通信系统设计报告概论
通信实验报告范文
通信实验报告范文实验报告：通信实验引言：通信技术在现代社会中起着至关重要的作用。
无论是人与人之间的交流，还是不同设备之间的互联，通信技术都是必不可少的。
本次实验旨在通过搭建一个简单的通信系统，探究通信原理以及了解一些常用的通信设备。
实验目的：1.了解通信的基本原理和概念。
2.学习通信设备的基本使用方法。
3.探究不同通信设备之间的数据传输速率。
实验材料和仪器：1.两台电脑2.一个路由器3.一根以太网线4.一根网线直连线实验步骤：1.首先，将一台电脑与路由器连接，通过以太网线将电脑的网卡和路由器的LAN口连接起来。
确保连接正常。
2.然后，在另一台电脑上连接路由器的WAN口，同样使用以太网线连接。
3.确认两台电脑和路由器的连接正常后，打开电脑上的网络设置，将两台电脑设置为同一局域网。
4.接下来，进行通信测试。
在一台电脑上打开终端程序，并通过ping命令向另一台电脑发送数据包。
观察数据包的传输速率和延迟情况。
5.进行下一步实验之前，先断开路由器与第二台电脑的连接，然后使用直连线将两台电脑的网卡连接起来。
6.重复第4步的测试，观察直连线下数据包的传输速率和延迟情况。
实验结果：在第4步的测试中，通过路由器连接的两台电脑之间的数据传输速率较高，延迟较低。
而在第6步的测试中，通过直连线连接的两台电脑之间的数据传输速率较低，延迟较高。
可以说明路由器在数据传输中起到了很重要的作用，它可以提高数据传输的速率和稳定性。
讨论和结论：本次实验通过搭建一个简单的通信系统，对通信原理进行了实际的验证。
路由器的加入可以提高数据传输速率和稳定性，使两台电脑之间的通信更加高效。
而直连线则不能提供相同的效果，数据传输速率较低，延迟较高。
因此，在实际网络中，人们更倾向于使用路由器进行数据传输。
实验中可能存在的误差：1.实验中使用的设备和网络环境可能会对实际结果产生一定的影响。
2.实验中的数据传输速率和延迟可能受到网络负载和其他因素的影响。
关于《通信概论》课程学习心得及感悟和建议
关于《通信概论》课程学习心得及感悟和建议1 本课程的主要内容、要点及重难点分析期末将至，通信概论课程也即将进入尾声，我将结合本次写作的机会来进行课程知识的总结与复习，提前为期末考试做好相应的准备，同时我也会反思自己在本门课程学习中的一些不足问题，并及时的能够得到改正。
结合本学期教学大纲的规划与安排，我们对通信概论的相关知识点进行了分析与学习，通信概论课程主要是让我们理解与掌握通信基本模型，熟悉通信信道与模拟通信系统，并且对数字基带传输系统、数字频带传输系统以及其工作原理要有相应的认识。
课程主要要点内容是对通信的基本概念以及系统的组成做了相应的介绍，并且老师讲解了模拟信号的调制传输，数字信号的基带传输及相关内容。
我认为难点在于第四章模拟信号的数字化中的低调抽样定理，脉冲编码调制，以及第5章的数字基带信号的码型与波形，这些都是教学的难点和学习的难点。
2 对本课程与相关课程的小结与认识本课程主要以计算机应用基础、高等数学、概率论与数理统计、计算机通信网、接入网技术和移动通信等相关课程都有一定的联系，学完通信概论这门课程，我认为是对计算机应用基础和高等数学、信号与系统这些课程的一个延续，并且又能让我们更好的去了解后面的一些关于通信的技术性课程，所以本门课程是一个过渡的作用课程。
3对参考书目及网址的阅读或者学习情况我在本学期课下的时间利用相关网址进行了与本门课程相关的内容阅读，并且也参照老师提供的参考书目对其中所感兴趣的书籍进行了相关的阅读和学习，我阅读了陈志刚的5G革命这本图书，今年也是5G发展的一个高峰期，所以看一下与通信前沿知识相关的书籍，也对我们今后的工作与学习有更好的促进作用。
4对课程内容增、删或修改建议我通过一个学期的学习后，对本门课程的相关知识点的概念也掌握的比较透彻，并且本门课程的教学内容主要以教材为主体，但是我认为课程教学的过程中可能还存在着一些问题需要改善，主要是我觉得本门课程缺乏一定的案例分析讲述，因为本门课程大部分都是比较硬朗的知识点概念，没有引进具体的实际应用案例来进行分析讲解，我认为这样更有助于同学们辅助记忆一些知识点。
通信系统概论
通信系统概论引言通信是现代社会中不可或缺的一部分，它使得人们能够快速、便捷地传递信息。
通信系统是由多个组件和技术组成的，它们一起协作以实现信息的有效传输。
本文将介绍通信系统的基本原理、组成部分和常见技术。
