matlab--实验十 2ASK调制与解调实验

matlab--实验十  2ASK调制与解调实验
matlab--实验十  2ASK调制与解调实验

实验十2ASK调制与解调实验

一. 实验目的

1. 掌握2ASK的调制与解调原理;

2. 掌握利用MATLAB实现2ASK调制与解调的仿真方法。

二. 实验内容及要求

利用MATLAB仿真平台,完成下列任务:

(1)产生二进制随机信号源,绘制信号源波形图;

(2)实现2ASK调制,绘制相应的信号波形图;

(3)利用awgn函数实现2ASK信号通过加性高斯白噪声信道,其中SNR = 10dB;

(4)采用相干解调实现2ASK信号解调,并绘制各阶段信号波形图。(选做)

三. 实验过程及结果

function askdigital(s,f)

t=0:2*pi/99:2*pi;

m1=[];

c1=[];

for n=1:length(s)

if s(n)==0;

m=zeros(1,100);

else s(n)==1;

m=ones(1,100);

end

c=sin(f*t);

m1=[m1 m];

c1=[c1 c];

end

ask=c1.*m1;

y=awgn(ask,10);

subplot(311);

plot(m1)

title('原始信号');

axis([0 100*length(s) -0.1 1.1]);

subplot(312);

plot(ask)

title('ASK信号');

subplot(313);

plot(y)

title('加噪信号');

s=round(rand(1,8))

%stem(s);hold on

f=1;

askdigital(s,f)

原始信号

ASK信号

加噪早信号

s =

1 1 0 1 1 0 1 0 ★2ASK调制与解调示例:

clear all;

close all;

clc;

max = 8;

s=randint(1,max);%长度为max的随机二进制序列cp=[];

f=1;%载波频率

tc=0:2*pi/99:2*pi;

nsamp = 100;

cm=[];

mod=[];

for n=1:length(s);

if s(n)==0;

m=zeros(1,nsamp);

b=zeros(1,nsamp);

else s(n)==1;

m=ones(1,nsamp);

b=ones(1,nsamp);

end

c = sin(f*tc);

cm=[cm m];

cp = [cp b];

mod=[mod c];

end

tiaoz=cm.*mod;%2ASK调制

t = linspace(0,length(s),length(s)*nsamp); figure;

subplot(2,1,1);

plot(t,cp);

grid on;

axis([0 length(s) -0.1 1.1]);

title('二进制信号序列');

subplot(2,1,2);

plot(t,tiaoz);

grid on;

axis([0 length(s) -1.1 1.1]);

title('2ASK调制信号');

01234

5678

0.2

0.4

0.6

0.8

1

二进制信号序列

012345678-1

-0.5

0.5

1

2ASK 调制信号

%加性高斯白噪声信道

tz=awgn(tiaoz,10);%信号tiaoz 中加入白噪声,信噪比为SNR=10dB

figure;

subplot(2,1,1);

plot(t,tz);

grid on

axis([0 length(s) -1.5 1.5]);title('通过高斯白噪声信道后的信号');

jiet = mod.*tz;%相干解调

subplot(2,1,2);

plot(t,jiet);

grid on

axis([0 length(s) -1.5 1.5]);

title('乘以相干载波后的信号波形')

012345678

-1.5-1

-0.5

0.5

11.5

通过高斯白噪声信道后的信号

012345678

-1.5-1

-0.5

0.5

11.5

乘以相干载波后的信号波形

%%%%%%%%%%%%% 低通滤波 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

[f,af] = FFT_SHIFT(t,jiet);

B = 2;

[t,dpsk] = RECT_LPF(f,af,B);

figure

subplot(2,1,1);

plot(t,dpsk);

grid on

title('通过低通滤波器后的信号波形');

% 抽样判决,因为未修正幅度,所以判决门限为0.25

depsk = zeros(1,nsamp*length(s));

for m = nsamp/2:nsamp:nsamp*length(s);

if dpsk(m) < 0.25;

for i = 1:nsamp

depsk((m-50)+i) = 0;

end

else dpsk(m) >= 0.25;

for i = 1:nsamp

depsk((m-50)+i) = 1;

end

end

end

subplot(2,1,2);

plot(t,depsk);

grid on

axis([0 length(s) -0.1 1.1]);

title('抽样判决后的信号波形')

3高频实验三_幅度调制与解调

实验三:幅度调制与解调 一、实验目的 1、加深理解幅度调制与检波原理。 2、掌握用集成模拟乘法器构成调幅与检波电路的方法。 3、了解二极管包络检波的主要指标、检波效率及波形失真。 二、实验预习要求 1、复习《高频电子线路》中有关调幅与检波的内容; 2、阅读本实验的内容,熟悉实验的步骤; 三、实验原理和电路说明 1、调幅与检波原理简述: 调幅就是用低频调制信号去控制高频振荡(载波)的幅度,使高频振荡的振幅呈调制信号的规律变化:而检波则是从调幅波中取出低频信号。振幅调制信号按其不同频谱结构分为普通调幅(AM)信号,抑制载波的双边带调制(DSB)信号,抑制载波和一个边带的单边带调制信号。 把调制信号和载波同时加到一个非线性元件上(例如晶体二极管和晶体三极管),经过非线性变换电路,就可以产生新的频率成分,再利用一定带宽的谐振回路选出所需的频率成分就可实现调幅。 2、集成四象限模拟乘法器MCl496简介: 本器件的典型应用包括乘、除、平方、开方、倍频、调制、混频、检波、鉴相、鉴频动态增益控制等。它有两个输入端Vx、Vy和一个输出端Vo。一个理想乘法器的输出为V o=KVxVy,而实际输出存在着各种误差,其输出的关系为:Vo=K(Vx+Vxos)(Vy+Vyos) + Vzox。为了得到好的精度,必须消除Vxos、Vyos与Vzox 三项失调电压。集成模拟乘法器MC1496是目前常用的平衡调制/解调器,内部电路含有8个有源晶体管。本实验箱MCl496的内部原理图和管脚功能如图3-1所示:

