用matlab做的AM解調
第1章 緒論1.1 研究意義調制就是使一個信號（如光、高頻電磁振蕩等）的某些參數（如振幅、頻率等）按照另一個欲傳輸的信號（如聲音、圖像等）的特點變化的過程。解調是調制的逆過程，它的作用是從已調波信號中取出原來的調制信號。對于幅度調制來說，解調是從它的幅度變化提取調制信號的過程。對于頻率調制來說，解調是從它的頻率變化提取調制信號的過程。科學技術不斷的在更新，在信號和模擬通信的中心問題是要把載有消息的信號經系統加工處理后，送入信道進行傳送，從而實現消息的相互傳遞。消息是聲音、圖像、文字、數據等多種媒體的集合體。把消息通過能量轉換器件，直接轉變過來的電信號稱為基帶信號。基帶信號有模擬基帶信號和數字基帶信號。模擬信號的載波調制電路里面經常要用到調制與解調。而AM的調制與解調是最基本的，也是經常用到的.隨著電腦的發展和普及，調制與解調在電腦通信中也有著十分重要的作用。AM是調幅（Amplitude Modulation），用AM調制與解調可以在電路里面實現很多功能，制造出很多有用又實惠的電子產品，為我們的生活帶來便利[1]。隨著電腦的發展和普及，調制與解調在電腦通信中也有著十分重要的作用應用。 1.2 研究現狀用MATLAB仿真工具仿真的AM調制解調與解調器抗干擾性能分析的工作原理和工作過程,完成對調制與解調過程的分析以及相干解調器的抗干擾性能的分析。通過對波形圖的分析給出不同信噪比情況下的解調結果對比。尋找最佳調試解調途徑已相當重要。其中將數字信息轉換成模擬形式稱調制，將模擬形式轉換回數字信息稱為解調。 調幅是使高頻載波信號的振幅隨調制信號的瞬時變化而變化。也就是說，通過用調制信號來改變高頻信號的幅度大小，使得調制信號的信息包含入高頻信號之中，通過天線把高頻信號發射出去，然后就把調制信號也傳播出去了。這時候在接收端可以把調制信號解調出來，也就是把高頻信號的幅度解讀出來就可以得到調制信號了。 早期VHF 頻段的移動通信電臺大都采用調幅方式，由于信道快衰落會使模擬調幅產生附加調幅而造成失真，目前已很少采用。調頻制在抗干擾和抗衰落性能方面優于調幅制，對移動信道有較好的適應性，現在世界上幾乎所有模擬蜂窩系統都使用頻率調制。 1.3 研究內容本文主要的研究內容是了解AM信號的數學模型及調制方式以及其解調的方法在不同的信噪比情況下的解調結果。先從AM的調制研究，其次研究AM的解調以及一些有關的知識點，得出AM信號的數學模型及其調制與解調的框圖和調制解調波形圖，然后利用MATLAB編程語言實現對AM信號的調制與解調,給出不同信噪比情況下的解調結果對比。
2.2 AM的解調原理 解調是調制的逆過程，它的作用是從已調波信號中取原來的調制信號。對于幅度調制來說，解調是從它的幅度變化提取調制信號的過程。例如收音機里對調幅波的解調通常是利用二極管的單向導電特性，將幅度高頻信號去掉一半，再利用電容器的充放電特性和低通濾波器去高頻分量，就可以得到與包絡形狀相同的音頻信號。對于頻率調制來說，解調是從它的頻率變化提取調制信號的過程，頻率解調要比幅度解調復雜，用普通檢波電路時無法解調出調制信號的。必須采用頻率檢波方式，如各類鑒頻器電路。 2.2.1 AM波的相干解調 AM相干解調器的構成原理： 相干解調器的關鍵是產生相干波[5]。這里我選取載波本身作為相干波，進而滿足同步的要求。再通過低通濾波器濾除高頻部分。 相干載波
（2.7） 與相干載波相乘
（2.8） Sp(t)再經低通濾波器就得到了解調器的輸出。 從理論上來說，各種信號都可以用正交調制的方法來實現，其時域形式都可以表示為：
（2.9） 若調制信號在數字域上實現要對式（2.6）進行數字化：
（2.10）
第3章 AM調制解調系統的仿真與分析
3.1 Matlab簡介 MATLAB是一個交互式的系統，其基本數據元素是無須定義維數的數組。這讓你能解決很多技術計算的問題，尤其是那些要用到矩陣和向量表達式的問題。而要花的時間則只是用一種標量非交互語言(例如C或Fortran)寫一個程序的時間的一小部分。 名稱“MATLAB”代表matrix laboratory（矩陣實驗室）。MATLAB最初是編寫來提供給對由LINPACK和EINPACK工程開發的矩陣軟件簡易訪問的。今天，MATLAB使用由LAPACK[8]和ARPACK[9]工程開發的軟件，這些工程共同表現了矩陣計算的軟件中的技術發展。 3.1.1 Matlab的產生與發展 MATLAB是matrix&laboratory兩個詞的組合，意為矩陣工廠（矩陣實驗室）。是由美國mathworks公司發布的主要面對科學計算、可視化以及交互式程序設計的高科技計算環境。它將數值分析、矩陣計算、科學數據可視化以及非線性動態系統的建模和仿真等諸多強大功能集成在一個易于使用的視窗環境中，為科學研究、工程設計以及必須進行有效數值計算的眾多科學領域提供了一種全面的解決方案，并在很大程度上擺脫了傳統非交互式程序設計語言（如C、Fortran）的編輯模式，代表了當今國際科學計算軟件的先進水平。 3.1.2 Matlab的應用及特點 MATLAB和Mathematica、Maple并稱為三大數學軟件。它在數學類科技應用軟件中在數值計算方面首屈一指。MATLAB可以進行矩陣運算、繪制函數和數據、實現算法、創建用戶界面、連接其他編程語言的程序等，主要應用于工程計算、控制設計、信號處理與通訊、圖像處理、信號檢測、金融建模設計與分析等領域。特點有以下幾點： (1) 高效的數值計算及符號計算功能，能使用戶從繁雜的數學運算分析中 解脫出來。 (2) 具有完備的圖形處理功能，實現計算結果和編程的可視化。 (3) 友好的用戶界面及接近數學表達式的自然化語言，使學者易于學習和掌握。 - 功能豐富的應用工具箱(如信號處理工具箱、通信工具箱等)，為用戶提,供了大量方便實用的處理工具。
3.2 AM調制調制的流程分析 鑒于MATLAB以上的應用特點，用其分析AM信號調制解調中的抗噪聲性能是一種相當精確的手段，如圖3.1是AM信號調制解調流圖。
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（畢業設計）基于Matlab的AM調制解調的設計與研究（整理版）.doc
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2017-6-26 12:43 上傳
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