通信系统原理通信系统的主要原理是将信息从一个地方传输到另一个地方，在传输过程中保持信息的准确性和完整性。
通信系统包括发送端、传输媒介和接收端。
发送端将信息转换为适合传输的信号。
这可以通过编码、调制或其他信号处理技术来实现。
传输媒介是信息传输的媒介，可以是有线电缆、光纤、无线电波等。
接收端将传输的信号恢复为原始的信息。
通信系统组成部分通信系统通常由以下几个主要组成部分构成：发送端负责将原始信息转换为适合传输的信号。
它通常包括以下组件：•数据源：生成要传输的原始信息。
•编码器：将原始信息转换为适合传输的信号。
•调制器：将信号调制为能够在传输媒介中传输的形式。
传输媒介传输媒介是信息传输的媒介。
常见的传输媒介包括：•有线电缆：如网线、同轴电缆等。
•光纤：利用光的传导特性传输信息。
•无线电波：通过空气传播信号。
传输媒介的选择取决于传输距离、速度要求、设备成本等因素。
接收端负责将传输的信号恢复为原始的信息。
它通常包括以下组件：•解调器：将传输的信号解调为原始信号。
•解码器：将解调后的信号解码为原始信息。
•终端设备：接收并处理信息。
通信系统技术通信系统中使用的技术主要包括调制解调技术、多路复用技术和编码解码技术。
调制解调技术是将原始信号转换为适合传输的信号的过程。
调制技术可以将信号调制为不同的频率、相位或振幅，使其能够在传输媒介中传输。
解调技术则将传输的信号恢复为原始信号。
多路复用技术允许将多个信号通过同一个传输媒介同时传输。
常见的多路复用技术包括时分复用和频分复用。
编码解码技术用于将信息转换为二进制数据或其他形式的数字信号，并在接收端将其解码为原始信息。
常见的编码解码技术包括差分编码、哈夫曼编码等。
结论通信系统是现代社会中信息传输的关键部分。
无线通信系统概论
第1章 绪论
信号的时间特性要求传输该信号的电路的时间特性 （如时间常数）与之相适应。
2. 频谱特性 对于较复杂的信号（如话音信号、 图像信号等）, 用频谱分析法表示较为方便。
0 t
图 1 — 2 信号分解
信号幅度
第1章 绪论
对于周期性信号, 可以表示为许多离散的频率分量 （各分量间成谐频关系）, 例如图 1 — 3即为图 1 — 2所 示信号的频谱图; 对于非周期性信号, 可以用傅里叶变换 的方法分解为连续谱, 信号为连续谱的积分。
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用对自我的永远不满意，来换取顾客 的永远 满意。2 020年9 月22日 星期二 10时40 分29秒 10:40:2 922 September 2020
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内部审核定期做，系统维持不会错。 上午10 时40分2 9秒上 午10时4 0分10:40:2920 .9.22
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来料检验照标准，交期品质必然稳。2 0.9.222 0.9.221 0:4010:40:291 0:40:29 Sep-20
第1章绪论音频放大器调制器激励放大输出功率放大载波振荡器天线开关高频放大混频器中频放大与滤波解调器音频放大器话筒本地振荡器扬声器变频器图11无线通信系统的基本组成第1章绪论超外差接收机的主要特点就是由频率固定的中频放大器来完成对接收信号的选择和放大
第1章 绪论
第1章 绪论
➢1.1 无线通信系统概述 ➢1.2 信号、频谱与调制 ➢1.3 本课程的特点 ➢思考题与习题
脆弱的生命需要安全的呵护。10:40:29 10:40:2 910:40 9/22/20 20 10:40:29 AM 安全来于警惕，事故出于麻痹。20.9.2 210:40:2910:4 0Sep-2 022-Sep -20 质量是制造出来的，而不是靠检验出 来的。1 0:40:29 10:40:2 910:40 Tuesday , September 22, 2020 不懂莫逞能事故不上门。20.9.2220.9.2 210:40:2910:4 0:29Sep tember 22, 2020
高速公路通信系统概论
对采集的数据进行清洗、整合、转换和计算，提取有价值的信息。
数据存储
采用高性能的数据库管理系统，对处理后的数据进行存储和管理， 确保数据的安全性和可访问性。
