通信系统课程设计 - 两种信道下AM性能分析（基于MATLAB仿真）

沈阳理工大学通信系统课程设计报告

摘 要

本文以AM调制解调系统为例，通过模拟AM调制信号在信道中的传播特性，建立了在高斯白噪声信道和瑞利衰落信道数学模型。并用MATLAB软件对该信号在此两种信道中的性能进行了仿真分析，得出了对于相同的信噪比情况下，信号在高斯白噪声信道中性能优于瑞利衰落信道的结论。

关键词: AM调制解调系统；高斯白噪声信道；瑞利衰落信道；MATLAB仿真分析

I

沈阳理工大学通信系统课程设计报告

目 录

1 课程设计目的………………………………………………………1

2 课程设计要求…………………………………………………....……1

3 相关知识………………………………………………………………1

4 课程设计分析…………………………………………………………2

5 仿真……………………………………………………………………5

6 结果分析………………………………………………..……………..9

7 参考文献……………………………………………………..………16

II

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两种信道下AM性能分析

1.课程设计目的

（1）加深理解和巩固信号调制、解调的基本概念。

（2）锻炼分析问题和解决问题的能力，养成良好的独立工作习惯和科学素质的

培养，为今后参加科学工作打下良好的基础。 （3）掌握信道中噪声产生的原因和消除方法。

2.课程设计要求

（1）掌握课程设计的相关知识、概念清晰。 （2）程序设计合理、能够正确运行。

3.相关知识

调制是将要传送的信息装载到某一高频振荡（载频）信号上去的过程。按照所采用的载波波形, 调制可分为连续波（正弦波）调制和脉冲调制。

连续波调制以单频正弦波为载波, 可用数学式a(t) =Acos(X+U)表示, 受控参数可以是载波的幅度Am 频率X或相位U因而有调幅(AM)、调频（FM)和调相（PM）三种方式。

脉冲调制以矩形脉冲为载波, 受控参数可以是脉冲高度、脉冲宽度或脉冲位置。相应地就有脉冲调幅(PAM), 脉冲调宽(PWM)和脉冲调位(PPM)。

振幅调制是用调制信号(基带信号)去控制载波的振幅，使其随调制信号线性变化, 而保持载波的频率不变。在幅度调制中, 又根据所取出已调信号的频谱分量不同，分为普通调幅(标准调幅AM)、抑制载波的双边带调幅(DSB)、抑制载波的单边带调幅( SSB)等。它们的主要区别是产生的方法和频谱结构不同。

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4.课程设计分析 4.1 AM调制

标准调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，讲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

S(t)=[A0+m(t)]coswct=A0 coswct+m(t) coswct

式中：A0为外加直流分量；m(t)可以是确知信号，也可以是随机信号。

图1 振幅调制波形图

从图1中可看出调幅波是一个载波振幅按照调制信号的大小线性变化的高频信号, 频率为载波频率，即

若调制信号为非对称信号，如图所示，则此时调幅度分为上调幅度M和下调幅度m，m越大,调幅越深。

图2 调制信号波形 图3 过调制波形

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