内容发布更新时间 : 2024/10/1 23:35:27星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

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PAM调制与解调系统的MATLAB

实现及性能分析

摘要：在通信系统中，调制与解调是实现信号传递必不可少的重要手段。所谓调制是用一个信号去控制另一个信号的某个参量，产生已调制信号。解调则是调制的相反过程，而从已调制信号中恢复出原信号。用信号去控制周期脉冲序列的幅度称为脉冲幅度调制（PAM）。本课程设计主要介绍了PAM调制与解调过程，调制前后发生的变化，加上噪声后波形出现的各种变化，通过星座图、眼图、波形图等来观察。在课程设计中，系统开发平台为Windows XP，程序设计与仿真均采用MATLAB集成环境下的Simulink仿真平台，最后仿真详单与理论分析一致。

关键词：Matlab/Sumulink仿真平台；通信系统； PAM调制与解调；噪声

1 引 言

1.1 课程设计目的

通过本课程的学习我们不仅能加深理解和巩固理论课上所学的有关PAM

调制与解调的基本概念、基本理论和基本方法，而且能锻炼我们分析问题和解决问题的能力；同时对我们进行良好的独立工作习惯和科学素质的培养，为今后参加科学工作打下良好的基础。

1.2 课程设计内容

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利用MATLAB集成环境下的Simulink仿真平台,设计一个PAM调制与解调系统.用示波器观察调制前后的信号波形;用频谱分析模块观察调制前后信号频谱的变化;加上各种噪声源,观察波形变化;最后根据运行结果和波形来分析该系统性能。

2 PAM基本原理

2.1 PAM调制信号的频谱

设：基带模拟信号的波形为m(t)，其频谱为M(f)；用这个信号对一个脉冲载波s(t)调幅，s(t)的周期为T，其频谱为S(f)；脉冲宽度为?，幅度为A；并设抽样信号ms(t)是m(t)和s(t)的乘积。

则抽样信号ms(t)的频谱就是两者频谱的卷积： A?Ms(f)?M(f)?S(f)?T

?sinc(n?fH)M(f?2nfH)?n???式中 sinc(n?fH) = sin(n?fH) / (n?fH) 2.2 PAM调制过程的波形和频谱图

m(t)

M(f) H(a)

s(t)

-fH0|S(f)| f (b)

s

f

A -3T -2T -T 0 T 2T 3T t (c) ms(t) f -1/T 0 1/T (d) fs f

(e)

t

-fH (f) f

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由上图看出，若s(t)的周期T ? (1/2fH)，或其重复频率fs ? 2fH，则采用一个截止频率为fH的低通滤波器仍可以分离出原模拟信号。 2.3 解调是调制的逆过程

3 PAM系统的Simulink仿真与性能分析

3.1正弦波矩形抽样

建立对基本正弦信号的矩形波抽样

(3)

原理图如图3-1

图3-1 正弦函数矩形波抽样原理图 （2）主要参数设置如图3-2，3-3