通原课程设计抑制载波单边带调幅.doc

通信原理课程设计论文学院：信息工程学院班级：通信09-2班姓名：伍国超学号：0967119224抑制载波单边带调幅（SSB）1.设计内容概述 设计目的1. 研究模拟连续信号在SSB线性调制中的信号波形与频谱，了解调制信号是如何搬移到载波附近。 2. 加深对模拟线性调制SSB的工作原理的理解。 3. 了解产生调幅波（AM）和抑制载波单边带波（SSBAM）的调制方式，以及两种波之间的关系。 4. 了解用滤波法产生单边带SSBAM的信号的方式和上下边带信号的不同。 2.设计题目涉及的理论知识1.信号的调制主要是在时域上乘上一个频率较高的载波信号，实现频率的搬移，使有用信号容易被传播。单边带调幅信号可以通过双边带调幅后经过滤波器实现。双边带调制信号频谱中含有携带同一信息的上、下两个边带。因此，我们只需传送一个边带信号就可以达到信息传输的目的，以节省传输带宽、提高信道利用率。以调信号低通滤波器H（w）（）调制信号（）载波信号f(t)噪声但是滤波法的技术难点是边带滤波器的制作。因为实际滤波器在处不具有陡峭的截屏特性，而是有一定的过渡带。2. 信号的调制由于SSB是通过滤波法实现。通过公式实现DSB信号，并通过傅立叶变换得其频谱，然后去除上边频分量得到下边频分量LSSB，再通过傅立叶反变换即可产生携带下边频的单边带调幅信号即u信号。在MATLAB中fft函数可以实现傅立叶变换，ifft函数可以实现傅立叶反变换。2 详细设计步骤 2.1 调频信号的产生 假设设计一个频率为800Hz，功率为1的余弦信号m (t)。则可以利用matlab工具箱函数cos（）产生满足该指标的信号。f=1800; %信号的频率A=sqrt(2) ;%信号的幅度N=512; % 抽样点数K=N-1;fs=100000; %抽样最高频率t=(0:1/fs:K/fs);mt=A*cos(2*pi*f*t); %原始信号figure(1)subplot(2,1,1);plot(t,mt);title(调制信号的时域波形)ff=fft(mt,N); %傅立叶变换q1=(-N/2:N/2-1)*fs/N; mx1=abs(fftshif(ff(1:N); %绝对值subplot(2,1,2);plot(q1,mx1);axis(0,400,-1,2)title(调制信号的频谱)调制信号2.2 产生载波信号fs=10000;N=512;K=N-1;t=(0:1/fs:K/fs);fc=8000;f1=cos(2*pi*fc*t);figure(2)subplot(2,1,1);plot(t,f1);title(载波时域波形)f2=fft(f1,N);q=(-N/2:N/2-1)*fs/N;mx=abs(fftshift(f2(1:N/2);subplot(2,1,2);plot(q,mx);title(载波频谱)2.3 产生高斯白噪声利用Matlab自带的wgn函数产生高斯白噪声。程序实现：N=512;fs=100000;t=(0:1/fs:(N-1)/fs);f1=wgn(1,length(t),20)subplot(2,1,1);plot(t,f1);title(高斯白噪声时域波形)f2=fft(f1,N);q=(-N/2:N/2-1)*fs/N;mx=abs(fftshift(f2(1:N)/N;subplot(2,1,2);plot(q,mx);title(高斯白噪声频域波形)直接利用Matlab中的awgn函数对调制信号加上一个高斯白噪声。程序实现：y=awgn(f,20);%f为调制信号plot(y);2.4 对调制信号进行双边带调幅将载波信号和mt相乘既可以得到信号dsb=mt.*y;ff1=fft(dsb,N),q2=(0:N/2-1)*fs/N; mx2=abs(fftshift(ff1(1:N/2);figure(4)subplot(2,1,1);plot(t,dsb);title(调制信号的时域波形)subplot(2,1,2);plot(q2,mx2);title(调制信号的频谱)2.5窗函数的设计fmax=8000 %滤波器的上限截频fmin= 7200 %滤波器的下限截频c=50 %滤波器的阶数 wc=2*fmin/fs; %滤波器的频率window=hamming(c+1); %hamming窗y2=fir1(c,wc,window);figure(5)freqz(y2,1,512,fs);2.6 滤波法产生下边带SSB信号t=(0:1/fs:(N-1)/fs);y3=filter2(y2,dsb);figure(6)subplot(2,1,1);plot(t,y3);title(经过低通已调信号的时域波形)y4=fft(y3,N);q1=(-N2:N/2-1)*fs/N;mx3=abs(fftshift(y4(1:N);subplot(2,1,2);plot(q1,mx3);title(经过低通已调信号的频域波形)3.结论（结果分析）虽然SSB信号实现比AM、DSB信号要复杂，但是抑制载