通信原理实验B-软件仿真实验四 模拟调制系统—SSB系统

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通信原理模拟调制解调实验报告

通信原理模拟调制解调实验报告

3.1 模拟调制解调实验3.1.1 常规调幅(AM)一.概述在连续波的模拟调制中,最简单的形式是使单频余弦载波的幅度在平均值处随调制信号线性变化,或者输出已调信号的幅度与输入调制信号f(t)呈线性对应关系,这种调制称为标准调幅或一般调幅,记为AM。

本实验采用这种方式。

二.实验原理及其框图1. 调制部分标准调幅的调制器可用一个乘法器来实现。

2. 解调部分:解调有相干和非相干两种。

非相干系统设备简单,但在信噪比较小时,相干系统的性能优于非相干系统。

这里采用相干解调。

三.实验步骤1.根据AM 调制与解调原理,用Systemview 软件建立一个仿真电路,如下图所示:2. 元件参数配置Token 0: 被调信息信号—正弦波发生器(频率=1000 Hz)Token 1,8: 乘法器Token 2: 增益放大器(增益满足不发生过调制的条件)Token 4: 加法器Token 3,10: 载波—正弦波发生器(频率=50 Hz)Token 9: 模拟低通滤波器(截止频率=75 Hz)Token 5,6,7,11: 观察点—分析窗3. 运行时间设置运行时间=0.5 秒采样频率=20,000 赫兹4. 运行系统在Systemview 系统窗内运行该系统后,转到分析窗观察Token5,6,7,11 四个点的波形。

总的波形图:被调信息信号波形载波波形已调波形解调波形5. 功率谱在分析窗绘出该系统调制后的功率谱。

总的功率谱图:被调信息信号功率谱Sink5:已调波形的功率谱四.实验结果3. 改变增益放大器的增益,观察过调制现象,说明为什么不能发生过调制。

答:增益小于1时,能不失真的恢复原信号。

随着增益的增大会出现过调制现象。

出现过调制会导致失真。

4. 观察AM的功率谱,分析说明实验结果与理论值之间的差别。

答:理论上已调信号的功率谱是通过理想低通滤波器,而实际是不可能达到理想滤波器状态的。

5. 改变参数配置,将所得不同结果存档后,与实验结果进行比较,说明参数改变对结果的影响。

SSB调制系统仿真(滤波法)通信原理课程设计报告

SSB调制系统仿真(滤波法)通信原理课程设计报告

SSB调制系统仿真(滤波法)通信原理课程设计报告2页共23页SSB调制系统仿真(滤波法)学生姓名:指导老师:摘要SSB调制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。

所以功率利用率和频带利用率都较高,成为一种广泛使用的调制方式,常用于频分多路复用系统中。

本课程设计主要利用滤波法进行SSB调制系统的设计。

单边带调制信号是将双边带信号中的一个边带滤掉而形成的。

产生SSB信号最直观的方法是滤波法。

调制是把基带信号的谱搬到了载频位置,这一过程可以通过一个相乘器与载波相乘来实现。

解调采用相干解调,可以用相乘器与载波相乘来实现。

在课程设计中,利用MATLAB集成环境下的Simulink仿真平台,程序运行平台为Windows 98/2000/XP。

程序通过调试运行,初步实现了设计目标,在实际应用中,有时需要将信号调制到较高频率的载波上进行传输,但一般设备很难一次性调制成功,所以需要将信号分两级调制。

在这里,我们只进行一级调制。

关键词程序设计;SSB调制;SSB解调;滤波法;MATLAB;Simulink1 引言产生SSB信号最直观的方法是,产生一个双边带信号,然后让其通过一个边带滤波器,滤除不要的边带,即可得到单边带信号,我们把这种方法称为滤波法,它是最简单也是最常用的方法。