业务应用软件开发与集成
软件开发
根据高速公路通信系统的业务需求，开发相应的应用软件，如监控软件、调度软 件、信息发布软件等。
软件集成
将各个应用软件进行集成，形成一个完整的业务应用系统，实现数据的共享和协 同工作。
交换网络技术
01
02
03
电路交换技术
通过建立固定的物理连接 来实现通信，适用于语音 通话等传统通信业务。
分组交换技术
将数据分成多个小组进行 传输和交换，适用于数据 业务突发性和不确定性的 特点。
ATM交换技术
基于异步传输模式（ATM） 的信元交换技术，支持语 音、数据和视频等多种业 务的综合传输。
包括程控交换机、以太网交换机等，根据高速公路通信系统的需 求选择合适的类型。
交换设备容量与扩展性
选择具有足够容量和良好扩展性的交换设备，以适应未来通信业务 的发展。
设备性能与管理功能
考虑交换设备的性能参数、稳定性、管理功能等因素，选择高质量 的交换设备。
接入设备介绍与选型建议
01
接入设备类型
包括光接入设备、无线接入设备等，根据高速公路通信系统的接入需求
06 高速公路通信系统发展趋 势与挑战
技术创新带来的机遇和挑战
新技术的应用
随着5G、物联网、云计算等技术的不断发展，高速公路通信 系统正面临着技术升级和转型的机遇，这些新技术的应用将 带来更高的传输速度、更低的时延和更广泛的覆盖范围。
技术挑战
然而，新技术的应用也带来了一系列技术挑战，如网络安全 、数据隐私保护、设备兼容性等问题，需要通信行业和相关 领域共同合作解决。
通信原理概论 (2)
第1次作业11.计算机终端通过电话信道传输数据，电话信道带宽为3.2kHz，信道输出的信噪比。
该终端输出256个符号，且各符号相互独立，等概出现。
（1）计算信道容量；（2）求无误码传输的最高符号速率。
12. 一个信号，用的抽样频率对它理想抽样．（1）试求画出已抽样信号频谱图。
（2）若已抽样后的信号经过一个截止频率为500Hz的理想低通滤波器，输出端将有哪些频率成分？（3）若已抽样后的信号经过一个截止频率为350Hz的理想低通滤波器，输出端将有哪些频率成分？13. 采用13折线A律编码，归一化1分为2048个量化单位△。
设输入信号值x为308△，求（1）编码码组（2）译码输出和量化误差。
14. 某一16进制数字基带传输系统，若采用升余弦滚降滤波波形且信息传输速率为10Mb/s，可用传输带宽为1.375MHz，则滤波器的滚降系数为多少？15. 采用二进制移频键控方式在有效带宽2400Hz的传输信道上传送二进制数字信息。
已知2FSK信号的两个频率ƒ1 为980Hz，ƒ2 为1580Hz，码元速率RB=300B，传输信道输出端的信噪比6dB.试求：（1）2FSK信号的第一零点带宽；（2）带通滤波器的输出信噪比r为多少？（3）非相干接收时，系统的误码率；（4）相干接收时，系统的误码率。
附：非相干2FSK相干2FSK16. 信号调制器原理框图如图4-1所示，若发送的绝对码序列为100101，已知码元速率为2000B，载波频率为4000Hz。
（1）试画出2DPSK信号波形（2）若采用相干解调-码反变换方式进行解调，试画出各点时间波形（3）若采用差分相干解调，试画出各点时间波形。
第2次作业13. 已知信号m(t)的频谱如图所示，对m(t)进行理想抽样，试确定（1）最小抽样频率和最大抽样间隔（2）若抽样频率为5kHz，画出已抽样信号频谱图（3）画出接收端信号重建的原理框图14. 采用13折线A律编码(段内采用自然二进制编码)，设最小量化间隔为1个单位(Δ)，已知抽样脉冲值为176个单位：（1）试求此时编码器输出码组；（2）试求接收端译码器输出为多少个量化单位？（3）引入的量化误差为多少个量化单位？15.为了传送码元速率1/Ts的数字基带信号，试问系统采用题图4-1中所画的哪一种传输特性较好？并简要说明理由。
通信工程导论课报告范文
求通信技术导论报告一篇当数据的发送和接收分流，分别由两根不同的传输线传送时，通信双方都能在同一时刻进行发送和接收操作，这样的传送方式就是全双工制。
在全双工方式下，通信系统的每一端都设置了发送器和接收器，因此，能控制数据同时在两个方向上传送。
全双工方式无需进行方向的切换，因此，没有切换操作所产生的时间延迟。
蓝牙采用时分双工（TDD）方案来实现全双工传输，因此蓝牙的一个基带帧包括两个包——首先是发送包，然后是接收包。
每个包可由1个、3个、5个时隙组成，每个时隙625us。