图3-1 集成模拟乘法器MC1496电路原理图 MCl496各引脚功能如下: (1)、SIG+ 信号输入正端 (2)、GADJ 增益调节端 (3)、GADJ 增益调节端 (4)、SIG- 信号输入负端 (5)、BIAS 偏置端 (6)、OUT+ 正电流输出端 (7)、空脚 (8)、CAR+ 载波信号输入正端 (9)、空脚 (10)、CAR- 载波信号输入负端 (11)、空脚 (12)、OUT- 负电流输出端 (13)、空脚 (14)、V- 负电源 3、实际线路分析 U501是幅度调制乘法器,音频信号和载波分别从J50l和J502输入到乘法器的两个输入端,K501和K503可分别将两路输入对地短路,以便对乘法器进行输入失调凋

基于MATLAB的FSK调制解调实现完整版

目录 一. FSK理论知识………………………………………………… 1.1FSK概念………………………………………………………………… 1.22FSK信号的波形及时间表示式………………………………………… 1.32FSK信号的产生方法…………………………………………………… 1.42FSK信号的功率谱密度………………………………………………… 1.52FSK信号的解调………………………………………………………… 1.6FSK的误码性能…………………………………………………………… 二.用MATLAB进行FSK原理及误码性能仿真……… 三、结论…………………………………………… 四、参考文献…………………………………………、 五、源程序……………………………………………

1、FSK理论知识 频率调制的最简单形式是二进制频率键控(FSK,frequency-shift keying)。FSK是调制解调器通过电话线路发送比特的方法。每个比特被转换为一个频率,0由较低的频率表示,1由较高的频率表示。 1.1、FSK概念 传“0”信号时,发送频率为f1的载波; 传“1”信号时,发送频率为f2的载波。可见,FSK是用不同频率的载波来传递数字消息的。 实现模型如下图: 1.2、2FSK信号的波形及时间表示式 根据上图模型的实现可以得到2FSK的信号波形如图:

2FSK信号的时间表达式为: 由以上表达式可见,2FSK信号由两个2ASK信号相加构成。 注意:2FSK有两种形式: (1)相位连续的2FSK; (2)相位不连续的2FSK。 在这里,我们只讨论相位不连续的频移键控信号,这样更具有普遍性。 1.3、2FSK信号的产生方法 2FSK信号的产生方法:2FSK信号可以两类方法来产生。 一是采用模拟调频的方法来产生(图1);另一种方法是采用键控法(图2); 图1.3-1 图1.3-2 1.4、2FSK信号的功率谱密度

实验三模仿调制与解调

实验三、模拟调制与解调 一、实验目的 1、学习用MATLAB 进行模拟调制与解调的方法。 2、理解各种模拟调制解调系统的性能。 3、掌握幅度调制和角度调制的仿真方法。二、实验设备与器件 1、 计算机 2、 MATLAB 软件三、实验原理与步骤一)、调幅 1、AM 信号的仿真与解调 项目1、给定消息信号,,使用该信号以AM 方式调制一个载波频率为300Hz ,)4sin()2cos()(t e t t x t ππ-+=100≤≤t 幅度为1的正弦载波,试求: (1)消息信号的频谱和已调信号的频谱。(2)消息信号的功率和已调信号的功率。 clear all ts=0.001; t=0:ts:10-ts; fs=1/ts; df=fs/length(t); msg=randint(100,1,[-3,3],123); msg1=msg*ones(1,fs/10); msg2=reshape(msg1.',1,length(t));Pm=fft(msg2)/fs; f=-fs/2:df:fs/2-df; subplot(2,1,1) plot(f,fftshift(abs(Pm))) ;xlabel('李啊兴'); title('消息信号频谱') A=1; fc=300; Sam=(A+msg2).*(cos(2*pi*fc*t)+exp(-t).*sin(4*pi*fc*t)); Pam=fft(Sam)/fs; subplot(2,1,2) plot(f,fftshift(abs(Pam))); xlabel('李啊兴'); title('AM 信号频谱') axis([-500 500 0 23]) Pc=sum(abs(Sam).^2)/length(Sam) Ps=Pc-A^2/2 eta=Ps/Pc Pc = 2.3077Ps = 1.8077eta = 0.7833项目2、用Simulink 重做项目1 。

基于MATLAB SIMULINK的FM调制解调

摘要 在模拟通信系统中,由模拟信源产生的携带有信息的消息经过传感器转换成电信号。模拟基带信号在经过调制将低通频谱搬移到载波频率上适应信道,最终解调还原成电信号。本文应用了频率调制法产生调制解调信号。本论文中主要通过对SIMULINK工具箱的学习和使用,利用其丰富的模板以及本科对通信原理知识的掌握,完成了FM信号的调制与解调,以及用SIMULINK进行设计和仿真。首先利用简单的正玄波信号发生器作为信源,对模拟信号进行FM调制解调原理的仿真。 关键词:调制解调;FM ;MATLAB;SIMULINK仿真

Abstract In the simulation of communication systems, generated by the analog source carrying a message through the sensor into electrical signals. Analog baseband signal after the modul- -ation of the low pass spectrum to carrier frequency to adapt to the channel, the final reducti- -on into electrical signal demodulation. This paper applied the frequency modulation method to generate the signal modulation and demodulation. Mainly through the study and use of SIMULINK toolbox in this thesis, with its rich template and undergraduate course on comm--unication theory knowledge,the modulation and demodulation of FM signal, as well as the design and simulation with SIMULINK. Firstly, sine wave signal generator is simple as the source, simulation FM modulation anddemodulation principle of analogue signals. Then, using the song as the source. Keywords: modulation and demodulation;FM; MATLAB; SIMULINK simulation

