殘留邊帶的調(diào)制與解調(diào)

殘留邊帶的調(diào)制與解調(diào)演示文稿當(dāng)前1頁，總共21頁。殘留邊帶的調(diào)制與解調(diào)當(dāng)前2頁，總共21頁。殘留邊帶VSB的調(diào)制與解調(diào)VSB是介于SSB與DSB之間的一種折中方式。它既克服了DSB信號占用頻帶寬的缺點，又解決了SSB信號實現(xiàn)的困難。不像SSB那樣完全抑制DSB信號的一個邊帶，而是使其殘留一小部分。DSB、SSB和VSB信號的頻譜如下：當(dāng)前3頁，總共21頁。殘留邊帶VSB的調(diào)制與解調(diào)VSB調(diào)制可等效為輸入基帶信號先調(diào)制為DSB信號，再通過一個特殊的濾波器就可以得到VSB調(diào)制后的波形。

用濾波法實現(xiàn)VSB調(diào)制的原理圖如圖注：圖中的H()為殘留邊帶濾波器當(dāng)前4頁，總共21頁。殘留邊帶VSB的調(diào)制與解調(diào)

由濾波法可知，殘留邊帶信號的頻譜為為了確定上式中殘留邊帶濾波器傳輸特性H()應(yīng)滿足的條件，我們來分析一下接收端是如何從該信號中恢復(fù)原基帶信號的。對殘留邊帶濾波器特性的要求：當(dāng)前5頁，總共21頁。殘留邊帶VSB的調(diào)制與解調(diào)VSB信號解調(diào)器方框圖圖中因為根據(jù)頻域卷積定理可知，乘積sp(t)對應(yīng)的頻譜為當(dāng)前6頁，總共21頁。殘留邊帶VSB的調(diào)制與解調(diào)將代入得到式中M(+2c)及M(-2c)是搬移到+2c和-2c處的頻譜，它們可以由解調(diào)器中的低通濾波器濾除。于是，低通濾波器的輸出頻譜為當(dāng)前7頁，總共21頁。殘留邊帶VSB的調(diào)制與解調(diào)為了保證相干解調(diào)時無失真地得到調(diào)制信號，殘留邊帶濾波器的傳輸函數(shù)必須滿足：式中，H－調(diào)制信號的截止角頻率。它的幾何含義是，殘留邊帶濾波器的傳輸函數(shù)H()在載頻c附近必須具有互補對稱性，即濾波器有過渡帶，其中一個邊帶損失的恰好能夠被另外一個邊帶殘留的部分補償。當(dāng)前8頁，總共21頁。殘留邊帶VSB的調(diào)制與解調(diào)

殘留“部分上邊帶”的濾波器特性：下圖(a)殘留“部分下邊帶”的濾波器特性：下圖(b)殘留邊帶濾波器特性的兩種形式：當(dāng)前9頁，總共21頁。T2F傅里葉變換函數(shù)function[f,sf]=T2F(t,st);

dt=t(2)-t(1);T=t(end);df=1/T;N=length(st);f=-N/2*df:df:N/2*df-df;sf=fft(st);sf=T/N*fftshift(sf);end

1.計算信號的傅里葉變換2.這個函數(shù)使用fft函數(shù)來計算一個簡單信號的傅里葉轉(zhuǎn)換3.函數(shù)輸入端是時間和信號矢量，時間的長度必須大于2，輸出端是頻率和信號幅度當(dāng)前10頁，總共21頁。濾波器的實現(xiàn)函數(shù)function[t,st]=vsbpf(f,sf,B1,B2,fc);

%低通濾波器函數(shù)df=f(2)-f(1);T=1/df;hf=zeros(1,length(f));

%初始化hf為0bf1=[floor((fc-B1)/df:floor(fc+B1)/df)];bf2=[floor((fc+B1)/df+1:floor(fc+B2)/df)];f1=bf1+floor(length(f)/2);f2=bf2+floor(length(f)/2);stepf=1/length(f1);

%步長

hf(f1)=0:stepf:1-stepf;hf(f2)=1;f3=-bf1+floor(length(f)/2);f4=-bf2+floor(length(f)/2);hf(f3)=0:stepf:(1-stepf);hf(f4)=1;yf=hf.*sf;[t,st]=F2T(f,yf);

%F-T的傅里葉轉(zhuǎn)換st=real(st);

%返回一個整數(shù)的實數(shù)部分end當(dāng)前11頁，總共21頁。低通濾波器函數(shù)function[t,st]=lpf(f,sf,B);

%低通濾波器函數(shù)

df=f(2)-f(1);T=1/df;hf=zeros(1,length(f));%初始化hf為0

bf=[-floor(B/df):floor(B/df)]+floor(length(f)/2);hf(bf)=1;yf=hf.*sf;[t,st]=F2T(f,yf);

%F-T的傅里葉轉(zhuǎn)換

st=real(st);

%返回一個整數(shù)的實數(shù)部分

end當(dāng)前12頁，總共21頁。F2T傅里葉逆變換函數(shù)function[t,st]=F2T(f,sf);df=f(2)-f(1);Fmax=(f(end)-f(1)+df);dt=1/Fmax;N=length(sf);T=dt*N;t=0:dt:T-dt;sff=fftshift(sf);st=Fmax*ifft(sff);end1.傅里葉函數(shù)的逆變換2.這個函數(shù)通過對輸入頻域信號使用傅里葉函數(shù)來計算出時域信號當(dāng)前13頁，總共21頁。模擬信號Mtdt=0.001;%采樣時間間隔fm=5;

%調(diào)制信號頻率fc=20;

%載波頻率T=5;

%信號持續(xù)時間t=0:dt:T;%時間矢量mt=sin(2*pi*fm*t)*2;%模擬信號當(dāng)前14頁，總共21頁。信號源的波形當(dāng)前15頁，總共21頁。VSB的調(diào)制過程%vsbmodulation

%vsb調(diào)制過程s_vsb=mt.*cos(2*pi*fc*t);

%調(diào)制信號B=1.2*fm;

%帶寬[f,sf]=T2F(t,s_vsb);

%T-F傅里葉變換[t,s_vsb]=vsbpf(f,sf,0.2*fm,1.2*fm,fc);

%經(jīng)過高通濾波器figure(1)subplot(311)plot(t,s_vsb);holdon;plot(t,mt,'r--');gridon;title('vsb調(diào)制信號');xlabel('t');當(dāng)前16頁，總共21頁。VSB的調(diào)制信號當(dāng)前17頁，總共21頁。載波的波形s_vsb=mt.*cos(2*pi*fc*t);當(dāng)前18頁，總共21頁。VSB的解調(diào)程序%vsbdemodulation

%vsb解調(diào)過程Sp=s_vsb.*cos(2*pi*fc*t)*2;%調(diào)制信號[f,rf]=T2F(t,Sp)

%T-F傅里葉變換[t,Sp]=lpf(f,rf,2*fm);

%經(jīng)過低通濾波器plot(t,Sp);holdon;plot(t,mt/2,'r--');

%作出信號波形title('相干解調(diào)后的信號波形與輸入信號的比較');xlabel('t')當(dāng)前19頁，總共21頁。比較波形當(dāng)前20頁，總共21頁。實現(xiàn)功率譜函數(shù)[f,sf]=T2F(t,s_vsb);

%F-T傅里葉變換psf=(abs(sf).^2)/T;