ssb调制解调设计与仿真

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1、摘要调拨解调在通信系统中的作用至关重要。所谓调制，就是把信号转换成适合在信道中传输的形式的一种过程。广义的调制分为基带调制和带通调制（也称载波调制）。载波调制就是用调制信号去控制载波的参数的过程。使载波的某一个或某几个参数按照调制信号的规律而变化。调制信号的周期性振荡信号称为载波，它可以是正弦波也可以是非正统小组。载波调制后称为已调信号，它含有调制信号的全部特征。反过来说，解调（也称检波）则是调制的逆过程，其作用是将已调信号中的调制信号恢复出来。调制的方式有多种，根据调制信号是模拟信号和数字信号，载波是连续还是脉冲序列，相应的调制方式有模拟连续波调

2、制（模拟调制）、数字连续波调制（数字调制）、模拟脉冲调制和数字脉冲调制等。基带信号对载波的调制是为了实现下列目标：一、由于基带信号包含的较低频率分量的波长较长，致使天线过长而难以实现。所以，无线传输中，信号以电磁波的形式通过天线辐射到空间的。为了获得较高的辐射效率，天线的尺寸必须与发射信号波长相比拟。二、把多个基带信号分别搬移到不同的载频处，以实现信道的多路复用，提高信道的利用率。三、扩展信号带宽，提高系统抗干扰、抗衰落能力，还可实现传输带宽与信噪比之间的互换。因此，调制对通信系统的有效性和可靠性有着很大的影响和作用。15SSB调制与解调在实现此些

3、目标上，在某些方面有其特殊的优点，所以，SSB在信号的调制与解调系统中被广泛的应用。下面我们将对SSB调制解调系统进行详细的分析与研究。关键字：调制、解调、载波、已调信号、正弦波、余弦波、模拟信号、数字信号、基带信号、带宽、利用率、有效性、可靠性、SSB调制正文15一、设计目的：（1）通过本课程设计的开展，使学生能够掌握通信原理中模拟信号的调制和解调、数字基带信号的传输、数字信号的调制和解调，模拟信号的抽样、量化和编码与信号的最佳接收等原理。（2）已知一已调信号m（t），通过一载波C（t）并通过一低通滤器得到单边带信号Sssb(t)，再加入高斯白噪

4、声（可以是大信噪比也可以是小信噪比）经过解调得到解调信号,运用Matlab工具编写代码运行并得到各信号的时域与频域的波形。实现SSB的调制解调系统的设计与仿真。二、设计要求：（1）要求学生能够熟练地用matlab语言编写基本的通信系统的的应用程序，进行模拟调制系统，数字基带信号的传输系统的建模、设计与仿真。（2）系统经过的信道都假设为高斯白噪声信道。（3）模拟调制要求用程序画出调制信号，载波，已调信号、解调信号的波形，数字调制要求画出误码率随信噪比的变化曲线。三、设计原理：单边带调制信号是将双边带信号中的一个边带滤掉而形成的。根据方法的不同，产生S

5、SB信号的方法有：滤波和相移法。由于滤波法在技术上比较难实现所以在此我们将用相移法对SSB调制与解调系统进行讨论与设计。相移法和SSB信号的时域表示：15SSB信号的频域表示直观、简明，但其时域表示式的推导比较困难，需要借助希尔伯特（Hilbert）变换来表述。为简单起见，我们以单频调制为例，然后推广到一般情况。设单频调制信号为：M(t)=Amcoswmt载波为：C（t）=coswct其双边带信号DSB时域表达式为：SDSB（t）=Amcoswmtcoswct==1/2Amcos(wc+wm)t+1/2Amcos(wc-wm)t信号通过一单边带低通

6、滤波器：(1)保留上边带信号:SUSB弹(t)=cos(wc+wm)t=1/2Amcoswmcoswct-1/2Amsinwmsinwct(2)保留下边带信号：SLSB（t）=cos(wc-wm)t=1/2Amcoswmcoswct+1/2Amsinwmsinwct由希尔伯特变换：Amcos^wmt=Amsinwmt故单边带信号的经过希尔伯特变换后得：SSSB(t)=1/2M(t)coswct±1/2M^(t)sinwct……(1)式中：M^(t)是M(t)的希尔伯特变换。若M（w）是M（t）的傅里叶变换，则M^(t)的傅里叶变换M^(w)I为：1

7、5M^(w)=M(w)·[-jsgnw]即希尔伯特滤波器的传递函数为：Hh(w)=M^(w)/M(w)=-jsgnw希尔伯特滤波器实际上是个宽带相移网络，对M(t)中的任意频率分量均相移/2,即可得到M^(t).由（1）式可画出相移法SSB调制器的一般模型，如下图所示：1/2m(t)coswct1/2M(t)coswctSSSB(t)Hh(w)±-/21/2m^(t)1/2m^(t)sinwct相移法SSB信号调制器15相移法是利用相移网络，对载波和调制信号进行适当的相移，以便在合成过程中将其中的一个边带抵消而获得SSB信号。相移法不需要滤波器具有

8、陡峭的截止特性，不论载频有多高，均可一次实现SSB调制。一、调试过程：（1）利用相移法来调制SSB信号，调制信号如下：Fs