解调在通信系统中的作用至关重要。
所谓调制,就是把信号转换成适合在信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)。
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。
调制信号的周期性振荡信号称为载波,它可以是正弦波也可以是非正统小组。
载波调制后称为已调信号,它含有调制信号的全部特征。
反过来说,解调(也称检波)则是调制的逆过程,其作用是将已调信号中的调制信号恢复出来。
调制的方式有多种,根据调制信号是模拟信号和数字信号,载波是连续还是脉冲序列,相应的调制方式有模拟连续波调制(模拟调制)、数字连续波调制(数字调制)、模拟脉冲调制和数字脉冲调制等。
基带信号对载波的调制是为了实现下列目标:一、由于基带信号包含的较低频率分量的波长较长,致使天线过长而难以实现。
所以,无线传输中,信号以电磁波的形式通过天线辐射到空间的。
为了获得较高的辐射效率,天线的尺寸必须与发射信号波长相比拟。
二、把多个基带信号分别搬移到不同的载频处,以实现信道的多路复用,提高信道的利用率。
三、扩展信号带宽,提高系统抗干扰、抗衰落能力,还可实现传输带宽与信噪比之间的互换。
因此,调制对通信系统的有效性和可靠性有着很大的影响和作用。
SSB调制与解调在实现此些目标上,在某些方面有其特殊的优点,所以,SSB在信号的调制与解调系统中被广泛的应用。
下面我们将对SSB调制解调系统进行详细的分析与研究。
关键字:调制、解调、载波、已调信号、正弦波、余弦波、模拟信号、数字信号、基带信号、带宽、利用率、有效性、可靠性、SSB调制正文一、设计目的:(1)通过本课程设计的开展,使学生能够掌握通信原理中模拟信号的调制和解调、数字基带信号的传输、数字信号的调制和解调,模拟信号的抽样、量化和编码与信号的最佳接收等原理。
(2)已知一已调信号m(t),通过一载波C(t)并通过一低通滤器得到单边带信号Sssb(t),再加入高斯白噪声(可以是大信噪比也可以是小信噪比)经过解调得到解调信号,运用Matlab工具编写代码运行并得到各信号的时域与频域的波形。
SSB调制解调与仿真

目录摘要 (1)第1章设计意义及要求 (2)1.1 设计意义 (2)1.2 设计要求 (2)第二章、SSB调制与解调的基本原理 (3)2.1:软件简介 (3)2.2、幅度调制的原理 (3)2.3边带调制 (4)2.4单边带调制 (5)2.5相干解调 (7)2.6调制的意义 (8)第三章、单边带调制与解调电路设计 (9)3.1、SSB电路的设计过程 (9)3.3、切比雪夫型带通滤波器 (11)3.4、二阶有源滤波电路 (12)SSB总电路 (15)3.5.1信号源 (15)第四章总结 (16)参考文献 (17)摘要本文介绍了SSB信号的调制与解调的仿真分析。
单边带SSB节约频带,节省功率,具有较高的保密性,因此,国内外使用的短波电台均为单边带电台。
本课程设计就是产生单边带并进行解调。
使用乘法器生产DSB信号,然后经过带通滤波器进行滤波生成SSB信号,再通过同步检波进行解调。
通过输入检测信号进行检测,设计的电路可以完成单边带的调制和解调。
关键字:单边带、滤波器、调制、解调、仿真第1章设计意义及要求1.1 设计意义随着通信业务的不断发展,频道拥挤的问题日益突出,占用较窄频带或能在同一频段内容纳更多用户的通信技术日渐受到了人们的重视。
本次课设的目的是通过学习和掌握电路设计于仿真软件的基础上,按照要求设计一个普通调幅的调制解调电路并进行仿真,综合应用所学知识,为今后的学习和工作积累经验。
此外,该题目涵盖了《通信原理》、《电路分析》、《模拟电子》、《通信电子线路》等主要课程的知识点,学生通过该题目的设计过程,可以初步掌握各种元器件工作原理和电路设计、开发原理,得到系统的训练,提高解决实际问题的能力。
实现SSB的调制解调系统的设计与仿真。
单边带幅度调制(Single Side Band Amplitude Modulation)只传输频带幅度调制信号的一个边带,使用的带宽只有双边带调制信号的一半,具有更高的频率利用率,成为一种广泛使用的调制方式。
SSB单边带调制与解调

