模拟线性调制系统的matlab实现
基于Matlab的线性模拟调制技术研究
*******************实践教学*******************兰州理工大学计算机与通信学院2011年秋季学期移动通信课程设计题目：基于Matlab 的线性模拟调制技术研究专业班级：姓名：学号：指导教师：成绩：在本课程设计AM、DSB、SSB、VSB线性调制将基带信号调制在不通的载波频率进行电磁波的辐射发射。
我将通过多方搜集资料与分析，来理解线性调制的具体过程和它在MATLAB中的实现方法。
更清晰地认识线性的调制原理，同时加深对MATLAB这款通信仿真软件操作的熟练度，并在使用中去感受计算机仿真的应用与特色在线性调制方式通过时域与频域进行分析。
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关键词：AM信号，调制，解调，信噪比，MATLA B调制在通信系统中的作用至关重要。
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（也称为载波调制）。
在无线通信中和其他的大多数场合，调制信号是指来自信源的消息信号（基带信号），这些信号可以是模拟的，也可以是数字的。
未受调制的周期信号振荡信号称为载波，他可以是正弦波，也可以是非正弦波（如周期性脉冲序列）。
载波调制后称为已调信号，它含有调制信号的全部特征。
解调（也称检波）则是调制的逆过程。
起作用是将已调制信号中的调制信号恢复出来。
载波调制是基带信号对载波信号的调制是为了实现下列一个或多个目标：第一，在无线传输中，信号是以电磁波的形式通过天线辐射到空间中的。
为了获得较高的辐射功率，天线的尺寸必须与发射信号的波长相比拟。
而基带信号包含的较低频率分量的波长较长，致使天线长度过长而难以实现。
但通过调制，吧基带信号的频率搬至较高的载波频率上，使已调信号的频率与信道的带通特性相匹配，这样就可以提高传输新能，以较小的发送功率与较短的天线来辐射电磁波。
如在GSM体制移动通信使用的是900MHz频段，所需天线尺寸为8cm。
Matlab模拟线性调制与解调
目录1前言 (1)2工程概况 (1)3正文 (1)3.1设计的目的和意义 (1)3.2 设计方法和内容 (2)3.2.1 幅度调制与解调原理 (2)3.2.2 AM信号仿真 (2)3.2.3 DSB信号仿真 (4)3.2.4 SSB信号仿真 (6)3.3 结论 (8)4致谢 (9)5参考文献 (9)前言在当今飞速发展的信息时代，随着数字通信技术计算机技术的发展以及通信网络与计算机网络的相互融合，信息科学技术已成为21世纪国际社会和世界经济发展飞新的强大动力。
信息作为一种资源，只有通过广泛的传播与交流，才能差生利用价值，促进社会成员之间的合作，推动社会生产力的发展，创造巨大的经济效益。
而信息的传播和交流，是依靠各种通信方式和技术来实现的。
学习和掌握现代通信理论和技术是信息社会每一位成员，尤其是未来通信工作着的迫切要求。
近两年来，伴随着美国MathWorks公司的MA TLAB6.0和MATLAB6.5的发布，MA TLAB由最初的“矩阵实验室”，已经发展成适合多科多工作平台的大型科技应用软件。
它包含众多的功能各异的工具箱，涉及领域包括：数字信号处理、通信技术、控制系统、神经网络、模糊逻辑、数值统计、系统仿真和虚拟现实技术等。
作为一个功能强大的数学工具软件，在很多领域中得到了广泛的应用。
近年来已逐渐列入许多大学理工科学生的教学内容，成为广大师生、研究人员的重要数学分析工具和有利助手；也为广大科研工作者进行系统仿真与分析提供了极大的方便。
在过去几年中，Simulink已经成为院校和工程领域中广大师生和研究人员用来建模和方针动态系统的软件包。
Simulink鼓励人们去尝试，可以用它轻松的搭建一个系统模型，并设置模型参数和方针参数，并且立即观察到改变后的方针结果。
通信仿真是衡量通信系统性能的工具。
通信仿真可以分成离散事件仿真和连续仿真。
在寓教事件仿真中，仿真系统只对离散事件做出响应，而在连续仿真中，仿真系统对输入信号“生连续的输出信号。
基于MATLAB的模拟线性调制
基于MATLAB 的模拟调制实验报告一、实验目的1.进一步学习调制的知识，掌握调频与调角两种模拟调制技术。
2.进一步学习MATLAB 的编程，熟练使用MATLAB 进行作图。
二、实验原理1.调制的概念调制（modulation ）就是对信号源的信息进行处理加到载波上，使其变为适 合 于信道传输的形式的过程，是使载波随信号而改变的技术。
一般，用来传送消息的信号()t u c 叫作载波或受调信号，代表所欲传送消息的信号叫作调制信号，调制后的信号()t u 叫作已调信号。
用调制信号()t u Ω控制载波的某些参数，使之随()t u Ω而变化，就可实现调制。