利用MATLAB实现信号的幅度调制与解调

课程设计论文 姓名:姜勇 学院:机电与车辆工程学院 专业:电子信息工程2班 学号:1665090208

安徽科技学院学年第学期《》课程···················装···············订················线···················专业级班姓名学号 内容摘要: 教师评语:

利用MATLAB实现信号的幅度调制与解调 专业:电子信息工程(2)班姓名:姜勇学号:1665090208 一、设计摘要: 现代通信系统要求通信距离远、信道容量大、传输质量好。在信号处理里面经常要用到调制与解调,而信号幅度调制与解调是最基本,也是经常用到的。用AM调制与解调可以实现很多功能,制造出很多的电子产品。本设计主要研究内容是利用MATLAB实现对正弦信) fπ =进行双边带幅度调制,载波信号频率为100Hz,在MATLAB中 t sin( (t 40 ) 显示调制信号的波形和频谱,已调信号的波形和频谱,比较信号调制前后的变化。并对已调信号解调,比较了解调后的信号与原信号的区别。信号幅度调制与解调及MATLAB 中信号表示的基本方法及绘图函数的调用,实现了对连续时间信号的可视化表示。本文采用MATLAB对信号的幅度进行调制和解调。 二、关键词:幅度、调制、解调、 MAT LAB 三、设计内容 1. 调制信号 调制信号是原始信息变换而来的低频信号。调制本身是一个电信号变换的过程。调制信号去改变载波信号的某些特征值(如振幅、频率、相位等),导致载波信号的这个特征值发生有规律的变化,这个规律是调制信号本身的规律所决定的。 1.1 matlab实现调制信号的波形 本设计的调制信号为正弦波信号) fπ =,通过matlab仿真显示出其波形图 t (t sin( ) 40 如图1-1所示

基于MATLAB的FSK调制解调1

基于MATLAB的FSK调制解调 学生姓名:段斐指导老师:吴志敏 摘要本课程设计利用MATLAB集成环境下的M文件,编写程序来实现FSK 的调制解调,并绘制出解调前后的时域和频域波形及叠加噪声时解调前后的时频波形,并观察解调前后频谱有何变化以加深对F SK信号解调原理的理解。对信号叠加噪声,并迚行解调,绘制出解调前后信号的时频波形,改变噪声功率迚行解调,根据运行结果和波形来分析该解调过程的正确性及信道对信号传输的影响。完成整个FSK的调制解调过程。程序开发平台为MATLAB7.1,使用其自带的M文件实现。运行平台为Windows 2000。 关键词:程序设计;FSK ;调制解调;MATLAB7.1;M文件 1引言 本课程设计是利用MATLAB集成环境下的M文件,编写程序来实现FSK 的调制解调,并绘制出解调前后的时域和频域波形及叠加噪声时解调前后的时频波形,根据运行结果和波形来分析该解调过程的正确性及信道对信号传输的影响。 1.1课程设计目的 此次课程设计的目的是熟悉MATLAB中M文件的使用方法,编写M文件实现FSK的调制和解调,绘制出FSK信号解调前后在时域和频域中的波形,观察调解前后频谱的变化,再对信号迚行噪声叠加后解调同样绘制解调前后的

信号时频波形,最后改变噪声功率迚行调解,分析噪声对信号传输造成的影响,加深对FSK信号解调原理的理解。 1.2课程设计要求 熟悉MATLAB中M文件的使用方法,并在掌握FSK调制解调原理的基础上,编写出F SK调制解调程序。在M文件环境下运行程序绘制出F SK信号解调前后在时域和频域中的波形,观察波形在解调前后的变化,对其作出解释,同时对信号加入噪声后解调,得到解调后的时频波形,分析噪声对信号传输造成的影响。解释所得到的结果。 1.3课程设计步骤 本课程设计采用M文件编写的方法实现二迚制的FSK的调制与解调,然后在信号中叠加高斯白噪声。一,调用dmode函数实现FSK的解调,并绘制出F SK信号调制前后在时域和频域中的波形,两者比较。二,调用ddemod函数解调,绘制出F SK信号解调前后在时域和频域中的波形,两者比较。三,调用awgn函数在新海中叠加不同信噪比的噪声,绘制在各种噪声下的时域频域图。最后分析结果。 1.4设计平台简介 Matlab是美国MathWorks公司开发的用于概念设计,算法开发,建模仿真,实时实现的理想的集成环境。是目前最好的科学计算类软件。 作为和Mathematica、Maple并列的三大数学软件。其强项就是其强大的矩阵计算以及仿真能力。Matlab的由来就是Matrix + Laboratory = Matlab,这个软件在国内也被称作《矩阵实验室》。Matlab提供了自己的编译器:全面兼容C++以及Fortran两大语言。Matlab 7.1于2005.9最新发布-完整版,提供了

通信原理-实验一 Systemview系统下幅度调制与解调

实验一:Systemview 系统下幅度调制与解调 一.实验目的 1.熟悉Systemview 仿真软件; 2. 掌握调幅信号产生和解调的过程及实现方法; 2.研究输入信号和信道对调幅信号的影响; 二.实验原理 1.调制 幅度调制是无线电通信中最常用的调制方式之一。普通的调幅广播就是它的典型应用。 幅度调制的基本原理是用基带信号(调制信号)控制高频载波的幅度,使其携带基带信号信息,从而实现信息的传输。 调制的基本作用是频谱搬移,其目的是进行频率变换,使信号能够有效的传输(辐射)或实现信道的多路复用。 根据频谱特性的不同,通常可将调幅分为标准调幅(AM ),抑制载波双边带调幅(DSB ),单边带调幅(SSB )和残留边带调幅(VSB )等。 2.调制信号的实现方法 设f (t )为调制信号,高频载波为C (t )=A 0cos (ω0t +θ0) (1)标准调幅 AM 信号可以表示为: S AM (t )=[A 0+f (t )]cos (ω0t +θ0) 已调信号的频谱为(设θ。=0) S AM (ω)=πA o [δ(ω-ωo )+δ(ω+ω0)]+1/2[F (ω-ωo )+F (ω+ωo )] 标准调幅的数学模型如图1-1所示。 图1-1 标准调幅的数学模型 AM 信号在SystemView 中可由模块实现,如图1-2所示。 cos (ω0t + θ0 ) A 0

