通信原理实验报告双边带抑制载波调幅计算机与信息工程学院综合性、设计性实验报告专业：通信工程 年级/班级： 2011 2013—2014 学年第一学期课程名称数字信号处理指导教师学号姓名实验地点计科楼324实验时间11.30项目名称双边带抑制载波调幅实验类型综合性/设计性一、实验目的1.本设计要求采用matlab或者其它软件工具实现对信号进行抑制载波双边带调 幅(DSB-SC)和解调，并且绘制相关的图形二、 实验仪器或设备计算机一台(装有MATLAB软件)三、 总体设计(设计原理、设计方案及流程等)在通信系统中，从消息变换过来的信号所占的有效频带往往具有频率较低的 频谱分量(例如语音信号)，如果将这些信号在信道中直接传输，则会严重 影响信号传输的有效性和可靠性因此这种信号在许多信道中均是不适宜直 接进行传输的在通信系统的发射端通常需要调制过程，将信号的频谱搬移 到所希望的位置上，使之转化成适合信道传输或便于信道多路复用的以调信 号而在接收端则需要解调过程，以恢复原来有用的信号调制解调过程常 常决定了一个通信系统的性能随着数字化波形测量技术和计算机技术的发 展，可以使用数字化方法实现调制与解调的过程。
同时调制还可以提高性能， 特别是抗干扰能力，以及更好的利用频带振幅调制是一种实用很广的连续波调制方式调幅信号X(t)主要有调制信 号和载波信号组成调幅器原理如图 1 所示：閹I谓槪器原坦推图其中载波信号C(t)用于搭载有用信号，其频率较高幅度调制信号 g(t)含有有用信息，频率较低运用MATLAB信号g(t)处理工具箱的有关 函数可以对信号进行调制对于信号x(t),通信系统就可以有效而可靠的 传输了在接收端，分析已调信号的频谱，进而对它进行解调，以恢复原调制 信号解调器原理如图 2 所示：sCt)r
四、实验步骤(包括主要步骤、代码分析等)(1)利用 matlab 绘制已知信号 f(t)[sin c(200t) 111< tf (t)=仁 甘它0根据f(t)表达示 I0 甘匕，U二2s由于函数是辛格函数，故利用时间t与f(t)的关系，再利用subplot函数实现子图的画法， 并且对所画的图做标识，如标题，幅度具体图形如图 4：图 4 ：已知信号波形(2)利用matlab绘制已知信号f(t)的频谱根据f(t)的表达示，通过求傅立叶变换来实现信号的频谱，具体可以取 40000个点来实现并且运用算法yw=2*兀/40000*abs(ff tshif t(yk))， fw二[-25000:24999]/50000*fs这样再利用subplot函数实现子图的画法，并且 对所画的图做标识，如标题，幅度具体图形如图 5：图 5：已知信号波形的频谱(3)利用 matlab 绘制载波信号由给定的载波为c°s2r f，fc二200Hz，的出余弦信号的画法，这样再利用 subplot 函数实现子图的画法，并且对所画的图做标识，如标题，幅度，时间 具体图形如图 6：图 6 ：载波信号(4)利用 matlab 绘制已调信号 由调制信号知：抑制载波双边带调幅的调制过程实际上就是调制信号与载 波的相乘运算。
故此时将上述两个信号相乘，就 可以得出已调信号 y4, y4二sinc(t.*200). *cos(2*兀.*fc3. *t).这样再利用 subplot 函数实现子图的 画法，并且对所画的图做标识，如标题，幅度，时间具体图形如图 7：图 7 ：已调信号(5) 利用 matlab 绘制已调信号的频谱根据已调信号的表达示，提高求傅立叶变换来实现信号的频谱，具体可以取4000个点来实现并且运用算法yw=2*兀/4000*abs(fftshift(yk)), fw二[-2500:2499]/5000*fs这样再利用subplot函数实现子图的画法，并且对 所画的图做标识，如标题，幅度具体图形如图 8：图 8 ：已调信号波形的频谱(6)利用matlab绘制DSB-SC调制信号的功率谱密度通信中，调制信号通常是平稳随机过程其功率谱密度与自相关函数之间是一对 付氏变换关系此时先求调制信号的自相关函数，利用命令[c,lags]=xcorr(y4,20)以及plot(lags/fs,c)就可以实现调制信号的自相关函 数，此时将自相关函数求付氏变换利用 SDSBp=fft(c,5000； fw二[-2500:2499]/5000*fs； yw=2*兀 /4000*abs(fftshift(SDSBp))即可实现，此 时用 figure 和 subplot 可以在另一页画出自相关函数波形和功率谱密度波形， 具体图形如图 9：图 9 调制信号自相关函数波形和功率谱密度波形(7)利用 matlab 绘制相干解调后的信号波形 由抑制载波双边带调幅的解调过程实际上实际是将已调信号乘上一个同频 同相的载波。
即 y7=sinc(t7*200). *cos(2*兀 *fc3*t7). *cos(2*兀 *fc3*t3)此时解调图形如图 10：D.t!-D CQD 02cm廻De解谓信号■O.MQOED时间r e图 10 乘上同频同相的载波后的信号波形 再用一个低通滤波器就可以恢复原始的调制信号，这种调制方法称为相干解调主要程序语句为[n,Wn]二ellipord(Wp,Ws,Rp,Rs) ； [b,a]=ellip(n,Rp,Rs,Wn)； 这样可以实现求取阶数 n 和传递函数的分子分母 b,a； Wp=40/100;Ws=45/100; 这时的100是最高频率的一半，而40则是在100/兀和45之间Xl=5*filter(b,a,y7)通过这样可以使滤波后的波形失真更小此时可得相干 解调后的信号波形，具体波形如图 11：图 11 相干解调后的信号波形总结：通过利用mat lab程序实现了题目的要求，完成了对抑制载波双边带调幅 (DSB-SC)的解调五、结果分析与总结 本环节的主要任务是验证设计的结果以及分析原由1) 原始信号以及频谱的分析：由于原始信号是辛格函数，所以经过傅立叶 变换后应该是一个方波。
频率为 100/ 经设计得出图形 5，故正确得 出了原信号的频谱2) 由于载波信号为余弦，故图形如图 6频率为 200HZ。