2.调制的目的 频谱变换当所要传送的信号的频率或者太低，或者频带很宽，对直接采用电磁波的形 式进行发送很不利，需要的天线尺寸很大，而且发射和接受短的天线与谐振回路的参数变化范围很大。
为了信息有效与可靠传输，往往需要将低频信号的基带频谱搬移到适当的或指定的频段。
这样可以提高传输性能，以较小的发送功率与较短的天线来辐射电磁波。
实现信道复用为了使多个用户的信号共同利用同一个有较大带宽的信道，可以采用各种复用技术。
如模拟电话长途传输是通过利用不同频率的载波进行调制。
将各用户话音每隔4 kHz 搬移到高频段进行传输。
提高抗干扰能力不同的调制方式，在提高传输的有效性和可靠性方面各有优势。
如调频广播系统，它采用的频率调制技术，付出多倍带宽的代价，由于抗干扰性能强，其音质比只占10 kHz 带宽的调幅广播要好得多。
扩频通信就是以大大扩展信号传输带宽，以达到有效抗拒外部干扰和短波信道多径衰落的特殊调制方式。
3.调制的种类根据()t u Ω和()t u c 的不同类型和完成调制功能的调制器传递函数不同，调制分为以下多种方式： （1）．按调制信号()t u Ω的类型分为：● 模拟调制：调制信号()t u Ω是连续变化的模拟量，如话音与图像信号。
● 数字调制：调制信号是数字化编码符号或脉冲编码波形。
基于MATLAB模拟调制系统的仿真设计
基于MATLAB模拟调制系统的仿真设计调制是无线通信系统中的重要环节，主要用于在传输信号过程中对信号进行编码和解码，以实现信号的传输和接收。
MATLAB作为一种强大的数学仿真工具，可以方便地进行调制系统的仿真设计。
调制系统一般包括三个主要部分：调制器、信道和解调器。
调制器负责将发送信号进行编码，以适应信道传输的需求；信道主要是指无线信号在传输过程中的传播环境，会受到各种影响，如多径效应、噪声等；解调器对接收到的信号进行解码，恢复出原始信号。
在MATLAB中，可以利用其信号处理、通信和仿真工具箱来进行调制系统的仿真设计。
以下是一个基于MATLAB的调制系统的仿真设计流程：1.确定调制方式：首先确定要使用的调制方式，比如常见的调制方式有调幅（AM）、调频（FM）、相位调制（PM）等。
根据需求选择合适的调制方式。
2.信号生成：使用MATLAB的信号处理工具箱生成原始信号。
可以选择不同的函数生成不同的信号，如正弦信号、方波信号、高斯脉冲等。
3.调制器设计：根据选择的调制方式，设计相应的调制器。
比如对于AM调制，可以通过将原始信号与载波进行乘法运算来实现；对于FM调制，可以通过改变载波频率的方式来实现。
在MATLAB中，可以使用相关函数来实现这些调制方式。
4.信号传输：将调制后的信号传输到信道中。
可以在仿真中模拟不同的信道情况，如加入噪声、多径效应等。
MATLAB提供了相关函数来模拟这些信道效应。
5.解调器设计：设计相应的解调器以恢复原始信号。
解调器的设计与调制器的设计相对应。
在MATLAB中，可以使用相关函数来实现解调器。
6.信号分析：对仿真结果进行分析。
可以通过绘制波形图、功率谱密度图等来观察信号在传输过程中的变化。
除了上述基本的仿真设计流程外，还可以在仿真过程中加入其他功能，如信号压缩、信号变换等。
MATLAB提供了大量的工具箱，可以方便地实现这些功能。
总之，基于MATLAB的调制系统仿真设计可以方便地模拟调制系统的工作过程，以及对不同信道效应的影响。
基于MATLAB的模拟信号频率调制与解调分析
基于MATLAB的模拟信号频率调制与解调分析信号频率调制（FM）是一种将信息信号调制到载频波形上以便在传输过程中保持信号质量的技术。
本文将基于MATLAB对信号频率调制与解调进行分析与模拟。
首先，我们需要生成一个调制信号。
以正弦信号为例，通过改变该信号的频率来模拟调制信号。
我们可以使用MATLAB的信号处理工具箱中的`fmmod(`函数来实现这一点。
以下是一个示例代码：```matlabt = 0:1/fs:1; % 时间向量fc = 2000; % 载频频率fm = 100; % 调制信号频率m = sin(2*pi*fm*t); % 调制信号modulatedSignal = fmmod(m, fc, fs); % 使用fmmod进行调频调制subplot(2,1,1);plot(t, m);title('调制信号');xlabel('时间');ylabel('振幅');subplot(2,1,2);title('调制后信号');xlabel('时间');ylabel('振幅');```上述代码中，我们定义了采样频率、时间向量、载频频率和调制信号频率，并生成了调制信号。
然后，我们使用`fmmod(`函数将调制信号调制到载频波形上。
最后，我们用两个子图分别显示调制信号和调制后信号。
接下来，我们将对调制后的信号进行解调以还原原始信号。