图1-2 AM 信号在SystemView 中的实现 调制信号和已调信号的波形如图1-3所示。 图1-3 调制信号和已调信号 3.解调 调制的逆变换过程叫解调。解调方法分为相干解调和非相干解调。 为了不失真的恢复调制信号,要求本地载波和接收信号的载波必须保持同频同相,这种方法称为相干解调。它适用各种调幅系统。它的一般数学模型如图1-4所示。 图1-4 相干解调数学模型

基于MATLAB的FSK调制解调 (1)

基于MATLAB的FSK的实验报告 姓 1.1

实现对FSK的MATLAB仿真. 重点研究问题: (1) 对FSK的概念、组成以及性能分析方法有深入的研究; (2) FSK调制与解调的原理及应用MATLAB软件实现仿真的方案. 1.2 FSK信号的调制方法 移频键控(FSK):用数字调制信号的正负控制载波的频率。当数字信号的振幅为正时载波频率为f1,当数字信号的振幅为负时载波频率为 f2。有时也把代表两个以上符号的多进制频率调制称为移频键控。移频键控能区分通路,但抗干扰能力不如移相键控和差分移相键控。他的主要调制方法有以下两种: 方法一: 用一个矩形脉冲序列对一个载波进行调频。 图2-3 2FSK信号的产生(一) 方法二:键控法 图2-4 2FSK信号的产生(二) 键控法是利用矩形脉冲()t b来控制开关电路对两个不同的独立频率源进行选通。

1.3 FSK解调的方法 常见的FSK解调方法有两种:相干解调法与非相干解调法.现在我将对这两种解法。 1.4 设计总思路 如下图所示,我将FSK的调制与FSK的解调独立开作为两个子函数,其中FSK调制的输出即可作为FSK解调的输入信号.最后设计一主函数main将两个子函数同时调用完成整个仿真过程。 图3-1 设计总思路图 2.1 FSK调制的仿真设计 本文主要是对2FSK进行调制,而2FSK可看做是基带信号与载波频率的结合就可.FSK的产生思路参考的是键控法,如图4

图3-2 2FSK信号的产生(二) 2.2 FSK解调的仿真设计 如上图所示的FSK信号的相干检测原理图,FSK信号可以采用两个乘法检测器进行相干检测. 上图中输入信号为2FSK信号加上噪声组成 带通滤波器2的设计类似滤波器1,只是更改频率为fc2就可.

基于MATLAB的ASK调制解调实现

基于MATLAB的ASK调制解调实现

————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期: ?

长沙理工大学 《通信原理》课程设计报告 学院专业 班级学号 学生姓名指导教师 课程成绩完成日期2016年1月8日

课程设计成绩评定 学院专业 班级学号 学生姓名指导教师 课程成绩完成日期2016年1月8日 指导教师对学生在课程设计中的评价 评分项目优良中及格不及格课程设计中的创造性成果 学生掌握课程内容的程度 课程设计完成情况 课程设计动手能力 文字表达 学习态度 规范要求 课程设计论文的质量 指导教师对课程设计的评定意见 综合成绩指导教师签字2016年1月8日

课程设计任务书 城南学院通信工程专业 课程名称通信原理课程设计时间2015/2016学年第一学期17~19 周 学生姓名指导老师 题目基于MATLAB的ASK调制解调实现 主要内容: 利用MATLAB集成环境下的M文件,编写程序来实现ASK的调制解调, 要求采样频率为360HZ,并绘制出解调前后的时域和频域波形及叠加噪声时解 调前后的时频波形,根据运行结果和波形来分析该解调过程的正确性及信道对信 号传输的影响。 要求: 1)熟悉MATLAB中M文件的使用方法,并在掌握ASK调制解调原理 的基础上,编写出ASK调制解调程序。 2)绘制出ASK信号解调前后在时域和频域中的波形,并观察解调前后频谱有何变化以加深对ASK信号解调原理的理解。 3)对信号叠加噪声,并进行解调,绘制出解调前后信号的时频波形,改变噪声功率进行解调,分析噪声对信号传输造成的影响。 4)在老师的指导下,要求独立完成课程设计的全部内容,并按要求编写课 程设计学年论文,能正确阐述和分析设计和实验结果。 应当提交的文件: (1)课程设计学年论文。 (2)课程设计附件。

基于matlab的幅度调制与解调

郑州轻工业学院 课程设计说明书 题目:利用MATLAB实现信号的幅度调制与解调 姓名: XXX_____________ 院(系):电气信息工程学院____ 专业班级:电子信息工程10-01班 学号: 541001030XXX______ 指导教师:_______任景英_________ 成绩: _____________________ 时间:2013年6月24日至2013年6月28日

