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基于matlab和simulink的AM调制系统的仿真系统的研究
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基于matlab和simulink的AM调制系统的仿真系统的研究
摘 要
学习AM调制原理,AM调制就是由调制信号去控制高频载波的幅度,使之随调制信号作线性变化的过程。在波形上,幅度已调信号的幅度随基带信号的规律而呈正比地变化。解调方法利用相干解调。解调就是实现频谱搬移,通过相乘器与载波相乘来实现。通过相干解调,通过低通滤波器得到解调信号。相干解调时,接收端必须提供一个与接受的已调载波严格同步的本地载波,它与接受的已调信号相乘后,经低通滤波器取出低频分量,得到原始的基带调制信号。通过信号的功率谱密度的公式,得到功率谱密度。利用Matlab和Matlab-Simulink仿真建立AM调制的通信系统模型,用Matlab仿真程序画出调制信号、载波、已调信号、相干解调之后信号的波形以及功率频谱密度,分析所设计系统性能。用Matlab-Simulink仿真建立基于相干解调的AM仿真模型,详细叙述模块参数的设置,分析仿真结果。
关键词: AM调制 相干解调 Matlab仿真 Matlab-Simulink仿真
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目 录
TOC \o 1-3 \h \z \u
程序设计的高科技计算环境。它将 数值分析、 矩阵计算、科学数据可视化以及非 线性动态系统的 建模和仿真等诸多强大功能集成在一个易于使用的视窗环境中,为科学研究、工程设计以及必须进行有效 数值计算的众多科学 领域提供了一种全面的解决方案,并在很大程度上摆脱了传统非交互式 程序设计语言(如C、Fortran)的编辑模式,代表了当今国际科学计算软件的先进水平。
MATLAB和 Mathematica、 Maple并称为三大 数学软件。它在 数学类科技应用软件中在 数值计算方面首屈一指。MATLAB可以进行 矩阵运算、绘制 函数和数据、实现 算法、创建用户界面、连接其他 编程语言的程序等,主要应用于工程计算、控制设计、 信号处理与通讯、 图像处理、 信号检测、 金融建模设计与分析等 领域。
MATLAB的基本数据单位是 矩阵,它的指令 表达式与 数学、工程中常用的形式十分相似,故用MATLAB来解算问题要比用C,FORTRAN等语言完成相同的事情简捷得多,并且MATLAB也吸收了像Maple等软件的优点,使MATLAB成为一个强大的 数学软件。在新的版本中也加入了对 C, FORTRAN, C++, JAVA的支持。可以直接调用,用户也可以将自己编写的实用程序导入到MATLAB 函数库中方便自己以后调用,此外许多的MATLAB爱好者都编写了一些经典的程序,用户可以直接进行下载就可以用。
1.2 Matlab下的simulink简介
Simulink是 MATLAB最重要的组件之一,它提供一个 动态系统建模、仿真和综合分析的集成环境。在该环境中,无需大量书写程序,而只需要通过简单直观的鼠标操作,就可构造出复杂的系统。Simulink具有适应面广、结构和流程清晰及仿真精细、贴近实际、效率高、灵活等优点,并基于以上优点Simulink已被广泛应用于控制理论和 数字信号处理的复杂仿真和设计。同时有大量的 第三方软件和硬件可应用于或被要求应用于Simulink。
Simulink是MATLAB中的一种可视化仿真工具, 是一种基于MATLAB的框图设计环境,是实现 动态系统建模、仿真和分析的一个 软件包,被广泛应用于 线性系统、非线性系统、 数字控制及 数字信号处理的建模和仿真中。Simulink可以用连续采样时间、离散采样时间或两种混合的采样时间进行建模,它也支持多速率系统,也就是系统中的不同部分具有不同的采样速率。为了创建 动态系统模型,Simulink提供了一个建立模型方块图的图形 用户接口(GUI) ,这个创建过程只需单击和拖动鼠标操作就能完成,它提供了一种更快捷、直接明了的方式,而且用户可以立即看到系统的仿真结果。
Simulink是用于 动态系统和 嵌入式系统的多领域仿真和基于模型的设计工具。对各种 时变系统,包括通讯、控制、 信号处理、视频处理和 图像处理系统,Simulink提供了交互式图形化环境和可定制模块库来对其进行设计、仿真、执行和测试。
构架在Simulink基础之上的其他产品扩展了Simulink多领域建模功能,也提供了用于设计、执行、验证和确认任务的相应工具。Simulink与MATLAB紧密集成,可以直接访问MATLAB大量的工具来进行算法研发、仿真的分析和可视化、 批处理 脚本的创建、建模环境的定制以及信号参数和测试数据的定义。
2. AM的基本原理
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