FM调制解调系统设计与仿真

课程设计任务书

学生：专业班级：

指导教师：工作单位：

题目: FM信号的仿真分析

初始条件：调制信号：分别为300Hz正弦信号和三角波信号；载波频率：30kHz；解调方式：同步解调。

要求完成的主要任务:

要求能够熟练应用MATLAB语言编写基本的通信系统的应用程序，进行模拟调制系统，数字基带信号的传输系统的建模、设计与仿真。所有的仿真用MATLAB程序实现，系统经过的信道都假设为高斯白噪声信道。

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调制指数=0.5；②调制指数=1；③调制指数=3）

时间安排：1、2013年12 月19 日，布置课设具体实施计划与课程设计报告格式的要求说明。

2、2013 年12 月19 日至2013 年12 月20 日，方案选择和电路设计。

3、2013 年12 月21 日至2013 年12月25 日，电路调试和设计说明书撰写。

4、2014 年 1 月8 日，上交课程设计成果及报告，同时进行答辩。

指导教师签名：年月日

系主任（或责任教师）签名：年月日

目录

摘要...................................................................................................I ABSTRACT ................................................................................................II 一．通信系统介 (1)

二．FM调制解调系统设计 (3)

2.1MATBLAB简介 (3)

2.2 FM调制模型的建立 (3)

2.3 FM调制仿真结果 (6)

2.4 FM解调模型的建立 (6)

2.5 解调过程分析 (7)

2.6高斯白噪声信道特性 (8)

2.7信噪比分析 (9)

2.8调频系统的抗噪声性能分析 (10)

三．仿真实现 (12)

3.1 MATLAB源代码 (12)

3.2MATLAB仿真结果及分析 (12)

四．心得体会 (14)

五．参考文献 (14)

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。FM信号的调制属于频谱的非线性搬移，它的解调也有相干和非相干解调两种方式。

本课程设计使用的仿真软件为MATLAB，利用MATLAB集成环境下的M文件，编写程序来实现FM信号的仿真分析，并分别绘制出基带信号、载波信号、已调信号的时域波形和频域波形；再进一步分别绘制出对已调信号叠加噪声后信号、同步解调前信号和解调后基带信号的时域波形；最后绘出FM基带信号调制和解调系统后的输入输出信噪比的关系，并通过与理论结果波形对比来分析该仿真调制与解调过程的正确性及噪声对FM信号解调的影响。在课程设计中，系统开发平台为Windows7，在该平台运行MATLAB程序完成了对FM调制和解调以及对叠加噪声后解调结果的观察和分析。

关键词: FM 调制解调MATLAB 噪声

Abstract

Modulation has a very important role in the communication system . Modulation, can be used to not only move the spectrum , the spectrum of the modulated signal is moved to a desired position so as to convert the modulated signal suitable for transmission of modulated signals,but also it significantly affect the validity of the transmission system and the transmission reliability . Often determines the performance of the modulation scheme of a communication system . FM modulated signal is Non-linear movement of spectrum . it also has the coherent demodulation and non-coherent demodulation of two ways. Simulation Software This course is designed for use as MATLAB, the use of M-files MATLAB integrated environment , write a program to achieve the simulation of FM signals , and were drawn out of the baseband signal , the carrier signal, modulated signal domain waveform and frequency domain waveforms ; were drawn further modulated signal superimposed on the noise signal, a synchronization signal and demodulates the first time domain waveform of the demodulated baseband signal ; final output SNR plot FM input baseband signal after the modulation and demodulation system of relations and, through comparison with the theoretical results to analyze waveforms and noise affect the correctness of the simulation process of modulation and demodulation of the FM signal demodulation . In the course design , system development platform for Windows7, the platform running MATLAB program completed and FM modulation and demodulation noise superimposed on the demodulation results after observation and analysis . Keywords : FM Modulation Demodulation MATLAB Noise