摘 要随着电子通信技术的迅猛发展，高等学校为了适应这种形式而开设各种通信电子线路课程，而模拟通信是这些电子通信技术的基础，所以研究现代模拟通信系统性能在当代具有很大的实际意义。本文第一个内容主要研究的是模拟信号的调制与解调，主要利用MATLAB的仿真功能给出基于MATLAB的通信系统的调制与解调原理的实现。完成了对线性系统（AM、DSB、SSB）和非线性系统FM这四个常见系统的仿真，并适当地分析系统的有效性和可靠性。第二个内容主要是应用SIMULINK仿真，分析高斯白信道环境对通信质量的影响，重点利用锁相环分析解调性能。比较MATLAB的M编程方法和SIMULINK仿真的结果，最后将仿真结果进行图形化（GUI）表达。从而方便以后的教学研究。
目 录
第一章 绪论 1
1.1选题背景 1
1.2研究内容及方法 1
1.3研究的意义 2
第二章 模拟通信系统调制与解调的原理 3
2.1常规AM调制与解调 3
2.2双边带(DSB)调制与解调 3
2.3单带(SSB)调制与解调 4
2.4非线性角度(FM)调制与解调 4
第三章 用MATLAB实现模拟调制通信系统仿真分析 6
3.1MATLAB系统软件介绍 6
3.2基于MATLAB的系统框图设计及结果分析 6
3.2.1 AM调制解调仿真及波形分析 6
3.2.2 DSB调制解调仿真及波形分析 10
3.2.3 SSB调制解调仿真及波形分析 14
3.2.4 FM调制解调仿真及波形分析 18
第四章 SIMULINK仿真及GUI 23
4.1 SIMULINK仿真介绍 23
4.1.1基于Simulink动态仿真原理及波形（AM） 23
4.1.2基于Simulink动态仿真原理及波形(DSB) 25
4.1.3基于Simulink动态仿真原理及波形(SSB) 27
4.1.4基于Simulink动态仿真原理及波形(FM) 29
4.2解调性能分析 30
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解调原理 30
4.2.2用于载波提取的锁相环仿真 30
4.3 GUI界面设计过程 33
4.3.1 GUI用户界面设计原理 33
4.3.2图形用户界面的设计步骤 34
4.3.3 GUI图形实现 34
第五章 总结 41
结束语 42
致 谢 43
参考文献 44
附录A 45
第一章 绪论
1.1选题背景
步入21世纪信息化时代以后，伴随着电控技术、计算机技术的不断革新与发展，我们发现通信技术是核心中的核心，通信技术重要到人们可以在任何时间、任何地方通过各种通信手段从而获取和交换各种各样的、自己感兴趣的信息。通信技术已经渗透到社会生产和生活的各个方面，显而易见的是通信产品哪里都能看到。通信技术已经成为当代文明的标志之一，对我们的日常生活和社会活动都产生巨大的影响。
然而，对于通信信号来说，无论是在我们平时学习还是在工作中遇到的大多属于低频信号，而这类信号对传输距离有特殊的要求，解决这个问题的方式是：将低频信号频带搬移到高频信号频带中去，因此研究员全身心致力于寻找高频信号作为载波信号。在人类用电线传送信号的初期，设计者早就已经预计到：信号在经过电缆时，由于信道衰减的缘故会变得弱一些，而导线的长度与衰减成正比关系。所以设计者认为只要加大发射功率，提高接收机的灵敏度，问题就迎刃而解了。但完工之后，接收机的工作比预想中的差很多，接收到的和发送信号的波形竟然完全不同。从此，科学家发现：信道具有一定的频率特性，并不是信号中所有的频率都能通过信道传输，这时人们就提出一个疑问：怎样才能有效地在信道中传输信号而不导致出现失真，或者说就是怎样才能节约信道，这就引出了调制技术。
20世纪初期就出现了用高频正弦波作为载波信号的振幅调制方式，简称AM调制。AM调制方式的出现，开辟了通信技术发展的新大陆。AM使点对点通信逐步发展到点对面的通信，比如说广播，它促进了人类社会文化交流、推进了宣传教育，无时无刻地影响着我们的生活[1]。由于调幅方式传送信号很容易受到噪声的干扰，从而使信号失真，最终导致通信质量不佳。那么为了提高抗干扰能力，科学家发明了调频（FM）技术，FM应用也很普遍了。
说了这么多通信技术的发展历史，相信大家应该多多少少对通信系统这个概念有了一定的了解。现代通信系统比较高级，主要借助电磁波在不同媒介中传播来实现，此外，按照通信业务的不同，通信系统又可分为电话通信系统、数据通信系统和图像通信系统等等。由于现在人们对通信各方面的要求都变高了，这就需要通信系统向着宽带化发展，因而广大科研设计人员对通信系统的模拟仿真技术也更加重视了。
1.2研究内容及方法
首先安装MATLAB/Simulink仿真软件,然后对包含AM，DSB， SSB及FM信号的通信系统进行建模仿真，并仔细分析以上各种调制系统仿真后的波形。然后利用MATLAB以及Simulink开发环境设计模拟信号的调制与解调，分析不同信道环境对通信质量的影响。在分析信道对通信质量的影响过程中，着重在信道中加上高斯白噪声和Random噪声，并对两个结果进行分析。最后利用MATLAB中的GUI用户界面将前面的仿真波形表达出来。比如：启动Matlab,在命令窗口输入GUIDE或者是直接点开GUIDE图标，在用户图形界面上放置一个按钮标为：SSB信号。当点击该按钮时，就会打开另一个用户界面，在这个界面上我们可以进行编程，代码中输入调制信号的数据，载波的数据，点击确定后，就会跳出另一个图形界面，在该图形界面上会有我们需要研究的波形，主要包括：调制信号的波形，载波信号的波形以及调制后信号的波形，结果应该与M文件产生的波形一致。通过这几个波形的比较分析，我们可以看到调制与解调的波形的变化。其他三个信号也是如此。
在用Simulink建模仿真时，应当注意的是AM，DSB，SSB，FM这四种信号具有相同和不同之处。其中AM调制，DSB调制，SSB调制都属于线性调制，这种调制的一般模型是基带信号和载波信号相乘，然后再经过一个滤波器就能得到相应的信号。而FM调制属于非线性调制，它的原理是把调制信号的信息载于载波的频率变化中，在调制时载波信号的频率随调制信号的变化而变化。因此一般不能用相干解调得到原信号。应当加鉴频器，而鉴频器由一个微分器，和一个包络检波组成，只有通过鉴频器才能获得原信号。

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