一个典型的单时隙帧每秒跳1600次。
多时隙帧由于节省了头信息开销而具有更高的数据速率。
因此，蓝牙的理论传输速率峰值可以达到1Mbps，平均值也可稳定在720kbps。
蓝牙既支持电路交换也支持分组交换。
蓝牙基带帧保留一部分时隙用于同步分组（对应于电路交换），每个分组在不同的跳频中发射，一个分组通常占用1个时隙，最多能扩展到5个时隙。
蓝牙支持最大可达3个同步语音信道，同时也支持非同步数据信道，或者一个信道同时支持同步语音和非同步数据。
3.3工作模式在活动状态中，每个蓝牙设备都被分配了一个3比特的主动成员地址（AMA）。
它指引数据传到不同的设备中。
为了在很低的功率状态下也能使蓝牙设备处于连接状态，蓝牙规定了三种工作模式：停等（Park）、保持（Hold）和呼吸（Sniff）。
在Park状态中，设备释放了AMA地址而得到一个8比特的被动成员地址（PMA），并以一定间隔监听主控设备的消息，包括：询问该设备是否想成为活动设备；询问任何停等的设备是否想成为活动设备；广播消息。
在Hold状态中，设备停止传送数据，但一旦激活，数据传递就立即重新开始。
在Sniff状态中，从属设备降低了从piconet接收消息的速率，保持了一定的时间间隔，一会儿醒一会儿睡，宛如呼吸一样。
这三种模式的节能效率是：Sniff>Hold>Park。
请问专业概论报告格式是(1) 真实性：它的真实性就是要以事实为根据，不仅报告中涉及的人物、事件要真实，就是事件发生的时间、地点、背景、过程、原因和结果也必须真实。
现代通信网概论学习报告
西安邮电大学（计算机学院）课学习报告报告名称：现代通信网概论学习报告专业名称：计算机科学与技术班级：计科1107学生：程彬彬（17）学号（8位）：04111137指导教师：军敏学习阶段：2014年10月现代通信网概论学习报告1 我国Internet网络架构1.1 全国四大骨干网1.1.1 中国科技网（CSTNET）1994年中国科学技术网CSTNET首次实现和Internet直接连接，同时建立了我国最高域名服务器，标志着我国正式接入Internet。
接着，相继又建立了中国教育科研网（Cernet)计算机互联网（ChinaNet)和中国金桥网（Genet），从此中国用户日益熟悉并使用Internet。
中国科技网是在中关村地区教育与科研示网（NCFC）和中国科学院网（CASnet）的基础上，建设和发展起来的覆盖全国围的大型计算机网络，是我国最早建设并获得国家正式承认具有国际出口的中国四大互联网络之一。
中国科技网的服务主要包括网络通信服务，信息资源服务，超级计算服务和域名注册服务。
中国科技网拥有科学数据库，科技成果，科技管理，技术资料和文献情报等特有的科技信息资源，向国外用户特工各种科技信息服务。
中国科技网的网络中心还受国务院的委托，管理中国互联网信息中心（CNNIC），负责提供中国顶级域"CN"的注册服务。
1.1.2 中国教育和科研计算机网（CERNET）CERNET是中国第一个由国家投资建设，教育部负责管理，覆盖全国的，由国科技人员自行设计和建设的国家级大型计算机网络。
CERNET于1995年11月建成，1996 年被国务院确认为全国四大骨干网之一。
CERNET全国网络中心设在清华大学，负责全国主干网的运行管理。
地区网络中心和地区主结点分别设在清华大学、大学、邮电大学、交通大学、交通大学、华中科技大学、华南理工大学、电子科技大学、东南大学、东北大学等10所高校，负责地区网的运行管理和规划建设。
通信原理概论PPT课件
11/2/2024
17
个人通信是新的挑战
个人通信(PC)：任何人在任何时间与任何地点以 任何形式的通信
“任何时间” 要求支持动中通: 无线通信是前提 “任何人” 要求支持巨大用户量: 频谱资源有限 “任何地点” 要求无缝覆盖: 传输能力有限 “任何形式” 要求多媒体: 处理能力有限
11/2/2024
5000 4500
无线寻呼(万户)
4717
4000 3500
3600 3000
3000
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2500 2000
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500 222
0 1992
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发展现况---中国大陆蜂窝移动电话