郑州轻工业学院 课程设计任务书 题目利用MATLAB实现信号的幅度调制与解调__ 专业、班级电子信息工程10级学号姓名 主要内容、基本要求、主要参考资料等: 主要内容: 利用MATLAB对正弦信号) t (t fπ =进行双边带幅度调制,载波信号频率为 40 sin( ) 100Hz,首先在MATLAB中显示调制信号的波形和频谱,已调信号的波形和频谱,比较信号调制前后的变化。然后对已调信号解调,并比较解调后的信号与原信号的区别。基本要求: 1、掌握利用MATLAB实现信号幅度调制与解调的方法。 2、利用MATLAB实现对常用连续时间信号的可视化表示。 3、验证信号调制的基本概念、基本理论,掌握信号与系统的分析方法。 4、加深对信号解调的理解。 主要参考资料: 1、陈后金. 信号与系统[M].北京:高等教育出版社,2007.07. 2、张洁.双边带幅度调制及其 MATLAB 仿真[J].科技经济市场,2006.9 完成期限: 2013.6.24—2013.6.28 指导教师签名:—————————— 课程负责人签名:——————————— 2013年6月21日

利用MATLAB实现信号的幅度调制与解调 摘要 本文主要研究的内容是利用MATLAB实现信号幅度调制与解调以及MATLAB中信号表示的基本方法及绘图函数的运用,实现对常用连续时间信号的可视化表示。详细介绍了正弦信号的双边带调制与解调原理并对调制信号与已调信号以及调制信号与解调后的信号分别进行了比较。利用matlab作为编程工具通过计算机实现对欲传输的原始信号在发送端对一个高频信号进行振幅调制,而在接收端通过检波过程恢复原信号。这种频带传输不仅克服了目前许多长途电话线路不能直接传输基带信号的缺点,而且能实现多路复用的目的,从而提高了通信线路的利用率。 关键词:DSB调制、解调、MATLAB

AM调制解调及matlab仿真程序和图

(1)所用滤波器函数:巴特沃斯滤波器 % 注: wp(或Wp)为通带截止频率 ws(或Ws)为阻带截止频率 Rp为通带衰减 As为阻带衰减 %butterworth低通滤波器原型设计函数要求Ws>Wp>0 As>Rp>0 function [b,a]=afd_butt(Wp,Ws,Rp,As) N=ceil((log10((10^(Rp/10)-1)/(10^(As/10)-1)))/(2*log10(Wp/Ws))); %上条语句为求滤波器阶数 N为整数 %ceil 朝正无穷大方向取整 fprintf('\n Butterworth Filter Order=%2.0f\n',N) OmegaC=Wp/((10^(Rp/10)-1)^(1/(2*N))) %求对应于N的3db截止频率 [b,a]=u_buttap(N,OmegaC); (2)傅里叶变换函数 function [Xk]=dft(xn,N) n=[0:1:N-1]; k=[0:1:N-1]; WN=exp(-j*2*pi/N); nk=n'*k; WNnk=WN.^(nk); Xk=xn*WNnk; 设计部分: 1.普通AM调制与解调 %单音普通调幅波调制y=amod(x,t,fs,t0,fc,Vm0,ma)要求fs>2fc %x调制信号,t调制信号自变量,t0采样区间,fs采样频率, %fc载波频率,Vm0输出载波电压振幅,ma调幅度 t0=0.1;fs=12000; fc=1000;Vm0=2.5;ma=0.25; n=-t0/2:1/fs:t0/2; x=4*cos(150*pi*n); %调制信号 y2=Vm0*cos(2*pi*fc*n); %载波信号figure(1) subplot(2,1,1);plot(n,y2); axis([-0.01,0.01,-5,5]); title('载波信号'); N=length(x); Y2=fft(y2); subplot(2,1,2); plot(n,Y2); title('载波信号频谱'); %画出频谱波形y=Vm0*(1+ma*x/Vm0).*cos(2*pi*fc*n); figure(2) subplot(2,1,1);plot(n,x) title('调制信号'); subplot(2,1,2) plot(n,y) title('已调波信号'); X=fft(x);Y=fft(y);

MATLAB幅度调制与解调

绪论 调制在通信过程中起着极其重要的作用,无线电通信是通过空间辐射方式传送信号的,调制过程可以将信号频谱搬移到容易以电磁波形式辐射的较高频率范围,此外调制过程可以将不同的信号通过频谱搬移托付至不同频率的载波上实现多路复用不致于互相干扰。振幅调制是一种应用很广的连续波调制方式调幅信号。 现代通信系统要求通信距离远、通信容量大、传输质量好。作为其关键技术之一的调制解调技术一直是人们研究的一个重要方向。从模拟调制到数字调制, 从二进制调制发展到多进制调制, 虽然调制方式多种多样, 但都是朝着使通信系统更高速、更可靠的方向发展。一个系统的通信质量, 很大程度上依赖于所采用的调制方式。因此对调制方式的研究直接决定着通信系统质量的好坏。实际的通信系统需要完成从信源到信宿的全部功能, 这通常是比较复杂的。对这个系统做出的任何改动(如改变系统的结构、改变某个参数的设置等) 都可能影响整个系统的稳定性和性能。 因此在设计新系统、对原有的系统做出修改或者进行相关研究时, 通常要进行建模和仿真, 通过仿真结果来衡量方案的可行性, 从中选择最合理的系统配置和参数设置, 然后再应用于实际系统中。通过仿真, 可以提高研究开发工作的效率, 发现系统中潜在的问题, 优化系统整体的性能。利用MATLAB编程可以很方便地实现对通信信号的调制的仿真。本文针对模拟调制技术进行讨论,介绍了双边带幅度调制系统的基本原理和使MATLAB对其进行仿真的基本方法。在MATLAB环境下模拟了双边带幅度调制的基本过程,构建了一个双边带幅度调制系统并进行了动态仿真, 得到较为直观的实验结果, 使得对调制系统的分析变得十分便捷。由于本文的工作只限于原理性的仿真,所以在实际系统设计中还应考虑噪声、干扰和滤波等模块的引入。同时, 各个模块的参数的设置也需要进行严格的分析和计算, 以更好的实现系统的性能。