解调采用相干解调也叫同步检波。

解调与调制的实质一样,均是频谱搬移。

调制是把基带信号的谱搬到了载频位置,这一过程可以通过一个相乘器与载波相乘来实现。

解调是调制的反过程,即把在载波位置的已调信号的谱搬回到原始基带位置,因此同样可以用相乘器与载波相乘来实现[1]。

课程设计要正确构建仿真模型图,根据理论课中学习的原理,正确设置各模块参数,直至能正常运行。

将模型中各点信号输入示波器,根据显示结果分析所设计的模型是否正3页共23页确,并用频谱仪观察分析前后信号频谱的变化。

在信号传输信道加上噪声源,模拟信号叠加噪声后的传输:用高斯白噪声模拟非理想信道,并记录示波器和频谱仪的波形,观察分析加噪声前后信号波形的变化。

通信原理am ssb fm调制实验报告书

通信原理am ssb fm调制实验报告书

(通信原理)实验报告书(题目)通信原理实验实验日期:2017 年10 月29 日学生姓名冯博班级电技1503学号***********成绩指导教师谷志茹交通工程学院2017年11 月1 日一、实验目的1.掌握AM调制的原理和方法。

2.掌握AM解调的原理和方法(包络检波)。

3.了解噪声对信号传输的影响。

4.分析抗干扰性能。

二、设计要求1、设计原理图(调制和包络检波解调);图一:AM设计原理图2.用MATLAB软仿,并调试输入和输出信号时域和频域图。

图二:输入和输出信号时域图图三:输入信号频域图图四:调制信号频域图图五:解调信号频域图(通信原理)实验报告书(题目)通信原理实验实验日期:2017 年10 月29 日学生姓名冯博班级电技1503学号15401700314成绩指导教师谷志茹交通工程学院2017年11 月1 日一、实验目的1.掌握SSB调制的原理和方法。

2.掌握SSB解调的原理和方法。

3.了解噪声对信号传输的影响。

4.分析抗干扰性能。

二、设计要求1、设计原理图(调制和包络检波解调);图一:SSB设计原理图2.用MATLAB软仿,并调试输入和输出信号时域和频域图。

图2 时域波形图图3 载波图图4 位移法调制频域图图5 相干调制法解调频域图3、分析抗干扰性能。

SSB系统调制属于线性调制,线性调制过程就是将信号的频谱进行搬移,即将调制信号的频谱搬移到载波附近。

SSB系统的解调应用相干解调,相干解调就是让已调信号先经过带通滤波器,然后与载波相乘,后经过低通滤波器,得到原信号。

加入高斯白噪声分析,SSB调制的抗干扰性能较AM强。

4、按要求完成实验报告(通信原理)实验报告书(题目)通信原理实验实验日期:2017 年10 月29 日学生姓名冯博班级电技1503学号15401700314成绩指导教师谷志茹交通工程学院2017年11 月1 日一、实验目的1.掌握FM 调制的原理和方法。

2.掌握FM 解调的原理和方法二、设计要求1、设计调频广播原理图(调制和解调,调制原理图参考下图);图1:SSB 设计原理图2.用MATLAB 软仿,并调试输入和输出信号时域和频域图。

ssb

ssb

成绩西安邮电大学《通信原理》软件仿真实验报告实验名称:模拟调制系统——SSB系统院系:通信与信息工程学院专业班级:学生姓名:学号:(班内序号)指导教师:报告日期:2013年11月4日实验目的:1、掌握SSB信号的波形及产生方法;2、掌握SSB信号的频谱特点;3、掌握SSB信号解调方法;4、掌握SSB系统的抗噪声性能。

仿真设计电路及系统参数设置:建议时间参数:No. of Samples = 4096;Sample Rate = 20000Hz 1、利用移相法产生SSB信号,记录SSB信号的波形和频谱;调制信号幅度1v 频率200Hz载波幅度1v 频率1000Hz增益器:Gain Units:Linear,Gain=-1;原始信号及其功率谱密度上边带及其功率谱密度下边带及其功率谱密度单边带调制信号是将双边带信号中的一个边带滤除而形成的,其带宽等于基带信号的带宽,比AM和DSB调制节省一半的传输频带,节省了发送功率。

2、利用滤波法实现SSB信号,记录SSB信号的波形和频谱;调制信号幅度1v 频率200HZ载波幅度1v 频率1000HZ带阻滤波器极点个数为6双边带及其功率谱密度上边带及其功率谱密度下边带及其功率谱密度将滤波法产生的SSB信号的频谱与前面相移法产生的SSB信号的频谱进行对比,可以看出,相移法的效果要好一些。

