基于MATLAB的AM通讯系统仿真

培训机构 2025年08月02日 21:13 4 sansa2025

　　第一章绪论

　　1.1 课题研究背景

　　MATLAB是matrix&laboratory两个词的组合，意为矩阵工厂(矩阵实验室)。是主要面对科学计算、可视化以及交互式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。

　　调制是通信原理中一个十分重要的慨念，是一种信号处理技术。无论在数据通信、模拟通信还是数字通信中都扮演着重要角色，多应用于广播、测量、雷达、电视等系统中。

　　调制的作用是把消息置入载体，方便传输于处理。在通信系统中为了应付不同的信道情况(如模拟信道或数字信道、单路信道或多路信道等)，经常要在发信端对原始信号进行筛选，得到适合相应信道传输的信号，然后在收信端完成解调，即调制的逆过程，还原出原始信号。调制解调是通信系统中非常重要的研究内容，一般的理论研究比较繁杂抽象，不易于理解，借助于MATLAB对调制过程进行仿真研究，可以将数字抽象的结果图像化，有利于深刻理解和应用。本文就幅度调制的原理进行了详细的阐述，同时利用MATLAB对其进行了仿真实现。

　　1.2 国内外研究现状

　　MATLAB从最初版本的MATLAB到第一个商业版本、MATLAB4.x、MATLAB5.x、MATLAB6.x到MATLAB7.x，随着MathWorks公司的不断发展，MATLAB的性能不断提高，不断优化。它拥有了更丰富的数据类型和结构，更好的面向对象的快速精美的图形界面，更多的数学和数据分析资源，其应用领域越来越广泛。它集图像和精确计算于一身，在应用物理、数学、机电工程、化工、金融、医药和其他需要进行复杂数值计算的领域得到了广泛应用，是一个可以完成各种精确的计算和数据化处理的、可视化的、强大的计算机工具。

　　AM 是模拟通信系统中常用的调制方式，其解调可以采用相干解调和包络检波法。传统方式只能借助于理论分析与实际电路来实践AM解调，费时费力，同时受限于实验场地、仪器设备和实验经费，无法满足所有研究人员的要求。

　　通过应用MATLAB软件进行通信类课程的教学，例如AM通信系统仿真实验，可简化计算过程，并且可以将计算结果通过图的形式形象地显示出来，也可以通过改变某些参数来观察通信系统的性能，以加深学生对知识的理解，从而获得比较好的教学效果。

　　1.3 论文结构

　　本次研究既是通过对通信信号的振幅调制来理解通信系统中的基本调制方法，同时也是借助MATLAB这一工具体会高级计算机应用对科学研究与发展的重大作用。

　　文章将先介绍通信系统中载波信号的振幅(即AM)调制的原理，然后介绍调制后信号解调的原理与两种方式，最后通过应用MATLAB软件对整个过程进行仿真。由于精力问题，本文将仅介绍采用相干解调法进行AM解调的仿真程序。

　　第二章 AM通信系统的调制原理