数字信号处理实验八调制解调系统的实现.doc

数字信号处理 实验八 调制解调系统的实现 一、实验目的: 深刻理解滤波器的设计指标及根据指标进行数字滤波器设计的过程 了解滤波器在通信系统中的应用 二、实验步骤: 1.通过SYSTEMVIEW软件设计与仿真工具，设计一个FIR数字带通滤波器，预先给定截止频率和在截止频率上的幅度值， 通过软件设计完后，确认滤波器的阶数和系统函数，画出该滤波器的频率响应曲线，进行技术指标的验证。 建立一个两载波幅度调制与解调的通信系统，将该滤波器作为两个载波分别解调的关键部件，验证其带通的频率特性的有效性。系统框图如下： 规划整个系统，确定系统的采样频率、观测时间、细化并设计整个系统，仿真调整并不断改进达到正确调制、正确滤波、正确解调的目的。（参考文件zhan3.svu） 检查滤波器的波特图，看是否达到预定要求； 检查幅度调制的波形以及相加后的信号的波形与频谱是否正常； 检查解调后的的基带信号是否正常，分析波形变形的原因和解决措施； （4） 实验中必须体现带通滤波器的物理意义和在实际中的应用价值。 2.熟悉matlab中的仿真系统； 3.将1.中设计的SYSTEMVIEW（如zhan3.svu）系统移植到matlab中的仿真环境中，使其达到相同的效果； 4.或者不用仿真环境，编写程序实现该系统，并验证调制解调前后的信号是否一致。 程序与运行结果如下： n=1; f1=100; f2=300; fs=2000;%采样频率 t=0:1/fs:n; fre=10; y1=square(2*fre*pi*t)/2+1.1; dt=1/fs;%定义时间步长 n1=length(t);%样点个数 f_end=1/dt;%频率轴的显示范围 f=(0:n1-1)*f_end/n1-f_end/2;%频率自变量 Xf1=dt*fftshift(fft(y1));%频谱 figure(1); subplot(211);plot(t,y1);xlabel(t);title(方波时域图); subplot(212);plot(f,abs(Xf1));xlabel(f);title(方波幅度频谱); y2=square(2*fre*pi*t)/2+1.1; Xf2=dt*fftshift(fft(y2)); z1=10*sin(2*pi*f1*t); z2=10*sin(2*pi*f2*t); figure(2); subplot(221);plot(t,z1);xlabel(t);title(100Hz正弦波时域图); subplot(222);plot(f,abs(dt*fftshift(fft(z1))));xlabel(f);title(100Hz正弦波幅度频谱); subplot(223);plot(t,z2);xlabel(t);title(300Hz正弦波时域图); subplot(224);plot(f,abs(dt*fftshift(fft(z2))));xlabel(f);title(300Hz正弦波幅度频谱); yy1=y1.*z1;%信号相乘 yy2=y2.*z2; yy3=yy1+yy2; Xf3=dt*fftshift(fft(yy1)); figure(3); subplot(211);plot(t,yy1);xlabel(t);title(调制信号1时域); subplot(212);plot(f,abs(Xf3));xlabel(f);title(调制信号1频谱); Xf4=dt*fftshift(fft(yy2)); figure(4); subplot(211);plot(t,yy2);xlabel(t);title(调制信号2时域); subplot(212);plot(f,abs(Xf4));xlabel(f);title(调制信号2频谱); Xf5=dt*fftshift(fft(yy3)); figure(5); subplot(211);plot(t,yy3);xlabel(t);title(调制信号1+2时域); subplot(212);plot(f,abs(Xf5));xlabel(f);title(调制信号1+2频谱); fp1=100;fp2=200;%FIR滤波器100-200Hz fs1=50;fs2=250; As=15; Ws1=(fp1+fs1)/fs; Ws2=(fp2+fs2)/fs; w=(fp1-fs1)/fs; M=ceil((As-7.95)/(14.36*w)); hamming=Hamming(M+1); b=fir1(M,[Ws1,Ws2],hamming); figure(6); freqz(b,1,fs,fs);title(FIR滤波器100-200H