目录1 设计目的与要求 11.1 设计目的 11.2 设计要求 12 设计方案 12.1 设计原理 12.1.1滤波法 22.2.2 相移法 32.2 相干解调 43 系统设计 53.1 Simulink工作环境 53.2 SSB信号调制 53.2.1 调制模型构建与参数设置 5 3.2.2 仿真结果与分析 63.3 SSB相干解调 83.3.1 解调模型构建与参数设置 8 3.3.2 仿真结果及分析 93.4 加入高斯噪声的调制与解调 113.4.1模型构建 113.4.2 仿真结果及分析 123.5 不同噪声对信道影响 164 心得体会 17参考文献 171 设计目的与要求1.1 设计目的本课程设计是实现SSB的调制与相干解调,以及在不同噪声下对信道的影响。
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。
因此信号的解调对系统的传输有效性和传输可靠性有着很大的影响。
调制与解调方式往往决定了一个通信系统的性能。
单边带SSB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。
Simulink是MATLAB中的一种可视化仿真工具,是一种基于MATLAB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。
Simulink可以用连续采样时间、离散采样时间或两种混合的采样时间进行建模,它也支持多速率系统,也就是系统中的不同部分具有不同的采样速率。
为了创建动态系统模型,Simulink提供了一个建立模型方块图的图形用户接口(GUI) ,这个创建过程只需单击和拖动鼠标操作就能完成,它提供了一种更快捷、直接明了的方式,而且用户可以立即看到系统的仿真结果。
SSB信号的仿真与分析.doc

郑州航空工业管理学院《电子信息系统仿真》课程设计级电子信息工程专业班级题目SSB调制解调系统设计与仿真姓名学号指导教师二О一四年十二月二十六日一,设计要求对模拟通信系统主要原理和技术进行研究,理解SSB系统调制解调的基本过程和相关知识,对SSB调制解调系统进行设计和仿真,根据仿真结果对系统性能进行分析。
二,理论分析单边带信号是由双边带信号经过单边带滤波器来完成的,根据通信原理所学内容将用相移法对单边带信号进行解调,以下我们将对信号的产生于解调进行理论分析与软件分析结果2.1 SSB时域分析。
已知相移法的产生原理图为假设信号为m(t),信号可分为上边带m +(t)和下边带m -(f)信号,经过西尔伯特变换后可知上边带为 m +(t)=1/2[m (t )-m^(t )]下边带为 m-(t)=1/2[m (t )+m^(t )]通过单边带相移器后的得到SSB 的时域表达式为S SSB (t)=1/2[m(t)cos2πft ±m^(t)sin2πft]2.2频域分析已调信号的频谱为 H SSB (f)保留上边带 H SSB (f)=H USB (f)=保留下边带 H SSB (f)=H LSB (f)=三,调试过程(1)利用相移法来调制SSB信号,调制信号如下:Fs=100000;%信号脉冲t=[0:1/Fs:0.01];%一个脉冲的时间y=cos(100*2*pi*t);%调制信号yz=sin(100*2*pi*t);%调制信号的希尔伯特变换其时域波形为:其频域波形为:(2)载波为:C(t)=cosw c tFc=30000;%载波脉冲c=cos(Fc*2*pi*t);%载波b=sin(2*pi*Fc.*t);%载波正弦变换lssb=y.*c+yz.*b;%保留下边带信号其时域波形为:(3)得到SSB信号并在信道中加入高斯白噪声,得到加入噪声后的下边带信号:y1=awgn(lssb,30); %调制信号加噪声wsingle=fft(lssb);%其傅里叶变换wsingle=abs(wsingle(1:length(wsingle)/2+1));%已调信号的频谱frqsingle=[0:length(wsingle)-1]*Fs/length(wsingle)/2;%已调信号频谱的w其时域波形为:其频域波形为:(4)SSB信号的解调和DSB一样,不能采用简单的包络检波,因为SSB信号也是抑制载波的已调信号,它的包络不能直接反映调制信号的变化,所以,仍需采用相干解调。
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南华大学电气工程学院
《通信原理课程设计》任务书
设计题目:SSB调制解调系统设计
专业:通信工程
学生姓名: 唐军德学号:20114400227 起迄日期:2013 年12月20日~2014年1月3日指导教师:宁志刚副教授
系主任:王彦教授
《通信原理课程设计》任务书
3.主要参考文献:
[1]樊昌信.通信原理(第6版)[M].北京:电子工业出版社,2012,12.