7,000 6,000 5,000 4,000 3,000 2,000 1,000
18 0
1992
1992 1993
7000
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1998 1999
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移动通信的发展过程
1970's
1980's
1990's
2000's
提出方案
第一代
制定标准
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5
一、 通信系统的一般概念
通信：communication，信息交流
Telecommunication，电信号的处理和传 输
信息社会，信息网，通信网
现代通信系统概论
信道中传输数字信号的系统，称为数字通信系 统，它包括以下三种：
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7
1. 数字频带传输通信系统
信 源
加 密 器
编 码 器
调 制 器
信道
噪声源
解 调 器
译 码 器
解 密 器
信 宿
同步
图1-3 数字频带通信系统的模型
数字频带传输通信系统的模型
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2. 数字基带传输通信系统
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二、有效性指标的具体表述 1. 码元传输速率 定义：单位时间内传输码元的数目； 单位：波特（Baud），用符号“B”表示； 符号：Tb为码元宽度。Rb 2. 信息传输速率 定义：单位时间内传输的信息量； 单位： 比特/秒(bit/s) ，简记为b/s或bps； 符号： Rb，它与N有关。
数字 通信系统
数模 转换器
图1-5 模拟信号数字化传输系统模型
模拟信号数字化传输系统模型 Nhomakorabea受信者
发端将模拟信号数字化，即进行A/D转换； 接收端需进行相反的转换，即D/A转换。
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四、 数字通信的主要特点
1. 数字通信的主要优点 （1）抗干扰能力强； （2）差错可控； （3）易加密； （4）易于与现代技术相结合。
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2. 信息差错率（误信率） 发生差错的信息量在信息传输总量中所占的
比例，或者说，它是码元的信息量在传输系统中 被丢失的概率。
系统传输中出错的比特数 Peb 系统传输的总比特数
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基带
信
信号
源
形成
器
信道
现代通信网-通信网络概论
1.4.3 基于软交换的下一代网络
下一代网络（Next Generation Network， NGN）是一个定义及其宽松的术语，一般 泛指采用了比目前的网络更为先进技术或 能够提供更先进业务的网络。
NGN的主要特征
（1）基于分组传输； （2）控制功能与承载能力、呼叫与会晤、应用与服务分离； （3）业务提供与网络分离，并提供开放接口； （4）支持广泛的业务，包括实时/流/非实时和多媒体业务； （5）具有端到端透明传递的宽带能力； （6）与现有传统网络互通； （7）具有通用移动性，即允许用户作为单个人始终如一地使
设置，以达到在任何情况下，最大限度地使用网络中一切可以 利用的设备，使尽可能多的通信得以实现。
后三种网络又统一称为支撑网，
2．按业务类型划分
（1）电话网—传输电话业务的网络，交换方 式一般采用电路交换方式；
（2）电报网—传输电报业务的网络； （3）传真网—传输传真业务的网络； （4）广播电视网—传输广播电视业务的网络； （5）数据通信网—传输数据业务的网络，交
用和管理其业务，而不管采用什么接入技术； （8）提供用户自由选择业务提供商的功能。
2．信道编码
1.2.2 差错控制技术
差错控制可分为三种方式： 差错重发（自动请求重发ARQ） 前向纠错（FEC） 混合纠错方式（FEC+ARQ）
（1）差错重发
