matlab幅度調(diào)制與解調(diào)

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1、利用MATLAB實(shí)現(xiàn)信號的幅度調(diào)制與解調(diào)緒論調(diào)制在通信過程中起著極其重要的作用，無線電通信是通過空間輻射方式傳送信號的，調(diào)制過程可以將信號頻譜搬移到容易以電磁波形式輻射的較高頻率范圍，此外調(diào)制過程可以將不同的信號通過頻譜搬移托付至不同頻率的載波上實(shí)現(xiàn)多路復(fù)用不致于互相干擾。振幅調(diào)制是一種應(yīng)用很廣的連續(xù)波調(diào)制方式調(diào)幅信號?，F(xiàn)代通信系統(tǒng)要求通信距離遠(yuǎn)、通信容量大、傳輸質(zhì)量好。作為其關(guān)鍵技術(shù)之一的調(diào)制解調(diào)技術(shù)一直是人們研究的一個重要方向。從模擬調(diào)制到數(shù)字調(diào)制,從二進(jìn)制調(diào)制發(fā)展到多進(jìn)制調(diào)制,雖然調(diào)制方式多種多樣,但都是朝著使通信系統(tǒng)更高速、更可靠的方向發(fā)展。一

2、個系統(tǒng)的通信質(zhì)量,很大程度上依賴于所采用的調(diào)制方式。因此對調(diào)制方式的研究直接決定著通信系統(tǒng)質(zhì)量的好壞。實(shí)際的通信系統(tǒng)需要完成從信源到信宿的全部功能,這通常是比較復(fù)雜的。對這個系統(tǒng)做出的任何改動(如改變系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、改變某個參數(shù)的設(shè)置等)都可能影響整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性和性能。因此在設(shè)計(jì)新系統(tǒng)、對原有的系統(tǒng)做出修改或者進(jìn)行相關(guān)研究時,通常要進(jìn)行建模和仿真,通過仿真結(jié)果來衡量方案的可行性,從中選擇最合理的系統(tǒng)配置和參數(shù)設(shè)置,然后再應(yīng)用于實(shí)際系統(tǒng)中。通過仿真,可以提高研究開發(fā)工作的效率,發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中潛在的問題,優(yōu)化系統(tǒng)整體的性能。利用MATLAB編程可以很方便地實(shí)現(xiàn)對

3、通信信號的調(diào)制的仿真。本文針對模擬調(diào)制技術(shù)進(jìn)行討論,介紹了雙邊帶幅度調(diào)制系統(tǒng)的基本原理和使MATLAB對其進(jìn)行仿真的基本方法。在MATLAB環(huán)境下模擬了雙邊帶幅度調(diào)制的基本過程,構(gòu)建了一個雙邊帶幅度調(diào)制系統(tǒng)并進(jìn)行了動態(tài)仿真,得到較為直觀的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,使得對調(diào)制系統(tǒng)的分析變得十分便捷。由于本文的工作只限于原理性的仿真,所以在實(shí)際系統(tǒng)設(shè)計(jì)中還應(yīng)考慮噪聲、干擾和濾波等模塊的引入。同時,各個模塊的參數(shù)的設(shè)置也需要進(jìn)行嚴(yán)格的分析和計(jì)算,以更好的實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的性能。18利用MATLAB實(shí)現(xiàn)信號的幅度調(diào)制與解調(diào)1.信號幅度調(diào)制與解調(diào)在通信系統(tǒng)中從消息變換過來的原始信號所占