我们可以使用MATLAB的信号处理工具箱中的`fmdemod(`函数。
以下是一个示例代码：```matlabdemodulatedSignal = fmdemod(modulatedSignal, fc, fs); % 使用fmdemod进行解调subplot(2,1,1);plot(t, modulatedSignal);title('调制后信号');xlabel('时间');ylabel('振幅');subplot(2,1,2);title('解调后信号');xlabel('时间');ylabel('振幅');```上述代码中，我们使用`fmdemod(`函数对调制后的信号进行解调。
基于MATLAB模拟调制系统的仿真设计
基于MATLAB模拟调制系统的仿真设计摘要：本文基于MATLAB平台，通过建立调制系统的仿真模型，实现了对调制系统的仿真设计。
首先对调制系统的基本原理进行了介绍，然后建立了调制系统的数学模型。
接着使用MATLAB对模型进行了仿真分析，包括调制信号的产生、载波信号的产生、调制信号与载波信号的混合调制、调制后的信号的传输等过程。
最后，通过仿真结果的分析，对调制系统的性能进行了评估，并提出了优化方案。
本文的研究对于调制系统的设计和优化具有一定的参考意义。
关键词：调制系统；MATLAB仿真；混合调制；性能评估；优化方案一、引言调制是无线通信中的一项基本技术，通过将信息信号与载波信号进行合成，使信息信号能够被传输到远距离的通信接收端。
调制系统是实现调制技术的关键，其性能直接影响到通信系统的可靠性和传输质量。
因此，对调制系统的研究和优化具有重要的意义。
二、调制系统的基本原理调制系统的基本原理是将信息信号经过调制器与载波信号进行混合调制，形成调制后的信号。
调制过程中，需要考虑到载波频率、调制信号幅度、调制信号频率等参数的选择。
常见的调制方式有幅度调制（AM）、频率调制（FM）、相位调制（PM）等。
三、调制系统的数学模型调制系统的数学模型是根据调制原理建立的，一般可表示为：$s(t) = A_c \cdot (1 + m \cdot \cos(f_m \cdot t)) \cdot\cos(f_c \cdot t)$其中，$s(t)$表示调制后的信号，$A_c$为载波幅度，$m$为调制系数，$f_m$为调制信号频率，$f_c$为载波频率。
四、MATLAB仿真设计4.1调制信号的产生通过MATLAB生成调制信号，并将其绘制出来，以便后续的仿真分析。
4.2载波信号的产生通过MATLAB生成载波信号，并将其绘制出来，以便后续的仿真分析。
4.3调制信号与载波信号的混合调制将调制信号与载波信号进行混合调制，并将调制后的信号绘制出来，以便后续的仿真分析。
基于Matlab的模拟调制与解调实验报告
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。
基于matlab的fm系统调制与解调的仿真课程设计
基于matlab的fm系统调制与解调的仿真课程设计课程设计题目：基于MATLAB的FM系统调制与解调的仿真一、设计任务与要求1.设计并实现一个简单的FM（调频）调制和解调系统。
2.使用MATLAB进行仿真，分析系统的性能。
3.对比和分析FM调制和解调前后的信号特性。
二、系统总体方案1.系统组成：本设计包括调制器和解调器两部分。
调制器将低频信号调制到高频载波上，解调器则将已调制的信号还原为原始的低频信号。
2.调制方式：采用线性FM调制方式，即将低频信号直接控制高频载波的频率变化。
3.解调方式：采用相干解调，通过与本地载波信号相乘后进行低通滤波，以恢复原始信号。
三、调制器设计1.实现方式：使用MATLAB中的modulate函数进行FM调制。
2.参数设置：选择合适的载波频率、调制信号频率以及调制指数。
3.仿真分析：观察调制后的频谱变化，并分析其特性。
四、解调器设计1.实现方式：使用MATLAB中的demodulate函数进行FM解调。
2.参数设置：选择与调制器相同的载波频率、低通滤波器参数等。
3.仿真分析：观察解调后的频谱变化，并与原始信号进行对比。
五、系统性能分析1.信噪比（SNR）分析：通过改变输入信号的信噪比，观察解调后的输出性能，绘制信噪比与误码率（BER）的关系曲线。
2.调制指数对性能的影响：通过改变调制指数，观察输出信号的性能变化，并分析其影响。
3.动态范围分析：分析系统在不同输入信号幅度下的输出性能，绘制动态范围曲线。
六、实验数据与结果分析1.实验数据收集：根据设计的系统方案进行仿真实验，记录实验数据。
2.结果分析：根据实验数据，分析系统的性能指标，并与理论值进行对比。
总结实验结果，提出改进意见和建议。
七、结论与展望1.结论：通过仿真实验，验证了基于MATLAB的FM系统调制与解调的可行性。