差错重发又称为自动请求重发（ARQ），它是指发 送端信源送出信息序列，一方面经编码器编码由发 送机送入信道，另一方面把它存入存储器以备重传。
3～30GHz 10～1cm
30～300GHz 10～1mm
105～107GHz 3～0.03m
传输介质
有线线对 极长波无线电
有线线对 超长波无线电
通信概论知识点总结
通信概论知识点总结通信是人类社会活动中不可或缺的一部分，它是信息传递的重要手段，促进了人们之间的交流和合作。
通信概论是研究通信系统和通信技术的基础课程，包括了通信原理、信号与系统、数字通信、模拟通信、无线通信、光纤通信等内容。
下面是通信概论中的一些重要知识点总结。
一、通信系统1. 通信系统的基本结构通信系统由发送端、信道和接收端组成。
发送端将需要传输的信息经过编码、调制等处理，转换成适合在信道上传输的信号，经过信道传输后，再经过解调、解码等处理，将信号还原成原始信息。
2. 通信系统的性能指标通信系统的性能指标包括传输速率、误码率、带宽等。
传输速率是指单位时间内传输的信息量，误码率是指信号在传输过程中产生误差的概率，带宽是指通过信道传输的信号所占用的频段范围。
3. 通信系统的信号传输方式通信系统的信号传输方式包括模拟传输和数字传输。
模拟传输是指将原始信息直接转换成模拟信号传输，数字传输是指将原始信息经过采样、量化等处理后转换成数字信号传输。
二、信号与系统1. 基本信号与系统基本信号包括周期信号、非周期信号、连续信号、离散信号等。
系统包括线性系统、非线性系统、时不变系统、时变系统等。
2. 信号的时域分析时域分析包括信号的幅度、相位、频率、波形等特性的分析。
3. 信号的频域分析频域分析包括信号的频谱、功率谱密度等特性的分析。
三、数字通信1. 数字信号的产生与调制数字信号是指用数字方式表示的信号，通过调制将数字信号转换成模拟信号进行传输。
2. 基本数字调制方式基本数字调制方式包括振幅调制、频率调制、相位调制等。
3. 数字通信的误码率性能分析数字通信的误码率性能分析是通过计算信号在传输过程中产生误码的概率，评估数字通信系统的性能。
四、模拟通信1. 模拟信号的产生与调制模拟信号是指用连续的模拟方式表示的信号，通过调制将模拟信号转换成高频信号进行传输。
2. 基本模拟调制方式基本模拟调制方式包括调幅调制、调频调制、调相调制等。
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通信系统课程设计报告题目：模拟线性调制系统的建模、设计与计算机仿真分析学院xx专业班级xx学生姓名xx学生学号xx提交日期 2015.6.28目录1 设计目的 (2)2 设计要求和设计指标 (2)3 设计内容 (2)3.1线性调制的一般原理 (2)3.2常规双边带调制AM (3)3.2.1 AM调制工作原理 (3)3.2.2 AM调制解调仿真电路 (4)3.2.3 AM调制解调仿真结果与分析 (5)3.3双边带调制DSB (7)3.3.1 DSB调制解调工作原理 (7)3.3.2 DSB调制解调仿真电路 (8)3.3.3 DSB调制解调仿真结果与分析 (9)3.4单边带调制SSB (11)3.4.1 SSB调制解调工作原理 (11)3.4.2 SSB调制解调仿真电路 (13)3.4.3 SSB调制解调仿真结果与分析 (13)4 本设计改进建议 (16)5 总结 (16)参考文献 (16)2 设计目的(1)使学生掌握系统各功能模块的基本工作原理；(2)培养学生掌握电路设计的基本思路和方法；(3)能提高学生对所学理论知识的理解能力；(4)能提高和挖掘学生对所学知识的实际应用能力即创新能力；(5)提高学生的科技论文写作能力。
2 设计要求和设计指标(1)学习SystemView仿真软件；(2)对需要仿真的通信系统各功能模块的工作原理进行分析；(3)提出系统的设计方案，选用合适的模块；(4)对所设计系统进行仿真;(5)并对仿真结果进行分析。
3 设计内容3.1 线性调制的一般原理模拟调制系统可分为线性调制和非线性调制，本课程设计只研究线性调制系统的设计与仿真。
线性调制系统中，常用的方法有AM 调制，DSB 调制，SSB 调制。
线性调制的一般原理：载波：)cos()(0ϕω+=t A t s c调制信号：)cos()()(0ϕω+=t t Am t s c m式中()t m —基带信号。
