課程設(shè)計任務(wù)書學(xué)生姓名：XXX 專業(yè)班級：XXXXXX指導(dǎo)教師:XXX 工作單位：信息工程學(xué)院題目：AM信號的仿真分析初始條件：1） Matlab 軟件2） 通信原理基礎(chǔ)知識設(shè)計內(nèi)容和要求：調(diào)制信號：分別為300Hz正弦信號和矩形信號；載波頻率：30kHz；解調(diào)方式：分別為包絡(luò)解調(diào)和同步解調(diào)；要求：畫出以下三種情況下調(diào)制信號、已調(diào)信號、解調(diào)信號的波形、頻譜以及解調(diào)器輸入輸出信噪比的關(guān)系曲線；1）調(diào)制信號幅度=0.8×載波幅度；2）調(diào)制信號幅度=載波幅度；3）調(diào)制信號幅度=1.5×載波幅度；指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日系主任（或責(zé)任教師）簽名： 年 月 日目錄摘要 IAbstract II1 課程設(shè)計內(nèi)容與要求 11.1 課程設(shè)計內(nèi)容 11.2設(shè)計要求 12 調(diào)制和解調(diào)原理 22.1調(diào)制與解調(diào) 22.2 幅度調(diào)制的原理 23 同步解調(diào)與包絡(luò)解調(diào) 33.1同步解調(diào) 33.2 包絡(luò)解調(diào) 44 噪聲與抗噪聲性能模型分析 54.1 噪聲的分類 54.2 本文噪聲模型 54.3 抗噪聲性能的分析模型 64.4相干解調(diào)的抗噪聲性能 65 AM基于matlab的調(diào)制與解調(diào) 85.1載波頻率為30KＨz的載波信號 85.2頻率為300Hz的正弦波調(diào)制 95.2.1調(diào)制信號幅度=0.8×載波幅度 95.2.2調(diào)制信號幅度=載波幅度時的調(diào)制信號 105.2.3調(diào)制信號幅度=1.5×載波幅度時的調(diào)制信號 115.3頻率為300Hz的正弦波解調(diào)與輸入輸出信噪比曲線 115.3.1 調(diào)制信號幅度=0.8×載波信號幅度 115.3.2調(diào)制信號幅度=載波信號幅度 145.3.3調(diào)制信號幅度=1.5×載波信號幅度 155.4調(diào)制信號為300Hz矩形脈沖波 175.4.1調(diào)制信號幅度=0.8×載波信號幅度 175.4.2調(diào)制信號幅度=載波信號幅度 185.4.3調(diào)制信號幅度=1.5×載波信號幅度 195.5 頻率為300Hz的矩形波解調(diào) 及輸入輸出信噪比的關(guān)系曲線 195.5.1 調(diào)制信號幅度=0.8×載波信號幅度 195.5.2調(diào)制信號幅度=載波信號幅度 225.5.3調(diào)制信號幅度=1.5×載波信號幅度 236 小結(jié)與體會 257 參考文獻(xiàn) 26..摘要調(diào)制在通信系統(tǒng)中有十分重要的作用。

通過調(diào)制，不僅可以進(jìn)行頻譜搬移，把調(diào)制信號的頻譜搬移到所希望的位置上，從而將調(diào)制信號轉(zhuǎn)換成適合于傳播的已調(diào)信號，而且它對系統(tǒng)的傳輸有效性和傳輸?shù)目煽啃杂兄艽蟮挠绊懀{(diào)制方式往往決定了一個通信系統(tǒng)的性能MATLAB軟件廣泛用于數(shù)字信號分析，系統(tǒng)識別，時序分析與建模，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、動態(tài)仿真等方面有著廣泛的應(yīng)用本課題利用MATLAB軟件對AM調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行模擬仿真，分別利用300HZ正弦波和矩形波，對30KHZ正弦波進(jìn)行調(diào)制，觀察調(diào)制信號、已調(diào)信號和解調(diào)信號的波形和頻譜分布，并在解調(diào)時引入高斯白噪聲，對解調(diào)前后信號進(jìn)行信噪比的對比分析，估計AM調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)的性能調(diào)幅是中短波廣播中一種主要的調(diào)制方式,對其解調(diào)也有兩種方法通過對同步檢波和包絡(luò)檢波兩種解調(diào)方法的分析,探討不同解調(diào)方法下系統(tǒng)的抗噪聲性能,從而從另一種角度指出了中短波廣播發(fā)射電臺必須通過提高發(fā)射功率和調(diào)幅度的方式來提升系統(tǒng)的抗噪聲性能關(guān)鍵詞：AM信號，調(diào)制，解調(diào)，信噪比，MATLAB .AbstractModulation?plays an important role?in the communication system.?Through the modulation,?not only can move frequency,?the?modulated signal spectrum to the?desired position,?which will convert the modulated signalsuitable for?transmission of?the modulated signal,?but also has greatinfluence?on the?reliability of?the?system?transmission efficiency andtransmission,?modulation often?determines the performance of?acommunication system?the.?MATLAB?software is widely?used in digital signal analysis,?system identification,?analysis and modeling of?time series,?has a wide range of?application of neural network,?dynamic simulation.?The?simulation of?AM modulation and demodulation systemwith MATLAB software,?using?300HZ sine wave?and?square wave,?sine wave?modulation of the?30KHZ,?to observe the?modulation signal,waveform and spectrum?distribution of?the modulated?signal and demodulation?signal,?and the Gauss?white noise in the?demodulation,compares the?SNR?of?demodulator?and?signal,?performance estimation of AM?modulation and demodulation system.?Amplitude modulation?is one of the main?modulation?in?shortwave radio,?there are?two methods?for?the demodulation.?Through the analysis of?synchronous detection?and envelope detection of?two kinds of?demodulation methods,?to explore theanti noise?performance of different?demodulation?system,?which?from another?point of view?in the?short wave broadcast transmitting?stationmust be?to improve the?anti noise performance?of the?system?by increasing the?transmission power and?modulation?mode.Keyword: AM signal, Modulation, Demodulation, Noise ratio signal, MATLAB.1 課程設(shè)計內(nèi)容與要求1.1 課程設(shè)計內(nèi)容調(diào)制信號：分別為300Hz正弦信號和矩形信號；載波頻率：30kHz；解調(diào)方式：分別為包絡(luò)解調(diào)和同步解調(diào)；1.2設(shè)計要求利線用Matlab軟件進(jìn)行振幅調(diào)制和解調(diào)程序設(shè)計，畫出以下三種情況下調(diào)制信號、已調(diào)信號、解調(diào)信號的波形、頻譜以及解調(diào)器輸入輸出信噪比的關(guān)系曲線；1）調(diào)制信號幅度=0.8×載波幅度；2）調(diào)制信號幅度=載波幅度；3）調(diào)制信號幅度=1.5×載波幅度2 調(diào)制和解調(diào)原理2.1調(diào)制與解調(diào) 調(diào)制在通信系統(tǒng)中的作用至關(guān)重要。