实验结果表明，设计的系统具有良好的性能，能够实现低频信号的FM调制和解调。
通过对比和分析，得出了一些有益的结论，为进一步研究提供了基础。
matlab模拟调制解调的原理和数字实现方案_概述说明
matlab模拟调制解调的原理和数字实现方案概述说明1. 引言1.1 概述本文旨在探讨matlab模拟调制解调的原理和数字实现方案。
随着通信技术的迅猛发展，调制和解调成为了现代通信系统中不可或缺的关键环节。
通过对调制和解调原理的深入研究，我们可以更好地理解数据传输过程中所涉及到的关键概念和技术，并能够以最高效、最准确的方式进行信号传输。
1.2 文章结构本文将分为五个主要部分来讲述matlab模拟调制解调的相关内容。
首先，在第二部分我们将详细介绍matlab模拟调制解调的原理，包括调制原理和解调原理。
接着，在第三部分我们将探讨数字实现方案，包括数字调制方案和数字解调方案。
在第四部分中，我们将通过实例来进一步说明matlab模拟调制和解调的具体应用及实施步骤。
最后，在第五部分我们将对前文进行总结回顾，并讨论结果的影响及应用范围。
1.3 目的本文旨在帮助读者深入了解matlab模拟调制解调的原理，并提供数字实现方案作为参考。
通过详细讲解调制解调的工作原理以及实例的讲解，读者将能够更好地掌握matlab模拟调制解调的技术要点和应用方法。
同时，本文还旨在引发读者对通信领域的关注，并激发他们在该领域进一步研究和创新的兴趣。
2. Matlab模拟调制解调的原理：2.1 调制原理：在通信系统中，调制是指将数字信号转换为模拟信号，以便在传输过程中能够被传输介质正确处理和传递。
调制技术通常用于将数字信号转换为模拟信号的基带信号或射频信号。
Matlab提供了丰富的工具和函数来实现各种调制技术。
常用的调制技术包括幅度移键（ASK）、频率移键（FSK）、相位移键（PSK）和正交幅度调制（QAM）。
这些调制技术可以通过改变合适的参数实现对输入数据的编码，从而产生相应的模拟信号。
对于ASK，通过改变载波的幅度来表示二进制数据；对于FSK，通过不同频率的载波来表示二进制数据；对于PSK，通过改变载波的相位来表示二进制数据；而QAM则同时改变载波的幅度和相位来表示多个二进制数据。
利用MATLAB仿真模拟调制系统
利用MATLAB仿真模拟调制系统MATLAB的名称源自Matrix Laboratory，专门以矩阵形式处理数据，是目前国际上流行的进行科学研究、工程计算的软件，广泛地应用于科学计算、控制系统、信息处理等领域的分析、仿真和设计工作中。
MATLAB的出现使得通信系统的仿真能够用计算机模拟实现，只需要输入不同的参数就能得到不同情况下的系统性能，而且在结构的观测和数据的存储方面也比传统的方式有优势，因而MATLAB在通信仿真领域得到越来越多的应用。
本文中，我们对模拟调制系统、数字带通传输系统等列举了一些MATLAB仿真的实例，作为大家学习MATLAB的参考资料，让读者学会处理具体问题的建模编程方法，逐渐掌握MATLAB的通信系统仿真。
由本章的学习我们知道，各种信源所产生的基带信号并不能在大多数信道内直接传输，而是需要经调制后再送到信道中去。
在接受端就必须通过相反的过程，即解调。
本章中，我们以常规双边带调幅AM系统为例仿真模拟通信系统的各个过程。
我们假定信号频率为10Hz，载波频率为50Hz，采样率为1000Hz，信噪比SNR等于3。
要求利用MATLAB软件仿真AM调制每一点的波形，包括信息信号、AM信号、载波信号、已调信号、通过带通滤波器后的信号，解调后的信号；并仿真AM信号频谱、已调信号频谱与解调信号频谱。
MATLAB程序如下：% 标准调幅AM调制a0=2;f0=10;fc=50;snr=3; fs=1000; % 变量定义t=[-50:0.001:50];am1=cos(2*pi*f0*t); % 产生信号频率为f0的基带信号am=a0+am1; % 产生AM信号c_am=cos(2*pi*fc*t); % 产生频率为fc的载波AM_mod=am.*c_am; % 产生调制信号am_f=fft(am); % AM频域AM_modf=fft(AM_mod);y=awgn(AM_mod,snr); % 叠加噪声figure(1); hold on;subplot(2,2,1); plot(t,am1); axis([0 0.4 -2 2]); title('基带信号波形'); % 绘图subplot(2,2,2); plot(t,am); axis([0 0.4 -2 6]); title('AM信号波形');subplot(2,2,3); plot(t,c_am); axis([0 0.4 -2 2]); title('载波信号波形'); subplot(2,2,4); plot(t,AM_mod); axis([0 0.4 -8 8]); title('已调信号波形'); hold off;figure(2); hold on;subplot(2,2,1); plot(t,AM_mod); axis([0 0.4 -8 8]); title('已调信号波形'); subplot(2,2,2); plot(t,y); axis([0 0.4 -8 8]); title('叠加噪声后的信号波形');; a=[35,65];b=[30,70];Wp=a/(fs/2);Ws=b/(fs/2);Rp=3; Rs=15;[N,Wn]= Buttord(Wp,Ws,Rp,Rs) ; % 计算巴特沃斯数字滤波器的阶数和3db截止频率[B,A]=Butter(N,Wn,'bandpass'); % 计算巴特沃斯模拟滤波器系统函数的分子、分母多项式系数向量sig_bandpass=filtfilt(B,A,y); % 带通滤波后信号subplot(2,2,3); plot(t,sig_bandpass); axis([0 0.4 -8 8]); title('经带通滤波后信号波形');hold off;AM_dem=sig_bandpass.*c_am;Wp=15/(fs/2);Ws=40/(fs/2);Rp=3; Rs=20;[N,Wn]= Buttord(Wp,Ws,Rp,Rs) ; % 同上[B,A]=Butter(N,Wn,'low');AM_demod=filtfilt(B,A,AM_dem) % 低通滤波后信号AM_demodf=fft(AM_demod);subplot(2,2,4); plot(t,AM_demod); axis([0 0.4 0 2]); title('解调信号波形'); hold off;f=(0:100000)*fs/100001-fs/2;figure(3); hold on;subplot(3,1,1); plot(f,fftshift(abs(am_f))); title('AM 信号频谱'); % 绘图 subplot(3,1,2); plot(f,fftshift(abs(AM_modf))); title('已调信号频谱'); subplot(3,1,3); plot(f,fftshift(abs(AM_demodf))); title('解调信号频谱'); hold off;其波形如5- 所示。
matlab仿真实验-模拟调制
实验四模拟调制matlab仿真
1、实验目的：
（1）熟练掌握模拟调制（AM、DSB等）的基本原理；
（2）学会利用matlab的画图工具（plot的使用）；
（3）学会使用matlab设计信号频谱；
（4）了解信号平均功率和调制效率求解的一般方法。
2、实验环境：
PC和matlab7.1
3、实验内容
（1）参照AM调制系统源代码，理解基带信号、载波信号的表示方法，同时注意画图函数plot图形定制参数，
要求：修改AM调制系统代码使其最后画出如下波形：
（2）参照AM调制系统源代码，理解基带信号、载波信号的表示方法，同时注意画图函数plot图形定制参数，
要求：修改AM调制系统代码使其最后画出DSB系统的相关波形：
（3）实现AM信号和DSB信号的解调，并画出恢复出来的模拟信号；
（4）加入白噪声模型，然后再解调信号，并观察恢复基带信号。
4、实验总结
（1）总结基带信号、载波信号和AM信号的m语言表示；
（2）总结常用信号频谱的基本表示方法；
（3）总结plot函数的使用。
线性调频信号matlab仿真
实验一雷达信号波形分析实验报告一、实验目的要求1. 了解雷达常用信号的形式。
2. 学会用仿真软件分析信号的特性。
3了解雷达常用信号的频谱特点和模糊函数。
二、实验参数设置信号参数范围如下:(1)简单脉冲调制信号:(2)载频:85MHz(3)脉冲重复周期:250us(4)脉冲宽度:8us(5)幅度:1V(2)线性调频信号载频:85MHz脉冲重复周期:250us脉冲宽度:20us信号带宽:15MHz幅度:1V三、实验仿真波形1.简单的脉冲调制信号程序:Fs=10e6;t=0:1/Fs:300e-6;fr=4e3;f0=8.5e7;x1=square(2*pi*fr*t,3.2)./2+0.5; x2=exp(i*2*pi*f0*t);x3=x1.