3、采用相干解调,记录恢复信号的波形和频谱;调制信号幅度1v 频率200hz载波幅度1v 频率1000hzLSB模拟带通滤波器Low Fc = 700Hz,Hi Fc = 90Hz,极点个数6;USB模拟带通滤波器Low Fc = 1100Hz,Hi Fc = 1300Hz,极点个数6;接收机模拟低通滤波器Fc = 250Hz,极点个数8;原始信号及其功率谱密度上边带及其功率谱密度下边带及其功率谱密度由于SSB仅包含一个边带,因此其功率仅为DSB的一半,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。

systemview通信系统仿真 AM、DSBSSB调制解调 数字调制方式仿真2ASK、2FSK、2PSK调制解调抽样定理、增量调制

systemview通信系统仿真 AM、DSBSSB调制解调 数字调制方式仿真2ASK、2FSK、2PSK调制解调抽样定理、增量调制

1引言 (1)2 SystemView的基本介绍 (2)3模拟调制系统的设计与分析 (4)3.1 AM的调制解调 (4)3.1.1 AM的调制解调原理 (4)3.1.2 AM调制解调的仿真设计及分析 (5)3.2 DSB调制解调 (7)3.2.1 DSB调制解调原理 (7)3.2.2 DSB调制解调仿真设计及分析 (7)3.3 SSB的调制解调 (9)3.3.1 SSB的调制原理 (9)3.3.2 SSB的调制解调仿真设计及分析 (10)3.4三种幅度调制系统的比较 (13)4 数字调制解调系统 (14)4.1数字信号基带传输原理 (14)4.2 2ASK的调制解调 (14)4.2.1 2ASK调制与解调基本原理及其分析 (14)4.2.3 2ASK系统仿真设计及分析 (15)4.3 2FSK的调制解调 (18)4.3.1 2FSK调制与解调基本原理及其分析 (18)4.3.2 2FSK系统仿真设计及分析 (19)4.4 2PSK的调制解调 (20)4.4.1 2PSK调制与解调基本原理及其分析 (20)4.4.2 2PSK系统仿真设计及分析 (21)5信号的抽样与恢复 (24)5.1 抽样定理 (24)5.2 信号的采样与恢复仿真及分析 (24)6 增量调制与解调 (27)6.1增量调制原理 (27)6.2 增量调制仿真设计及分析 (28)7 结论 (30)参考文献 (31)在当今信息社会,通信已经成为整个社会的高级“神经中枢”,通信技术变得越来越重要,没有通信的人类社会将是不堪设想的。

通信按传统的理解就是信息的传递与交换。

一般来说,通信系统是由信源、发送设备、信道、接收设备、信宿组成,其系统组成如图1-1所示:(发送端) (接收端)图1-1 通信系统的组成一般发送端要有调制器,接收端要有解调器,这就用到了调制与解调技术。

调制可分为模拟调制和数字调制,模拟调制常用的方法有AM 调制、DSB 调制及SSB 调制等。

SSB信号的调制和解调的仿真

SSB信号的调制和解调的仿真

《实验三 SSB信号的调制和解调的仿真》实验(上机)报告
SSB信号的调制和解调的仿真验证型实验名称
实验目的及要求:
1、掌握SSB信号系统工作原理;
2、掌握SSB信号的的Matlab/Simulink仿真方法。

3、SSB系统的Simulink模型;
4、参数设置说明;
5、仿真结果;
实验内容:
1、进一步熟悉并掌握Matlab/Simulink基本库、通信库和DSP库中较为重要的一些功能模块的作用
以及相应功能参数的物理意义与设置方法。

2、搭建。

SSB信号仿真模型如图1所示。

设置系统参数并调试,同时观测并记录各点的时域波形及
频域图。

3、改变信号与载波的频率,重测图所示模型中各点的时域波形以及频域图。

请写出实验内容2的操作步骤:
2、搭建。

SSB信号仿真模型如图1所示。

设置系统参数并调试,同时观测并记录各点的时域波形及频域图。

操作步骤(续):
3、改变信号与载波的频率,重测图所示模型中各点的时域波形以及频域图。

实验中遇到的问题和总结:
在实验过程中参数不知道怎么设置,以至于看到的结果不是很明显或是看不到调试结果。

所以通过实验了解到了各个参数设置,得到仿真结果。

教师批语与成绩评定:
评阅教师:年月日。

SSB

SSB

成绩西安邮电大学《通信原理》软件仿真实验报告实验名称:模拟调制系统--SSB系统院系:通信与信息工程学院专业班级:通工1102学生姓名:黄一超学号:03111057(班内序号)13指导教师:张明远报告日期:2013年9月25日●实验目的:1、掌握SSB信号的波形及产生方法;2、掌握SSB信号的频谱特点;3、掌握SSB信号解调方法;4、掌握SSB系统的抗噪声性能。