线性调制器的一般模型如图3-1在该模型中，适当选择带通滤波器的冲击响应()t h ，便可以得到各种线性调制信号。
线性解调器的一般模型如图3-2。
图3-2线性解调系统的一般模型其中()t s m —已调信号，()t n —信道加性高斯白噪声。
3.2 常规双边带调制AM3.2.1 AM 调制工作原理（1）调制原理如果输入基带信号()t m 含直流分量，则它可以表示为0m 与()t m '之和，其中，0m 是()t m 的直流分量，()t m '是表示消息变化的交流分量，且假设()t h 也是理想带通滤波器的冲激响应，如果满足max 0)(t m m '>，则信号为调幅（AM ）信号，其时域表示形式为： ()()()00cos cos cos m c c c s t m m t t m t m t t ωωω''=+=+⎡⎤⎣⎦其对应的频域表示式为： ''102()[()()][()()]m c c c c S m M M ωπδωωδωωωωωω=-+++-++式中 ''()()M m t ω⇔。
（2）解调原理通常AM 信号可以用相干解调（同步检测）和非相干解调（包络检波）两种方法进行解调。
由AM 信号的频谱可知，如果将已调信号的频谱搬回到原点位置，即可得到原始的调制信号频谱，从而恢复出原始信号。
解调中的频谱搬移同样可用调制时的相乘运算来实现。
将已调信号乘上一个与调制器同频同相的载波，可得21100022()cos()[()]cos [()][()]cos 2AM c c c s t t A m t t A m t A m t tωωω⋅=+=+++ 由上式可知，只要用一个低通滤波器，就可以将第1项与第2项分离，无失真的恢复出原始的调制信号：102[()]A m t + 本设计采用了相干解调的方法进行解调，其原理框图如图3-3所示。
图3-3 相干解调原理框图3.2.2 AM调制解调仿真电路根据以上AM信号的调制与解调原理，用system view仿真的电路图如图3-4所示。
图3-4 AM调制解调仿真电路具体设计参数为：Token12、14:正弦载波信号，幅度为1V,频率为300HZ;Token1：增益为2；Token2、9：乘法器；Token6、7：加法器；Token4：正弦基带信号，幅度为1V，频率10HZ;Token10:低通滤波器，截止频率为12HZ,极点数为3。
采样频率=3000HZ，采样点数=1024。
3.2.3 AM调制解调仿真结果与分析仿真后的波形如图3-5所示：图3-5（a）载波信号图3-5（b）基带信号图3-5（c）AM已调信号图3-5（d）AM解调信号图3-5 AM调制解调波形图其中基带信号频谱、已调信号频谱及解调后信号频谱如下图3-6所示:图3-6（a）载波信号频谱图图3-6（b）基带信号频谱图图3-6（c）AM已调信号频谱图图3-6（d）AM解调信号频谱图图3-6 频谱比较图分析：AM调制为线性调制的一种，由图3-5可以看出，在波形上，已调信号的幅值随基带信号变化而呈正比地变化；由图3-6可以看出，在频谱结构上，它完全是基带信号频谱结构在频域内的简单搬移。
用相干解调法解调出来的信号与基带信号基本一致，实现了无失真传输。
3.3 双边带调制DSB3.3.1 DSB 调制解调工作原理（1）调制原理在图3-1中，如果输入的基带信号没有直流分量，且()h t 是理想的带通滤波器，则该基带信号与载波相乘就得到双边带信号（DSB 信号），或称双边带抑制载波信号。
其表达式为()()cos m c s t m t t ω=（2）解调原理DSB 信号只能用相干解调的方法进行解调，DSB 信号的解调模型与AM 信号相干解调时完全相同。
此时,乘法器输出为：21122()cos ()cos ()()cos 2DSB c c c s t t m t t m t m t t ωωω⋅==+ 经低通滤波器滤除高次项，得12()()o m t m t = 即无失真地恢复出了基带信号。
3.3.2 DSB 调制解调仿真电路根据以上DSB 信号的调制与解调原理，用system view 仿真的电路图如图7所示。
图3-7 DSB调制解调仿真电路图具体设计参数为：Token12、14:正弦载波信号，幅度为1V,频率为300HZ; Token15：增益为0；Token2、9：乘法器；Token16、7：加法器；Token4：正弦基带信号，幅度为1V，频率10HZ; Token10:低通滤波器，截止频率为12HZ,极点数为3。