調(diào)制就是把信號轉(zhuǎn)換成適合在信道中傳輸?shù)男问降囊环N過程廣義的調(diào)制分為基帶調(diào)制和帶通調(diào)制（也稱載波調(diào)制）在無線通信中和其他大多數(shù)場合，調(diào)制一詞均指載波調(diào)制 載波調(diào)制，就是用調(diào)制信號去控制載波的參數(shù)的過程，使載波的某一個或某幾個參數(shù)按照調(diào)制信號的規(guī)律而變化調(diào)制信號是指來自信源的消息信號（基帶信號），這些信號可以是模擬的，也可以是數(shù)字的未受到調(diào)制的周期性振蕩信號稱為載波，它可以是正弦波，也可以是非正弦波（如周期性脈沖序列）載波調(diào)制后稱為已調(diào)信號，它含有調(diào)制信號的全部特征解調(diào)（也稱檢波）則是調(diào)制的逆過程，起作用是將已調(diào)信號中的調(diào)制信號恢復(fù)出來對于振幅調(diào)制信號，解調(diào)(demodulation )就是從它的幅度變化上提取調(diào)制信號的過程可利用乘積型同步檢波器實(shí)現(xiàn)振幅的解調(diào)，讓已調(diào)信號與本地恢復(fù)載波信號相乘并通過低通濾波可獲得解調(diào)信號2.2 幅度調(diào)制的原理標(biāo)準(zhǔn)調(diào)幅就是常規(guī)雙邊帶調(diào)制，簡稱調(diào)幅（AM）假設(shè)調(diào)制信號m(t)的平均值為0，將其疊加一個直流偏量A0 后與載波相乘，即可形成調(diào)幅信號其時域表示式為 式中：A0 為外加的直流分量；m(t)可以是確知信號，也可以是隨機(jī)信號 當(dāng)滿足條件： |m(t)|max ≤ A0 （2.2.1）時，AM波的包絡(luò)檢波與調(diào)制信號m(t)的形狀完全一樣，因此，用包絡(luò)檢波的方法很容易就恢復(fù)出原始調(diào)制信號；如果上述條件沒有滿足，就會出現(xiàn)“過調(diào)幅”現(xiàn)像，這時用包絡(luò)檢波將會產(chǎn)生失真。

但是可以采用其他的解調(diào)方法，如同步檢波AM信號的頻譜由載頻分量、上邊帶、下邊帶三部分組成上邊帶的頻譜結(jié)構(gòu)與原調(diào)制信號的頻譜結(jié)構(gòu)相同，下邊帶是上邊帶的鏡像因此，AM信號是帶有載波分量的雙邊帶信號，它的帶寬是基帶信號帶寬fH 的2倍，即 BAM =2fH (2.2.1) 圖2.2.1 AM調(diào)制模型3 同步解調(diào)與包絡(luò)解調(diào)解調(diào)是調(diào)制的逆過程，其作用是從接收的已調(diào)信號中恢復(fù)原基帶信號（即調(diào)制信號）解調(diào)的方法分為兩類：相干解調(diào)和非相干解調(diào)（包絡(luò)檢波）3.1同步解調(diào)同步解調(diào)也叫相干解調(diào)解調(diào)與調(diào)制的實(shí)質(zhì)一樣，均是頻譜搬移調(diào)制是把基帶信號的譜搬到了載頻位置，這一過程可以通過一個相乘器與載波相乘來實(shí)現(xiàn)解調(diào)則是調(diào)制的反過程，即把在載頻位置的已調(diào)信號的頻譜搬回到原始基帶位置，因此同樣可以用相乘器與載波相乘來實(shí)現(xiàn)相干解調(diào)器的一般模型示于圖 中LPF×Sm(t)Sp(t)Sd(t)C(t)=coswct圖3.1.1同步解調(diào)器的一般模型相干解調(diào)時，為了無失真的恢復(fù)原基帶信號，接受端必須提供一個與接收的已調(diào)載波嚴(yán)格同步（同頻同相）的本地載波（稱為相干載波），它與接收的已調(diào)信號相乘后，經(jīng)低通濾波器取出低頻分量，即可得到原始的基帶調(diào)制信號。

將已調(diào)信號乘上一個與調(diào)制器同頻同相的載波，得 (3.1.1) 由上式可知，只要用一個低通濾波器，就可以將第1項(xiàng)與第2項(xiàng)分離，無失真的恢復(fù)出原始的調(diào)制信號 (3.1.2) 。