4、的有效頻帶往往具有頻率較低的頻譜分量,例如語音信號。如果將這種信號直接在信道中進(jìn)行傳輸,則會嚴(yán)重影響信息傳送的有效性和可靠性,因此這種信號在許多信道中均是不適宜直接進(jìn)行傳輸?shù)?。通信系統(tǒng)的發(fā)射端通常需要有調(diào)制過程,將調(diào)制信號的頻譜搬移到所希望的位置上,使之轉(zhuǎn)換成適于信道傳輸或便于信道多路復(fù)用的已調(diào)信號;同樣在接收端則需要有解調(diào)過程,以恢復(fù)原來有用的信號。根據(jù)被調(diào)制的是模擬信號還是數(shù)字信號,調(diào)制技術(shù)可以分為模擬調(diào)制和數(shù)字調(diào)制。模擬調(diào)制技術(shù)在20世紀(jì)曾有廣泛的應(yīng)用,如軍事通信、短波通信、微波中繼和無線電廣播等,在當(dāng)今通信數(shù)字化的趨勢下仍然具有一定的存在價值,

5、是最基本的調(diào)制技術(shù)。模擬調(diào)制主要包括頻率(FM)、相位(PM)、幅度(AM)三種基本調(diào)制方式。其中AM在無線電廣播系統(tǒng)中占有主要地位。1.1基本調(diào)制技術(shù)1.1.1模擬調(diào)制技術(shù)調(diào)制就是使一個信號（如光、高頻電磁振蕩等）的某些參數(shù)（如振幅、頻率等）按照另一個欲傳輸?shù)男盘枺ㄈ缏曇簟D像等）的特點(diǎn)變化的過程。例如某中波廣播電臺的頻率為540kHz，這個頻率是指載波的頻率，它是由高頻電磁振蕩產(chǎn)生的等幅正弦波頻率。用所要傳播的語言或音樂信號去改變高頻振蕩的幅度，使高頻振蕩的幅度隨語言或音樂信號的變化而變化，這個控制過程就稱為調(diào)制。其中語言或音樂信號叫做調(diào)制信號，調(diào)

6、制后的載波就載有調(diào)制信號所包含的信息，稱為已調(diào)波。幅度調(diào)制往往是線性調(diào)制。常用的線性調(diào)制方法包括雙邊帶幅度調(diào)制(DSB-AM)、常規(guī)幅度調(diào)制和單邊幅度調(diào)制(SSB-AM)。AM是調(diào)幅（AmplitudeModulation），用AM調(diào)制與解調(diào)可以在電路里面實(shí)現(xiàn)很多功能，制造出很多有用又實(shí)惠的電子產(chǎn)品，為我們的生活帶來便利。在我們?nèi)粘Ｉ钪杏玫氖找魴C(jī)也是采用了AM調(diào)制方式，而且在軍事和民用領(lǐng)域都是十分重要的。18利用MATLAB實(shí)現(xiàn)信號的幅度調(diào)制與解調(diào)幅度調(diào)制的特點(diǎn)是載波的頻率始終保持不變，它的振幅卻是變化的。其幅度變化曲線與要傳遞的低頻信號是相似的。它

7、的振幅變化曲線稱之為包絡(luò)線，代表了要傳遞的信息，見圖1。幅度調(diào)制在中、短波廣播和通信中使用甚多。幅度調(diào)制的不足是抗干擾能力差，因?yàn)楦鞣N工業(yè)干擾和天電干擾都會以調(diào)幅的形式疊加在載波上，成為干擾和雜波。tt包絡(luò)線調(diào)制信號調(diào)幅波載波圖1幅度調(diào)制原理波形1.1.2幅度調(diào)制產(chǎn)生原理在線性調(diào)制系列中，最先應(yīng)用的一種幅度調(diào)制是全調(diào)幅或常規(guī)調(diào)幅，簡稱為調(diào)幅(AM)。為了提高傳輸?shù)男剩€有載波受到抑制的雙邊帶調(diào)幅波（DSB和單邊帶調(diào)幅波（SSB)。在頻域中已調(diào)波頻譜是基帶調(diào)制信號頻譜的線性位移；在時域中，已調(diào)波包絡(luò)與調(diào)制信號波形呈線性關(guān)系。主要由調(diào)制信號和載波信號兩部

8、分組成。用調(diào)制信號去控制高頻載波的幅度，使其隨調(diào)制信號呈線性變化的過程。如果載波信號是單頻正弦