采样频率=3000HZ，采样点数=1024。
3.3.3 DSB调制解调仿真结果与分析仿真后的波形如图3-8所示：图3-8（a）载波信号图3-8（b）基带信号图3-8（c）DSB已调信号图3-8（d）DSB解调信号图3-8 DSB调制解调波形图其中解调后信号频谱、已调信号频谱及基带信号频谱如下图3-9所示:图3-9（a）载波信号频谱图图3-9（b）基带信号频谱图图3-9（c）DSB已调信号频谱图图3-9（d）DSB解调信号频谱图图3-9 频谱比较图分析：DSB调制为线性调制的一种，由图3-8可以看出，在波形上，DSB调制信号有明显的包络，且存在反相点, 占用频带宽度比较宽，为基带信号的2倍；由图3-9可以看出，在频谱上，DSB信号不存在载波分量，即没有离散谱，只有上下边带两部分，调制效率为100%，即全部功率都用于信息传输。
由于DSB 信号的包络不再与调制信号的变化规律一致，因此采用相干解调，低通滤波器的截止频率为12Hz，经相干解调后，与原信号波形一致，稍微存在一些延时。
3.4 单边带调制SSB3.4.1 SSB 调制解调工作原理（1）调制原理双边带已调信号包含有两个边带，即上、下边带。
由于这两个边带包含的信息相同，从信息传输的角度来考虑，传输一个边带就够了。
所谓单边带调制，就是只产生一个边带的调制方式。
故易知在DSB 调制后加适当截止频率的高通或低通滤波器便可产生相应SSB 信号。
通过低通滤波器后产生的下边带SSB 信号，表达式为：()()()t t mt t m t s c c m ωωsin ˆ5.0cos 5.0+= 通过高通滤波器后产生的上边带SSB 信号，表达式为： ()()()t t mt t m t s c c m ωωsin ˆ5.0cos 5.0-= 原理图如图3-10所示。
图3-10 SSB 调制系统原理图但是由于滤波器的截止特性不理想，这里采用移相法来设计。
设调制信号的单频信号t A t f m m ωcos )(=，载波为t t c c ωcos )(=，则调制后的双边带时域波形为 ()()()[]2/cos cos cos cos t w w A t w w A t t A t s m c m m c m c m m DSB -++==ωω保留上边带，波形为()()[]()2/sin sin cos cos 2/cos t w t w t w t w A t w w A t s m c m c m m c m USB -=+=保留下边带，波形为 ()()[]()2/sin sin cos cos 2/cos t w t w t w t w A t w w A t s m c m c m m c m lSB +=-=上两式中的第一项与调制信号和载波信号的乘积成正比，称为同相分量；而第二项的乘积则是调制信号与载波信号分别移相90°后相乘的结果，称为正交分量。
因此移相法的原理图如图3-11所示。
图3-11 SSB 移相法原理图（2）解调原理SSB 调制信号只能用相干解调方法解调。
解调原理和AM 的线性解调原理相同，解调原理图如图3-3所示。
3.4.2 SSB 调制解调仿真电路根据以上SSB 信号的调制与解调原理，用system view 仿真的电路图如图3-12所示。
图3-12 SSB调制解调仿真电路图具体设计参数为：Token0:正弦基带信号，幅度为0.5V,频率为10HZ; Token1、3、8：乘法器；Token5、6：加法器；Token4：相反器；Token2、11：正弦载波信号，幅度为1V，频率300HZ; Token10:低通滤波器，截止频率为10HZ,极点数为2。
采样频率=3000HZ，采样点数=1024。
3.4.3 SSB调制解调仿真结果与分析仿真后的波形如图3-13所示：图3-13（a）SSB下边带已调信号图3-13（b）SSB上边带已调信号图3-13（c）SSB下边带解调信号图3-13 SSB调制解调波形图其中解调后信号频谱、上边带信号频谱、下边带信号频谱及如下图3-14所示：图3-14（a）SSB下边带已调信号频谱图图3-14（b）SSB上边带已调信号频谱图图3-14（c）SSB下边带解调信号频谱图图3-14 频谱比较图分析：SSB调制信号与DSB调制信号的波形及频谱基本一致，与DSB相比较，SSB信号是将双边带信号中的一个边带滤掉而形成的，只包含了一个边带的信号，节省了带宽资源，调制效率仍是100%，带宽利用率高。