[2]樊昌信,曹丽娜 .通信原理教程(第3版)[M].北京:国防工业出版社,2006,9.
[3]刘学勇 .详解MATLAB/Simulink通信系统建模与仿真[M].北京:电子工业出版
社,2011,11.
[4]张水英 ,徐伟强 .通信原理及MATLAB/Simulink仿真[M].北京:人民邮电出版
社,2012,9.
[5]赵鸿图,茅艳 .通信原理MATLAB仿真教程[M].北京:人民邮电出版社,2010,11.
[6]赵静 ,张瑾 .基于MATLAB的通信系统仿真[M].北京:北京航空航天大学出版
社,2010,1.
[7]赵谦 .通信系统中MATLAB基础与仿真应用[M].西安:西安电子科技大学出版
社,2010,3.
[8]徐明远 ,邵玉斌 . MATLAB仿真在现代通信中的应用[M].西安:西安电子科技大学出版社,2011,4.
[9]邵玉斌 .Matlab/Simulink通信系统建模与仿真实例分析[M].北京:清华大学出版社,2008, 6.
[10]邵佳 ,董辰辉 . MATLAB/Simulink通信系统建模与仿真实例精讲[M].北京:电子工业出版社,2009, 6.
[11]黄智伟 .基于NI Multisim的电子电路计算机仿真设计与分析(修订版)[M].北京:电子工业出版社,2011, 6.
[12]孙屹 ,戴妍峰 . SystemView通信仿真开发手册[M].北京:国防工业出版社,2004,11.
[13]青松,程岱松,武建华 .数字通信系统的SystemView仿真与分析[M].北京:北京航空航天大学出版社,2001,6.
4.课程设计工作进度计划:
序号起迄日期工作内容
2013.12.20~2013.12.24 系统方案设计
1
2013.12.25~2013.12.28 利用Matlab/Systemview/Multisim等软件进行仿真设计2
2013.12.29~2013.12.31 通信系统的调试和测量,排除故障,分析实验结果3
2014.1.1 ~2014.1.3 整理设计报告
4
指导教师宁志刚日期:2013年12 月18日
《通信原理课程设计》设计说明书格式
一、纸张和页面要求
A4纸打印;页边距要求如下:页边距上下各为2.5 厘米,左右边距各为2.5厘米;行间距取固定值(设置值为20磅);字符间距为默认值(缩放100%,间距:标准)。
二、说明书装订页码顺序
(1)任务书 (2)论文正文 (3)参考文献,(4)附录
三、课程设计说明书撰写格式
见范例
引言(黑体四号)
☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆(首行缩进两个字,宋体小四号)
1☆☆☆☆(黑体四号)
正文……(首行缩进两个字,宋体小四号)
1.1(空一格)☆☆☆☆☆☆(黑体小四号)
正文……(首行缩进两个字,宋体小四号)
1.2 ☆☆☆☆☆☆、☆☆☆
正文……(首行缩进两个字,宋体小四号)
2 ☆☆☆☆☆☆ (黑体四号)
正文……(首行缩进两个字,宋体小四号)
2.1 ☆☆☆☆、☆☆☆☆☆☆,☆☆☆(黑体小四号)
正文……(首行缩进两个字,宋体小四号)
2.1.1☆☆☆,☆☆☆☆☆,☆☆☆☆(楷体小四号)
正文……(首行缩进两个字,宋体小四号)
(1)……
图1. 工作波形示意图(图题,居中,宋体五号)
…………
5结论(黑体四号)
☆☆☆☆☆☆(首行缩进两个字,宋体小四号)
参考文献(黑体四号、顶格)
参考文献要另起一页,一律放在正文后,不得放在各章之后。
只列出作者直接阅读过或在正文中被引用过的文献资料,作者只写到第三位,余者写“等”,英文作者超过3人写“et al”。
几种主要参考文献著录表的格式为:
⑴专(译)著:[序号]著者.书名(译者)[M].出版地:出版者,出版年:起~止页码.