*x2;subplot(3,1,1);plot(t,x1,'-');axis([0,310e-6,-1.5,1.5]);xlabel('时间/s')ylabel('幅度/v')title('脉冲信号重复周期T=250US 脉冲宽度为8us') grid; subplot(3,1,2);plot(t,x2,'-');axis([0,310e-6,-1.5,1.5]);xlabel('时间/s')ylabel('幅度/v')title('连续正弦波信号载波频率f0=85MHz')grid;subplot(3,1,3);plot(t,x3,'-');axis([0,310e-6,-1.5,1.5]);xlabel('时间/s')ylabel('·幅度/v')title('脉冲调制信号')grid;仿真波形:0123x 10-4-101时间/s幅度/v脉冲信号重复周期T=250us 脉冲宽度为8us123x 10-4-11时间/s幅度/v连续正弦波信号载波频率f0=85MHz123x 10-4-101时间/s幅度/v脉冲调制信号2.线性调频信号程序:Fs=10e6;t=0:1/Fs:300e-6;fr=4e3;f0=8.5e7;x1=square(2*pi*fr*t,8)./2+0.5; x2=exp(i*2*pi*f0*t); x3=x1.*x2; subplot(2,2,1);plot(t,x1,'-');axis([0,310e-6,-1.5,1.5]);xlabel('时间/s')ylabel('幅度/v')title('脉冲信号重复周期T=250US 脉冲宽度为8us ') grid; subplot(223);plot(t,x2,'-');axis([0,310e-6,-1.5,1.5]);xlabel('时间/s')ylabel('幅度/v')title('连续正弦波信号载波频率f0=85MHz ')grid;eps = 0.000001;B = 15.0e6;T = 10.e-6; f0=8.5e7;mu = B / T;delt = linspace(-T/2., T/2., 10001);LFM=exp(i*2*pi*(f0*delt+mu .* delt.^2 / 2.));LFMFFT = fftshift(fft(LFM));freqlimit = 0.5 / 1.e-9;freq = linspace(-freqlimit/1.e6,freqlimit/1.e6,10001); figure(1) subplot(2,2,2)plot(delt*1e6,LFM,'k');axis([-1 1 -1.5 1.5])grid;xlabel('时间/us')ylabel('幅度/v')title('线性调频信号T = 10 mS, B = 15 MHz')subplot(2,2,4)y=20*log10(abs(LFMFFT));y=y-max(y);plot(freq, y,'k');axis([-500 500 -80 10]);grid;%axis tightxlabel('频率/ MHz')ylabel('频谱/dB')title('线性调频信号T = 10 mS, B = 15 MHz') 仿真波形:四、实验成果分析本实验首先利用MTALAB软件得到一个脉冲调制信号,然后再对其线性调频分析,得到上面的波形图。
基于Matlab的模拟(AM、FM、PM)调制系统仿真
通信系统模拟调制系统仿真一 课题内容 AM FM PM 调制 二 设计要求1.掌握AM FM PM 调制和解调原理。
2.学会Matlab 仿真软件在AM FM PM 调制和解调中的应用。
3.分析波形及频谱1.AM 调制解调系统设计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 ）。
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 。
根据调制的定义，振幅调制信号（已调信号）一般可以表示为)cos()()(t t Am t s c m ω=设调制信号)(t m 的频谱为)(ωM ，则已调信号)(t s m 的频谱)(ωm S ：)]()([2)(c c m M M AS ωωωωω-++=2.调幅电路方案分析标准调幅波（AM ）产生原理调制信号是只来来自信源的调制信号（基带信号），这些信号可以是模拟的，亦可以是数字的。
为首调制的高频振荡信号可称为载波，它可以是正弦波，亦可以是非正弦波(如周期性脉冲序列)。
载波由高频信号源直接产生即可，然后经过高频功率放大器进行放大，作为调幅波的载波，调制信号由低频信号源直接产生，二者经过乘法器后即可产生双边带的调幅波。
设载波信号的表达式为t c ωcos ，调制信号的表达式为t A t m m m ωcos )(= ，则调幅信号的表达式为t t m A t s c AM ωcos )]([)(0+=图5.1 标准调幅波示意图 3.信号解调思路从高频已调信号中恢复出调制信号的过程称为解调(demodulation )，又称为检波(detection )。
基于MATLAB模拟线性调制系统
模拟线性调制系统(DSB 含调制和解调）实验目的】1、 了解MATLAB 在通信原理中有哪些应用2、 学会用MATLAB 模拟分析通信原理中的模拟调制，数字调制,增量调制,最佳基带传输等过程，加深对该课程的理解。
