通原抑制载波单边带调幅

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：

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(SSB—AM)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SSB—AM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。

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=; %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=;

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ＤＳＢ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;