●仿真设计电路及系统参数设置:1、采用移相法得到SSB信号;2、采用滤波法获得SSB信号;3、对SSB信号进行相干解调;建议时间参数:No. of Samples = 4096;Sample Rate = 20000Hz1、利用移相法产生SSB信号,记录SSB信号的波形和频谱;其中:图符0为调制信号,频率200Hz;图符3为载波信号,频率1000 Hz;2、自行设计调整系统结构及参数,利用滤波法实现SSB信号(建议使用带阻滤波器);3、采用相干解调,记录恢复信号的波形和频谱;LSB模拟带通滤波器Low Fc = 750Hz,Hi Fc = 850Hz,极点个数5;USB模拟带通滤波器Low Fc = 1150Hz,Hi Fc = 1250Hz,极点个数4;接收机模拟低通滤波器Fc = 250Hz,极点个数7;4、在接收机模拟带通滤波器前加入高斯白噪声;建议Density in 1 ohm = 0.00002W/Hz;观察并记录恢复信号波形和频谱的变化;5*、改变高斯白噪声功率谱密度,观察并记录恢复信号的变化;仿真波形及实验分析:单边带调制信号是将双边带信号中的一个边带滤掉而形成的,根据滤除方法的不同可分为滤波法和相移法。

滤波法:产生滤波法最直接的方法就是先产生一个双边带信号,然后让其通过一个边带滤波器,滤除不要的边带,即可得到一个单边带信号。

由于滤波器不具有陡峭的截止特性,而是有一定的过渡带,在这里我们采用带阻滤波器来滤除一个边带。

相移法:SSB 频域表示比较直观,在这里需要借助希尔伯特变换来描述,设单边调制信号为()t A t mm m ωcos =载波为()t t c ωcos c=则DSB 信号的时域表示式为t t A s c m m DSBωωcos cos =()t A t A s m c m m c m DSB)cos(21cos 21ωωωω-++= 保留上边带则有t t A t t A t c m m c m m c m USB ωωωωωωsin sin 21cos cos 21)cos(21s -=+=保留下边带则有t t A t t A t A c m m c m m m c m LSBωωωωωωsin sin 21cos cos 21)cos(21s +=-=在上面两个式子中,t A m ωsin m 可以看成是t A m ωcos m 相移2π的结果,而幅度保持不变,称为希尔伯特变换。