⑵期刊:[序号]著者.篇名[J].刊名,年,卷号(期号):起~止页码.
⑶论文集:[序号]著者.篇名[A]编者.论文集名[C] .出版地:出版者,出版者. 出版年:起~止页码.
⑷学位论文:[序号]著者.题名[D] .保存地:保存单位,授予年.
⑸专利文献:专利所有者.专利题名[P] .专利国别:专利号,出版日期.
⑹标准文献:[序号]标准代号标准顺序号—发布年,标准名称[S] .
⑺报纸:责任者.文献题名[N].报纸名,年—月—日(版次).
附录(居中,黑体四号)
☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆(首行缩进两个字,宋体小四号)
(另起一页。
附录的有无根据说明书(设计)情况而定,内容一般包括正文内不便列出的冗长公式推导、符号说明(含缩写)、计算机程序、整体仿真原理图、系统仿真结果图等。
《通信原理课程设计》设计说明书
写作内容参考格式
1、标题
2、摘要
3、目录
4、正文
(1)绪论:说明本课题的意义、目的、研究范围及要达到的技术指标等
(2)方案:说明设计原理、方框图等,并说明该方案的特点
(3)设计步骤(仿真过程):包括电路图的安装、调试和分析,或者程序的调试及结果的分析。
(4)结论:对整个研究工作进行归纳和综合,简要阐述本课题研究中尚存的问题及进一步开展研究的简介和建议。
(5)参考资料:本人真正阅读过的期刊或相关文献资料,3篇以上。
(6)附录:一些不宜放在正文中,但又直接反映完成工作的成果内容,如设计图纸、实验数据、计算机程序等。
说明:
设计类需要相关芯片的原理,列出所需仪器仪表清单及元器件清单,调试的步骤,分析等。
仿真类需要流程图,详细的注释,若有子程序需要说明该程序的功能、输入输出参数说明,仿真结果的分析等。
编程语言可以是C、Matlab等,仿真软件可以是Simulink、System View、Multisim、MaxPlusII等。
字数:3000~5000字
一、通信原理课程设计的地位:
课程设计是教学环节中的一个内容。
通信原理课程设计的目的是使学生融会贯通《通信原理》课程所学的专业基础理论知识,完成一个较为完整的设计、仿真、分析及计算过程,以加深对所学理论的理解与应用。
培养学生综合运用已学的基础知识和专业知识解决基本工程设计问题的初步技能,全面提高学生的动手能力以及实际工程能力。
它要求设计者不仅要由任务书的技术要求( 指标)设计出具体实际电路图, 而且要写出电路图的安装、调试和分析。
二、课程设计要求:
设计类可以2人选择1个题目,仿真类1人1题;
不能直接从网上或其他资料下载、拷贝;
按时完成设计报告;
随机抽查进行答辩。
设计要求具体为:
1、不得抄袭网络作品或者历届作品或者其他同学的作品,一旦发现雷
同50%以上,则相关雷同设计的成绩都为不及格。
2、本课程设计重点在仿真,所以对系统仿真图要求较高,不得粘贴网
络图片,若图片模糊(或者图片中的文字模糊)或者图片带有水印,则相关设计的成绩都为不及格。
3、提交的电子稿必须含有全套仿真源文件,如SYSTEMVIEW仿真源文件或者MATLAB 仿真源文件,以便检验课程设计的真实性与正确度。
4、所有课程设计资料(纸质稿+电子稿+源程序),由班长或学习委员收齐统一上交。
每个同学的电子稿(最终稿)放在一个名称为“学生姓名”的文件夹中,课程设计说明书以“设计题目名称”命名。
该文件夹包含课程设计说明书与全套仿真原始文件(如SYSTEMVIEW源文件或MATLAB源文件)。