3、 初步了解MATLAB 中如何使用SIMULINK 去搭建实现通信系统中的一些简单模块【实验要求】0、对选中的题目,分别用Simulink 和编程序两种方式实现。
1、 写明实验原理2、 课程设计的构思3、 附程序及显示结果，并要求结合理论，进行分析。
4、 心得,总结一、 设计原理在AM 信号中，载波分量并不携带信息,信息完全由边带传送。
AM 调制模型中将直流分量去掉，即可得到一种高调制效率的调制方式——抑制载波双边带信号，即双边带信号（DSB ）。
DSB 信号的时域表示式频谱：tt m t s c DSB ωcos )()(=)]()([21)(c c DSB M M S ωωωωω-++=(DSB s t HH时域频域DSB调制时、频域波形二、Simulink建模调制信号:频率5 HZ ，振幅1 ，载波：频率50HZ ，振幅1三、仿真结果图一是输入信号,图二是已调信号加白噪声,图三是相干解调的乘载波后的波形，图四是解调后的波形四、结果分析从仿真结果可以看出，恢复出的调制信号在幅度上减小,波形上较输入信号有一定的变化。
在系统中我添加了均值为0,方差为0.1的高斯白噪声来模拟通信信道，从结果中可以看出该系统基本恢复了原信号.五，程序实现方法构建原理和用simulink一样,不同的是用代码实现simulink的模型；。
实验三 模拟调制的matlab仿真
图 2.4 FM 解调原理图
三ห้องสมุดไป่ตู้实验内容： 1. AM调制和解调matlab_simulink仿真
图 3.1 AM 调制和解调的 simulink 仿真框图 中英文注释：sine wave=正弦波生成器，product=乘法器，scope=示波器，constant= 常量或直流分量，加法器可用math operations中的sum替代，analog filter design= 模拟滤波器设计。 图1中的sine wave1和sine wave2模块分别产生发送端和接收端的载波信号，角频率 都设定为60rad/s，调幅系数为1；调制信号m(t)由sine wave模块产生，其为正弦信号， 角频率为5rad/s，幅度为1V；直流分量A0由constant模块产生，为2V；低通滤波器模块 的截止角频率设为6rad/s。此处sine wave2、product1和低通滤波器为下节解调过程所
用。其中1rad/s除以2Pi就等于1Hz。
主要模块参数如下所示： 1) Sine wave模块参数设置：sine type：time based；Amplitude：1；Bias：0； Frequency：5；phase：0；sample time：0；复选框打勾 2) 3) Constant模块参数设置：constant value：2 Sine wave1模块参数设置：sine type：time based；Amplitude：1；Bias：0； Frequency：60；phase：0；sample time：0；复选框打勾 4) Sine wave2模块参数设置：sine type：time based；Amplitude：1；Bias：0； Frequency：60；phase：0；sample time：0；复选框打勾 5) Analog filter design模块参数设置：design method：butterworth；filter type：lowpass filter；order：8；passband edge frequency：6
基于MATLAB模拟调制系统的仿真(DOC)
1 线性模拟调制1.1模拟调制原理模拟调制是指用来自信源的基带模拟信号去调制某个载波，而载波是一个确知的周期性波形。
模拟调制可分为线性调制和非线性调制，本文主要研究线性调制。
线性调制的原理模型如图1.1所示。
设c(t)=Acos2t f o π,调制信号为m(t),已调信号为s(t)。
图1.1 线性调制的远离模型调制信号m(t)和载波在乘法器中相乘的结果为：t A t m t s w o cos )()('=，然后通过一个传输函数为H(f)的带通滤波器，得出已调信号为。
从图1.1中可得已调信号的时域和频域表达式为：（1-1）式（1-1）中，M(f)为调制信号m(t)的频谱。
由于调制信号m(t)和乘法器输出信号之间是线性关系，所以成为线性调制。
带通滤波器H(f)可以有不同的设计，从而得到不同的调制种类。
1.2双边带调制DSB 的基本原理在幅度调制的一般模型中，若假设滤波器为全通网络，调制信号m(t)中无直流分量，则输出的已调信号就是无载波分量的双边带调制信号，或称抑制载波双边带（DSB ）调制信号，简称双边带（DSB ）信号。