SSB信号的调制与解调仿真

SSB信号的调制与解调仿真

实验名称:SSB 信号的调制与解调仿真【实验目的】● 理解SSB 信号的产生原理及波形。

● 掌握SSB 信号的相干解调原理及方法。

【设计原理】单边带信号(SSB )是将双边带信号中得一个边带滤掉而形成的,这样既节省发送功率,还可以节省一半传输频带。

单频调制信号为: 载波为: DSB 信号为: 单频调制的SSB 信号可统一表示为: SSB 调制信号的时域表达式为:解调模块:采用相干载波解调方式。

接收的信号为: 解调过程:采用低通滤波器过滤: 【主程序】clc clear all close alltc ωcos ()t m Ω=cos t t cos cos c ω⋅Ωt ()()tcos 21cos 21c c Ω-+Ω+=ωωt ()t sin t sin 21t cos t cos 21t s c c SSBωω⋅Ω⋅Ω= ()()()t m t m t s c c SSB ωωsin t ˆ21cos t 21=()()()t mt m t s c c SSB ωωsin t ˆ21cos t 21=()()()t t mt m t t s c c c c SSB ωωωωcos sin t ˆ21cos t 21cos 2 =()()()()()()t m t m m t m t m c c c c ωωωω2sin t ˆ412cos t 41t 412sin t ˆ412cos 1t 41 +=+=()t 41m%% SSB信号调制过程Fs=100000;%总共的时间t=[0:1/Fs:0.01];%一个脉冲的时间y=cos(300*2*pi*t);%调制的信号yw=fft(y);%其傅里叶变换yw=abs(yw(1:length(yw)/2+1));%已调信号的频谱frqyw=[0:length(yw)-1]*Fs/length(yw)/2;%已调信号频谱的功率Fc=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+imag(hilbert(y)).*b;%在下边带信号利用希尔伯特变换y1=awgn(lssb,30);wsingle=fft(lssb);wsingle=abs(wsingle(1:length(wsingle)/2+1));%已调信号的频谱frqsingle=[0:length(wsingle)-1*Fs/length(wsingle)/2];%已调信号频谱的功率asingle=ademod(y1,Fc,Fs,'amssb');%SSB的解调aa=fft(asingle);%其傅里叶变换aa=abs(aa(1:length(aa)/2+1));frqaa=[0:length(aa)-1]*Fs/length(aa)/2;%解调信号频谱figure(1);%表格(1)subplot(2,1,1);%创建子表plot(t,y);grid on;title('调制信号的时域波形');subplot(2,1,2);%创建子表plot(frqyw,yw);grid on;title('调制信号频谱');axis([0 1000 0 max(yw)]);%表内数值的取值范围figure(2);%表格(2)subplot(2,1,1);%创建子表plot(t,lssb);grid on;title('下边带信号波形');subplot(2,1,2);%创建子表lewsingle=abs(fft(lssb));plot(lewsingle);axis([0 1000 0 500]);grid on;title('下边带信号频谱');figure(3);subplot(2,1,1);%创建子表plot(t,asingle);grid on;title('解调后信号波形'); subplot(2,1,2);%创建子表plot(frqaa,aa);grid on;title('解调后信号频谱'); axis([0 3000 0 max(aa)]);figure(4);%表格(4)plot(t,c);grid on;title('载波信号时域波形');。

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班级:通工1612 姓名:学号:
软件仿真实验四模拟调制系统—SSB系统
实验目的:
1、掌握SSB信号的产生方法;
2、掌握SSB信号波形和频谱的特点;
3、掌握SSB信号的解调方法;
4、掌握SSB系统的抗噪声性能。

知识要点:
1、SSB信号的产生方法;
2、SSB信号的波形和频谱;
3、SSB信号的解调方法;
4、SSB系统的抗噪声性能。

仿真要求:
建议时间参数:No. of Samples = 4096;Sample Rate = 20000Hz
双边谱选择(20Log|FFT|【dB】)
1、利用移相法产生SSB信号,记录SSB信号的波形和频谱;
其中:图符0为调制信号,采用幅度1V、频率400Hz的正弦信号;
图符3为载波信号,采用幅度1V、频率2000Hz的正弦信号;
2、自行设计调整系统结构及参数,利用滤波法实现SSB信号(建议使用带阻滤波器);
3、采用相干解调,记录恢复信号的波形;
LSB模拟带通滤波器Low Fc = 1500Hz,Hi Fc = 1700Hz,极点个数5;
USB模拟带通滤波器Low Fc = 2300Hz,Hi Fc = 2500Hz,极点个数5;
接收机模拟低通滤波器Fc = 500Hz,极点个数9;
4、在接收机模拟带通滤波器前加入高斯白噪声;
建议Density in 1 ohm = 0.00002W/Hz,观察并记录恢复信号波形的变化;
5*、改变高斯白噪声功率谱密度,观察并记录恢复信号波形的变化;
实验报告要求:
1、记录SSB信号的波形和频谱,分析SSB信号波形和频谱的特点;
2、记录恢复信号波形的变化,分析噪声对恢复信号的影响。

系统框图:
仿真结果与实验分析:
1、利用相移法产生SSB上边带信号,记录SSB上边带信号的波形
2、利用相移法产生SSB上边带信号,记录SSB上边带信号的频谱
3、利用滤波法产生SSB下边带信号,记录SSB下边带信号的波形
4、利用滤波法产生SSB下边带信号,记录SSB下边带信号的频谱
5、采用相干解调,记录恢复上边带信号的波形
6、采用相干解调,记录恢复上边带信号的频谱
7、在接收机模拟带通滤波器前加入高斯白噪声,记录恢复上边带信号波形
8、在接收机模拟带通滤波器前加入高斯白噪声,记录恢复上边带信号频谱
1、记录SSB信号的波形和频谱,分析SSB信号波形和频谱的特点;
SSB是单边带信号,没有载波分量,上下边带的包络与原始信号无关,而频谱是原始信号频谱的线性搬移的一部分,带宽与原始信号相同。

2、记录恢复信号波形的变化,分析噪声对恢复信号的影响。

观察可知,加入噪声后会使恢复信号失真。

实验成绩评定表。

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