完整word版,msk的调制解调MATLAB源代码

msk的调制解调MATLAB源代码 function out = delay(data,n,sample_number) %data:延迟的数据 %n:延迟码元个数 %sample_number:码元采样个数 out = zeros(1,length(data)); out(n*sample_number+1:length(data)) = data(1:length(data)-n*sample_number); function [data_diff] = difference(data) %差分编码 %************************************************************************* * %data 输入信号 %data_diff 差分编码后信号 %************************************************************************* *

%-------------------------------------------------------------------------- data_diff = zeros(1,length(data)); data_diff(1) = 1 * data(1); %1为差分编码的初始参考值 for i = 2:length(data) data_diff(i) = data_diff(i-1) * data(i); end %************************************************************************* * function [signal_out,I_out,Q_out] = mod_msk(data,data_len,sample_number,Rb) %MSK基带调制 %************************************************************************* * % data 调制信号 % data_len 码元个数 % sample_number 每个码元采样点数

振幅调制器与振幅解调器实验报告

二、实验电路图 1.1496组成的调幅器 图6-2 1496组成的调幅器实验电路 2、二极管包络检波电路 图 1 二极管包络检波器电路

3、MC1496 组成的解调器实验电路 图 2 MC1496 组成的解调器实验电路

2 .1496组成的调幅器 用1496组成的调幅器实验电路如图2所示。图中,与图1相对应之处是:R 8对应于R t ,R 9对应于R B ,R 3、R 10对应于R C 。此外,W 1用来调节⑴、⑷端之间的平衡,W 2用来调节⑻、⑽端之间的平衡。此外,本实验亦利用W 1在⑴、⑷端之间产生附加的直流电压,因而当IN2端加入调制信号时即可产生AM 波。晶体管BG 1为射极跟随器,以提高调制器的带负载能力。 3.包络检波 二极管包络检波器是包络检波器中最简单、最常用的一种电路。它适合于解调信号电平较大(俗称大信号,通常要求峰-峰值为0.5V 以上)的AM 波。它具有电路简单,检波线性好,易于实现等优点。本实验电路主要包括二极管BG 2和RC 低通滤波器,如图1所示。图中,利用二极管的单向导电性使得电路的充放电时间常数不同(实际上,相差很大)来实现检波。因此,选择合适的时间常数RC 就显得很重要。 4.同步检波 同步检波,又称相干检波。它利用与已调幅波的载波同步(同频、同相)的一个恢复载波(又称基准信号)与已调幅波相乘,再用低通滤波器滤除高频分量,从而解调得调制信号。本实验采用MC1496集成电路来组成解调器,如图2所示。图中,恢复载波v c 先加到输入端IN1上,再经过电容C 1加在⑻、⑽脚之间。已调幅波v amp 先加到输入端IN2上,再经过电容C 2加在⑴、⑷脚之间。相乘后的信号由⑿脚输出,再经过由C 4、C 5、R 6组成的 型低通滤波器滤除高频分量后,在解调输出端(OUT )提取出调制信号。 需要指出的是,在图2中对1496采用了单电源(+12V )供电,因而⒁脚需接地,且其他脚亦应偏置相应的正电位,恰如图中所示。 图 6-2 1496组成的调幅器实验电路

16QAM调制解调(MATLAB)

题目: 基于MATLAB 的16QAM 及32QAM 系统的仿真 原理: QAM 是一种矢量调制,将输入比特映射到一个复平面,形成复数调制信号,然后将I 信号和Q 信号(实部虚部)分量采用幅度调制,分 别对应调制在相互正交的两个载波(cos t ω,sin t ω)上。下图为MQAM 的调制原理图。 MQAM 的信号表达式: ()()( )cos sin 1,2,...,, 0C S C S i i T C i T C S i i s t a g t t a g t t i M t T a a ωω=-=≤≤与 上述表达式可以看出,QAM 为两个正交载波振幅相位调制的结合。波形矢量可以表示为: ()()()11221,2,...,, 0i i i S s t s f t s f t i M t T =+=≤≤

( )()( )()()()()()12110 220 cos ,0sin ,01,2,...,1,2,...,S S T C S T C S T i i T i i f t t t t T f t t t t T s s t f t dt i M s s t f t dt i M ωω=≤≤= ≤≤====?? MQAM 信号最佳接收: 实验仿真条件: 码元数量设定为10000个,基带信号频率1HZ ,抽样频率32HZ ,载波频率4HZ 。 实验结果分析:

对于QAM ,可以看成是由两个相互正交且独立的多电平ASK 信号叠加而成。因此,利用多电平误码率的分析方法,可得到M 进制QAM 的误码率为: ])(1l o g 3[)1 1(0 22n E L L e r f c L P b e -- = 式中,M L =,Eb 为每码元能量,n 0为噪声单边功率谱密度。 通过调整高斯白噪声信道的信噪比SNR (Eb/No ),可以得到如图所示的误码率图: -1-0.50 0.51 1.52 2.5 10 -3 10 -2 10 -1 10 QAM 信号误码率分析 信噪比 误码率

AM的调制与解调试验实验报告

实验报告 学号:0961120102 姓名:李欣彦专业:电子信息工程 实验题目:AM的调制与解调实验 幅度调制的一般模型 幅度调制是用调制信号去控制高频正弦载波的幅度,使其按调制信号的规律变化的过程。幅度调制器的一般模型如图3-1所示。 图3-1 幅度调制器的一般模型 图中,为调制信号,为已调信号,为滤波器的冲激响应,则已调信号的时域和频域一般表达式分别为 (3-1) (3-2)式中,为调制信号的频谱,为载波角频率。 由以上表达式可见,对于幅度调制信号,在波形上,它的幅度随基带信号规律而变化;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。由于这种搬移是线性的,因此幅度调制通常又称为线性调制,相应地,幅度调制系统也称为线性调制系统。 在图3-1的一般模型中,适当选择滤波器的特性,便可得到各种幅度调制信号,例如:常规双边带调幅(AM)、抑制载波双边带调幅(DSB-SC)、单边带调制(SSB)和残留边带调制(VSB)信号等。 3.1.2 常规双边带调幅(AM) 1. AM信号的表达式、频谱及带宽 在图3-1中,若假设滤波器为全通网络(=1),调制信号叠加直流后再与载波相乘,则输出的信号就是常规双边带调幅(AM)信号。 AM调制器模型如图3-2所示。 图3-2 AM调制器模型 AM信号的时域和频域表示式分别为 (3-3) (3-4)

