文档介绍：目录
前言 2
1 DSB调制与解调原理 3
3
5
2 DSB调制解调分析的MATLAB实现 7
7
=×载波幅度 7
=载波幅度 9
=*载波幅度 11
12
=×载波幅度 12
=载波幅度 14
=*载波幅度 15
3结论 17
4参考文献 18
5附录 19
前言
调制在通信系统中有十分重要的作用。通过调制,不仅可以进行频谱搬移,把调制信号的频谱搬移到所希望的位置上,从而将调制信号转换成适合于传播的已调信号,而且它对系统的传输有效性和传输的可靠性有着很大的影响,调制方式往往决定了一个通信系统的性能。MATLAB软件广泛用于数字信号分析,系统识别,时序分析与建模,神经网络、动态仿真等方面有着广泛的应用。本课题利用MATLAB软件对DSB调制解调系统进行模拟仿真,分别利用300HZ正弦波和矩形波,对30KHZ正弦波进行调制,观察调制信号、已调信号和解调信号的波形和频谱分布,并在解调时引入高斯白噪声,对解调前后信号进行信噪比的对比分析,估计DSB调制解调系统的性能。
第1章DSB调制与解调原理
DSB调制原理
DSB调制属于幅度调制。幅度调制是用调制信号去控制高频载波的振幅,使其按调制信号的规律而变化的过程。
设正弦型载波c(t)=Acos(ωc t),式中:A为载波幅度,ωc为载波角频率。
根据调制定义,幅度调制信号(已调信号)一般可表示为:
Sm(t)=Am(t)cos(ωct) (1-1),
其中,m(t)为基带调制信号。设调制信号
m(t)的频谱为M(ω),则由公式1-1不难得到已调信号Sm(t)的频谱
Sm(ω)=A[M(ωc+ω)+M(ωc+ω)]/2 (1-2)
由以上表示式可见,在波形上,幅度已调信号随基带信号的规律呈正比地变化;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。
标准振幅就是常规双边带调制,简称调幅(AM)。假设调制信号m(t)的平均值为0,将其叠加一个直流偏量A0后与载波相乘,即可形成调幅信号。其时域表达式为:
SAM(t)=[A0 +m(t)]cos(ωc t) (1-3)
式中 A0为外加的直流分量;m(t)可以是确知信号,也可以是随机信号。
若为确知信号,则AM信号的频谱为
Sm(ω)=πA0[(ωc+ω)+(ωc-ω)]+[M(ωc+ω)+M(ωc-ω)]/2 ( 1-4)
AM信号的频谱由载频分量、上边带、下边带三部分组成。AM信号的总功率包括载波功率和边带功率两部分。只有边带功率才与调制信号有关,也就是说,载波分量并不携带信息。因此,AM信号的功率利用率比较低。
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AM调制典型波形和频谱
如果在AM调制模型中将直流A0去掉,即可得到一种高调制效率的调制方式—抑制载波双边带信号(DSB—SC),简称双边带信号。
其时域表达式为Sdsb(t)=m(t)cos(ωct) (1-5)
式中,假设的平均值为0。DSB的频谱与AM的谱相近,只是没有了在ωcω处的函数,即Sm(ω)= [M(ω+ωc)+M(ωc -ω)]/2
其典型波形和频谱如图1-2所示:
DSB调制典型波形和频谱
与AM信号比较,因为不存在载波分量,DSB信号的调制效率是100,即全部效率都用于信息传输。

解调是调制的逆过程,其作用是从接收的已调信号中恢复原基带信号(即调制信号)。解调的方法可分为两类:相干解调和非相干解调(包络检波)。
相干解调,也称同步检波,为了无失真地恢复原基带信号,接收端必须提供一个与接收的已调载波严格同步(同频同相)的本地载波(称为相干载波),它与接受的已调信号相乘后,经低通滤波器取出低频分量,即可得到原始的基带调制信号。
包络检波器就是直接从已调波的幅度中提取原调制信号,通常由半波或全波整流器和低通滤波器组成。
由于DSB信号的包络不再与调制信号的变化规律一致,因而不能采用简单的包络检波来恢复调制信号。DSB信号解调时需采用相干解调。
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DSB相干解调性能分析模型
设解调器输入信号为Sm(t)=Am(t)cos(t),与相干载波cos(t)相乘后,得 m(t)cos2(ωc)=m(t)/2+m(t)cos(2ωct)/2,经低通滤波器后,输出信号为:m0(t)=m