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通信系统原理仿真实验报告 (一) 模拟调制仿真 对信号 sinc(10*t),-2=t=2 m(t)= 0 , 其它 用fc=100Hz的载波来产生DSB-SC信号并进行解调。 设计原理： 调制过程：原信号与载波相乘 解调过程：已调信号与载波相乘还原为原信号 已调信号频谱被搬移至载频附近 程序： clc;clear all;close all; ts=0.001;fc=100;%抽样间隔 t=[-0.5:ts:0.5]; df=0.2; %频率分辨率 m=sinc(10*t); c=cos(2*pi*fc*t);%载波信号 u=m.*c;%调制信号 s=u.*c;%解调信号 f=-100:df:100; subplot(4,1,1);plot(t,m);xlabel(原信号) subplot(4,1,2);plot(t,u);xlabel(已调信号) %已调信号 subplot(4,1,3);plot(f,abs(fftshift(u)));xlabel(已调信号频谱) subplot(4,1,4);plot(t,s);xlabel(解调信号) (二)载波调制数字通信的仿真 (1) 利用MATLAB程序作出二进制PSK、FSK、ASK的时域波形，功率谱，并对功率谱进行比较分析它们之间的关系。 设计原理： 调制信号为二进制序列时的数字频带调制称为二进制数值调制。由于被调载波有幅度、频率、相位三个独立的可控参量，分别调制这三个参量，就形成了二进制振幅键控2ASK、二进制移频键控2FSK、二进制移相键控2PSK。每种调制信号的受控参量只有两种离散变换状态。 二进制振幅键控信号可以表示成具有一定波形形状的二进制序列（二进制数字基带信号）与正弦型载波的乘积，即 发送“1”时，A(t)=A 发送“0”时，A(t)=0 2ASK调制原理框图 ASK的解调，有相干和非相干两种。 2FSK信号使用载波频率的变化来表征被传信号的状态，被调载波的频率随二进制序列0、1状态而变化，即载频为ｆ0时代表传0，载频为ｆ1时代表传1。显然，2FSK信号完全可以看成两个分别以ｆ0和ｆ1为载频、以和为被传二进制序列的两种2ASK信号的合成。2FSK信号的一般时域数学表达式为： 2FSK信号的产生通常有两种方式：（1）频率选择法；（2）载波调频法。在这里采用频率选择法，其调制原理如图： 2FSK调制原理框图 2FSK信号有多种方法解调，如包络检波法、相干解调法、鉴频法、过零检测法及差分检波法等。 2PSK 信号是用载波相位的变化表征被传输信息状态的，通常规定0相位载波和π相位 载波分别代表传1和传0。设二进制单极性码为，其对应的双极性二进制码为，则2PSK 信号的一般时域数学表达式： 2PSK调制原理图 2PSK信号解调必须采用相干解调。 功率谱密度： 理论上说，可以由自相关函数的傅里叶变换求得功率谱密度，但在仿真过程中没有达到理想的效果，所以最后改用教材中的功率谱密度公式直接求出各信号的功率谱密度及其图像。 程序： %ASK的时域波形，功率谱 clc;clear all;close all; ts=0.01; t=0:ts:8; fc=1; y=cos(2*pi*fc*t);%载波 x=[ones(1,100),zeros(1,100),zeros(1,100),ones(1,100),zeros(1,100),ones(1,100),zeros(1,100),ones(1,101)];%二进制序z=x.*y; %ASK信号生成 subplot(2,1,1); plot(t,z);xlabel(ASK时域) %求ASK信号的功率谱密度（用公式） tt=1/fc;%载波周期 df=0.01; f=-5:df:5; n=[-5:df:5]; pulse=[(n-fc).*(n+fc)==0];%冲激函数 p2ask=tt*(sinc((f+fc)*tt).^2+sinc((f-fc)*tt).^2)/16+pulse/16;%ASK功率谱密度公式 subplot(2,1,2);plot(f,p2ask);xlabel(ASK功率谱密度) %FSK的时域波形，功率谱 clc;clear all;close all; ts=0.01; t=0:ts:8; fc=1; x=[ones(1,100),zeros(1,100),zeros(1,100),ones(1,100),zeros(1,100),ones(1,100),zeros(1,100),ones(1,101)];%二进制序y=cos((2*pi*fc+2*pi*fc*x).*t);