式中,为外加的直流分量;可以是确知信号也可以是随机信号,但通常认为其平均值为0,即。点此观看AM调制的Flash; AM信号的典型波形和频谱分别如图3-3(a)、(b)所示,图中假定调制信号的上限频率为。显然,调制信号的带宽为。 由图3-3(a)可见,AM信号波形的包络与输入基带信号成正比,故用包络检波的方法很容易恢复原始调制信号。但为了保证包络检波时不发生失 真,必须满足,否则将出现过调幅现象而带来失真。 由Flash的频谱图可知,AM信号的频谱是由载频分量和上、下两个边带组成(通常称频谱中画斜线的部分为上边带,不画斜线的部分为下边带)。上边带的频谱与原调制信号的频谱结构相同,下边带是上边带的镜像。显然,无论是上边带还是下边带,都含有原调制信号的完整信息。故AM信号是带有载波的双边带信号,它的带宽为基带信号带宽的两倍,即 (3-5) 式中,为调制信号的带宽,为调制信号的最高频率。 实验过程: 1实验原理图:

基于MATLAB的ASK调制解调实现

长沙理工大学 《通信原理》课程设计报告 学院专业 班级学号 学生姓名指导教师 课程成绩完成日期2016年1月8日

课程设计成绩评定 学院专业 班级学号 学生姓名指导教师 课程成绩完成日期2016年1月8日指导教师对学生在课程设计中的评价 指导教师对课程设计的评定意见

课程设计任务书 城南学院通信工程专业

基于MATLAB的ASK调制解调实现 学生姓名:指导老师: 摘要MATLAB是美国MathWorks公司生产的一个为科学和工程计算专门设计的交互式大型软件,本课程设计主要内容是利用MATLAB集成环境下的M文件,编写程序来实现ASK的调制解调,要求采样频率为360HZ,并绘制出解调前后的时域和频域波形及叠加噪声时解调前后的时频波形,根据运行结果和波形来分析该解调过程的正确性及信道对信号传输的影响。目的是熟悉MATLAB中M文件的使用方法,并在掌握ASK 调制解调原理的基础上,编写出2ASK调制解调程序,绘制出ASK信号解调前后在时域和频域中的波形,观察解调前后频谱有何变化以及对信号叠加噪声后的变化。最终得到随着输入信号噪声的增加增大,误码越严重的结论,加深对ASK信号解调原理的理解。 关键词ASK调制解调;时域谱;频域谱;高斯白噪声;信噪比 1 引言 通信原理是通信工程专业的一门重要的专业课,是通信工程专业后续专业课的基础,掌握通信原理课程的知识不仅可以打下一个坚实的专业基础,还能提高处理通信系统问题能力和素质。通过本课程设计的ASK振幅键控调制解调,可以进一步理解数字通信的基础理论,有助于加深对通信原理的理解。 1.1课程设计目的 通过设计基于MATLAB的ASK调制解调实现,让我深入理解和掌握二进制ASK 调制解调以及噪声对信号传输的影响[1]。 在通信原理理论知识的基础上加深对ASK调制解调设计原理及实现方法的理解。使我对通信信号波形及频谱有深刻的认识。不仅加强了对课本知识的了解,而且还涉及到了MATLAB编程语言和软件的使用,以及基本的操作常识[2]。 掌握调制解调函数的应用,增强了我动手实践的能力。

东南大学_通电实验_实验7振幅调制与解调电路实验

实验三振幅调制与解调电路实验 一实验目的 1、通过实验加深理解振幅调制的基本概念、调幅波的性质及其特点; 2、通过实验掌握振幅调制的模型,电路结构,理解利用模拟双差分乘法器实现幅度调制的工 作原理; 3、通过实验加深理解大信号包络检波的基本概念及基本原理; 4、通过实验掌握包络检波电路的基本构成,各元件参数的取值对检波的影响; 二实验仪器 示波器(带宽大于40MHz) 1 台 万用表 1 只 双路直流稳压电源 1 台 信号发生器 2 台 频谱仪 1 台 调幅电路模型 利用双差分对乘法器可实现幅度调制,调幅电路组成模型如图3、1 所示: V f (t) (t) (t)模拟乘法器实现基本原理 单平衡乘法器原理电路图如图3、2 所示,在T1 与T2 基极送入本掁信号,射频信号由T3 基极送入,当 VY幅度足够大时,差分放大器已进入限幅工作状态,输出工作状态近似于同 i c i c T1 T T3

周期性的方波,此时的双曲函数趋向于双开关函数,实现了乘法功能。 利用双差分对乘法器可实现信号相乘,MC1496 就是含双差分对的乘法器,其电路结构如图2、4 所示: 2 脚与 3 脚间的反馈电阻可增加射频电压的线性范围,第 5 与第 1 4 脚间电压恒定,第 5 脚接两个三极管的基极,这两个三极管为恒流源。 MC1496 的引脚功能图: 由 MC1496 构成的调幅电路如图 3、6 所示:

包络检波的基本原理 包络检波就是从标准调幅波中还原出调制信号的过程,通常包络检波电路采用二极管与 RC 网络组成,如图 3、8 所示。当输入 AM 波的幅度足够大时,经过二极管后 AM 信号的负半周被削去,经 RC 网络滤波就可恢复出基带信号。它就是利用充电时间常数远远大于放电时间常数的原理,解调出包络信号,AM 解调过程如图 3、9 所示。 四实验步骤 (1)打开实验箱调幅与解调部份供电电源; (2)测量MC1496 各引脚直流电位,估算片内各三极管工作状态,注意不要让使其引 脚短路。 (3)在P10 端输入信号f C =2MHz,Vpp=400mV 正弦单音信号作为载频信号,该信号 可用智能测试仪的高频信号输出端口产生。 (4)在P11 端输入信号f M =2KHz, Vpp=400mV 正弦单音信号作为调制(基带)信号, 该信号可用信号发生器产生(也可以用实验箱DDS 的功能5 产生,DDS 信号输出端 为P24)。 (5)示波器通道衰减打到X10 档; (6)分别用示波器与频谱仪观察P13 端振幅调制信号。 (7)分别改变载波与基带信号频率及幅度,观察已调信号波形。 (8)用信号发生器产生调幅信号,载频为2MHz,调制信号为2KHz,调制度在60%左 右,调幅波信号峰峰值大于700mV,输入到调幅解调电路的P14 输入信号端。 (9)用示波器观察AM 解调输出端P17 的波形,分别改变载频、基带信号频率、幅度 及调制度,观察波形失真情况。

信号的幅度调制和解调(DOC)

本科学生实验报告 学号114090315姓名李开斌 学院物电学院专业、班级11电子 实验课程名称数字信号处理(实验) 教师及职称李宏宁 开课学期2013 至 2014 学年下学期填报时间 2014 年 6 月 4 日 云南师范大学教务处编印

实验序号 11 实验名称 信号的幅度调制和解调 实验时间 2014年6月4日 实验室 同析3栋313 一.实验预习 1.实验目的 加深信号幅度调制与解调的基本原理,认识从时域与频域的分析信号幅度调制和解调的过程掌握信号幅度调制和解调的方法,以及信号调制的应用等。 2.实验原理、实验流程或装置示意图 实验原理: 连续时间信号的幅度调制与解调是通信系统中常用的调制方式,其利用信号的傅里叶变换的频移特性实现信号的调制。 2.1 抑制载波的幅度调制与解调 对消息信号x(t)进行抑制载波的正弦幅度调制的数学模型为: ()()cos()c y t x t t ω= (3.1.1) 式中:cos()c t ω为载波信号; c ω为载波角频率。 若信号x(t)的频谱为()X j ω,根据信号傅里叶变换的频移特性,已调信号的y(t)的频谱为()Y j ω为: 1 ()[(())(())]2 c c Y j X j X j ωωωωω=++- (3.1.2) 设调制信号x(t)的频谱如图 3.1.1(a )所示,则已调信号y(t)的频谱如图3.1.1(b)所示。可见,正弦幅度调制就是将消息信号x(t)“搬家”到一个更合适传输的频带上去。这种方法中已调信号的频带宽度是调制信号频带宽度的两倍,占用频带较宽。 在接收机端,通过同步解调的技术可以将消息信号x(t)恢复,这可经由 01 ()()cos()()[1cos(2)]2 c c x t y t t x t t ωω== + 11 ()()cos(2)22 c x t x t t ω= + (3.1.3)

MATLAB QPSK调制与解调

实验名称:QPSK调制与解调 一、实验目的: 1、学会QPSK调制与解调系统的构成 2、学会QPSK调制与解调系统的各模块的构建 3、学会误码率与误符号率的统计方法以及Matlab算法 二、实验原理: 1、QPSK:四进制绝对相移键控,也称为多进制数字相位调制,利用载波的四种不同相位状态来表征数字信息的调制方式。 2、QPSK的调制方法有正交调制方式(双路二相调制合成法或直接调相法)、相位选择法、插入脉冲法。 调制与解调系统的构成: 3、各模块的实现方法:

(1)、信源的产生:使用randint(m,n,2) 函数产生一个m 行n 列的随机二进制数列 (2)、QPSK 符号映射 :将产生的0,1比特流按照QPSK 调制方式进行映射,本实验采用π/4 QPSK 的调制方式,图为: (3)、AWGN 信号产生:AWGN 产生器就是产生满足均值为0,方差为1的高斯白噪声。实验中使用randn(m,n)函数产生一个m 行n 列的高斯噪声序列。 (4)、信号幅度控制:根据AWGN 信道模型,接收信号可以分别表示为 α就是当噪声功率归一化为1(0均值,方差为1)时,根据信噪比关系而计算出来的信号平均幅度 I I I r s n α=+Q Q Q r s n α=+22210log 10^10s s n n v SNR SNR v sqrt v v ??????=?=* ? ? ???????

(5)、QPSK 反映射及判决 :对接收到的信号在4种可能的四种信号向量[(1,0), (0,1), (-1,0), (0,-1)]上投影(即进行点积)。投影最大的值所对应的信号向量就是所发送信号的符号值,然后恢复出比特流 (6)、误码率及误符号率统计: 误码率:将检测出来的比特流和发送的原始比特流进行比较,统计出出现错误的比特数 误符号率:将检测出来的比特流变成两组,构成符号,和发送端符号映射后的符号流进行比较,只要符号中任错一bit ,就算该符号出错。统计出现错误的符号数 三、 实验内容: 1、建立QPSK 的Matlab 仿真模型 2、对仿真模型中各个组成部分进行函数设计和功能仿真 randn('seed',10);mark=randn(1,LENGTH); subplot(2,2,1);plot(mark);title('watermarc:Gaussian noise'); 3、成型滤波器的设计 4、带限信道中的QPSK 调制解调 四、实验步骤: 1、开机,设置好本次仿真目录 2、进入matlab 环境,设置工作路径和目录 3、按照实验方法,一步步进行QPSK 各个模块的设计 s v α=

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