设正弦型载波c(t)=Acos(t) ，式中：A 为载波幅度，为载波角频率。
根据调制定义，幅度调制信号（已调信号）一般可表示为：(t)=Am(t)cos(t) （1-2）⎪⎩⎪⎨⎧-++==)()]()([21)()(*]cos )([)(f H f f M f f M f s t h t t m t s o o o w m(t)H(t)A os t w o cs(t))('t s其中，m(t)为基带调制信号。
设调制信号m(t)的频谱为M()，则由公式2-2不难得到已调信号(t)的频谱：)]()([2)(c c mM M Asωωωωω-++= （1-3） 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。
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模拟线性调制系统的Matlab实现
1、实验目的
通过对AM、DSB、SSB、VSB几种模拟线性调制系统的Matlab 实现，学习如何使用Matlab描述一个模拟通信系统。
2、实验内容
选取VSB方法，给出模拟调制的波形及解调方法，其中输入信号频率、载波频率以及信号时长自定义。
输出结果包括：1）输入信号波形；2）载波波形；3）VSB信号波形；4）相干解调后的信号波形；5）VSB信号功率谱。
3、ＶＳＢ原理描述
残留边带是介于双边带和单边带之间的一种调制方式，它保留了一个边带和另一边带的一部分。
用滤波法调制的原理如图所示。
m(t)
H VSB(w)
c(t) = cos(w c t)
图中H VSB(w)为残留边带滤波器。
为了相干解调时无失真得到调制信号，残留边带滤波器的传递函数在载频附近必须具有互补对称特性。
相干解调的原理如图所示。
S VSB(t)S p(t)S d(t)
LPF
cos(w c t)
4、matlab程序及注释
%自己写的残留边带调制与解调function [] = VSB()
f0 = 1; %调制信号频率
Ts = 0.02;
fs = 1/Ts; %50Hz采样率符合采样定理t = 0:Ts:4;
N = length(t);
y = cos(2*pi*f0*t);
figure;
plot(t,y); %调制信号波形
fc = 8.5; %载波频率
y = cos(2*pi*fc*t);
figure;
plot(t,y); %载波波形
%滤波法实现VSB
vsb = cos(2*pi*fc*t).*cos(2*pi*f0*t); fre = fft(vsb);
n = [1:N];
f = -25+fs*n/N; %修改坐标使符合习惯
%自己写的互补对称残带滤波器
fre_candai = zeros(size(fre));
for i=1:N
if(i>=35 && i<=51)
fre_candai(i) = (-i/16+3.1875)*fre(i); %这个地方有修正使更加对称互补
else if(i>=152 && i<=168)
fre_candai(i) = (i/16-9.5)*fre(i);
else if(i>51 && i<152)
fre_candai(i) = 0;
else
fre_candai(i) = fre(i);
end
end
end
end
vsb = real(ifft(fre_candai)); %计算误差会带来虚部弹出警告
figure;
plot(t,vsb);
fre = fft(vsb); %看不见负频率
fre = fftshift(fre); %看得见负频率
gonglv = abs(fre).^2/4; %计算平均功率figure;
plot(f,gonglv); %绘制功率谱
%相干解调
vsb_jietiao = vsb.*cos(2*pi*fc*t);
fre = fft(vsb_jietiao);
%自己写的低通滤波器，注意这里没有负频率部分fre_lowpass = zeros(size(f));
for i = 1:N
if(i<=8)
fre_lowpass(i) = fre(i);
else if(i>=192 && i<=200)
fre_lowpass(i) = fre(i);
else
fre_lowpass(i) = 0;
end
end
end
vsb_jietiao = real(ifft(fre_lowpass)); figure;
plot(t,vsb_jietiao); %解调波形5、实验结果
调制波形：y = cos(2*pi*1*t)
载波波形：y = cos(2*pi*8.5*t)
VSB波形：
VSB功率谱：通过残带滤波器后，在频率8.5+1=9.5Hz处的功率谱是在频率8.5-1=7.5Hz出功率谱的两倍。
解调波形：和调制信号相比，频率相同，幅度缩小了。