【通信系统仿真实验报告】
通信系统仿真实验主要涵盖了两个关键部分：振幅调制系统（AM）和脉冲编码调制（PCM）。实验旨在理解这些调制技术的工作原理，掌握系统的搭建、操作和分析，同时研究它们的抗噪性能。
**振幅调制系统（AM）**
AM是一种早期的调制技术，其中调制信号的幅度随消息信号的变化而变化。常规AM的信号表达式为：
\[ s(t) = (A_c + A_m m(t)) \cos(2\pi f_c t + \phi) \]
其中，\( A_c \) 是载波幅度，\( A_m \) 是调制指数，\( m(t) \) 是调制信号，\( f_c \) 是载波频率，\( \phi \) 是载波相位。如果 \( A_m < 1 \)，则称为常规振幅调制。AM可以通过图1所示的系统实现，包括加法器、乘法器等组件。过调制会导致信号质量下降，因此通常需要满足 \( A_m < 1 \) 来确保线性对应关系。
解调AM信号有两种方式：相干解调和非相干解调。相干解调利用与接收信号同频同相的载波进行乘法操作，随后通过低通滤波器解调；非相干解调则通过包络检波来实现，适用于不过调制的信号，这种方法设备简单，但抗噪性能不如相干解调。
**实验过程与分析**
实验中，首先使用SystemView软件构建AM调制系统。输入信号源为100Hz的正弦波，经过1000Hz载波调制，形成包含直流分量、原始信号频率差和和的频谱。接收端信号叠加了高斯白噪声，导致解调输出信号出现失真，随着噪声增大，失真程度加重，强调了噪声对传输的影响。
**脉冲编码调制（PCM）**
PCM是一种将模拟信号转换为数字信号的方法，包括抽样、量化和编码三个步骤。抽样频率必须满足奈奎斯特定理，即至少为信号最高频率的两倍（8kHz）。量化分为均匀量化和非均匀量化，对于语音信号，常采用非均匀量化以减小小信号量化误差。编码则使用8位二进制表示量化采样值。
解调过程包括译码、低通滤波和放大，逆向恢复模拟信号。实验中，通过SystemView模拟了PCM调制解调流程，观察了不同阶段的波形和频谱，验证了PCM的有效性和噪声对信号质量的影响。
**实验总结**
通过AM和PCM的仿真实验，参与者深入理解了这两种基本调制方法的原理和实际应用。AM虽然简单且成本较低，但由于抗噪性能不佳，现在较少用于实际通信。而PCM提供了一种可靠的模拟到数字转换方式，广泛应用于现代通信系统。此外，实验还强化了SystemView软件的使用技巧，为后续的通信实验奠定了基础。
2024-12-23 21:01:27
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阐述了用SystemView软件实现通信系统仿真的方法 以跳频 FH 为例 详细论述了仿真过程 仿真结果表明 通过用SystemView软件仿真 可以很方便得到所设计电路的输出结果与分析波形
2022-01-05 16:29:21
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背景知识：
(1) 频分多址(FDMA)：
频分多址时将通信的频段划分成若干信道频率范围，每对通信设备工作在某个特定的频率范围内，即不同的通信用户是靠不同的频率划分来实现通信的，早期的无线通信系统，包括现在的无线电广播、短波通信、大多数专用通信网都是采用频分多址技术来实现的。
(2) 时分多址(TDMA)：
时分多址是将通信信道在时间坐标上划分成若干等间隔的时隙，每对通信设备将工作在某个指定的时隙上，不同的通信用户是靠不同的时隙划分来实现通信的，现在的数字蜂窝无线通信系统GSM，就采用了时分多址技术。
(3) 码分多址(CDMA):
码分多址是利用码字的正交性，将承载的不同用户的通信信息区分开来。每对通信设备工作在某个分配的码组实现通信。现在的数字蜂窝无线通信CDMA，第三代移动通信系统WCDMA，CDMA2000，SC-CDMA都采用了码分多址技术。码分多址要求通信的码组之间有很好的正交性。
有一种获得正交码组的方法是利用M序列发生器，M序列是最大长度线性反馈移位寄存器序列的简称。M序列发生器的结构图如图1所示，其中ai表示各个寄存器的状态，ci可取0或1.
2021-12-07 15:07:33
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取用（上海大学）电力拖动自动控制系统第五版的第七章实验——异步电动机的直接转矩控制系统仿真，因为第四版的直接转矩实验用的模块过多，卡死率太高了。还是老样子，报告专为懒人设计，纯手打，不存在格式问题。
2021-05-23 22:31:10
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