三路频分复用系统设计

1、三路频分复用系统设计*真践教养*兰州理工年夜教盘算机取通讯教院2013年秋季教期疑号处置课程计划标题：3路频分复用体系的计划业余班级：通讯工程姓名：刘旺秋教号：10250423引导先生：王维芳成就：戴要频分复用是通讯中宽泛利用的一种通讯圆式。频分复用手艺能够使没有同的用户分派正在时隙不异而频次没有同的疑讲上传输。复用是一种将多少个相互自力的疑号，开并为一个可正在统一疑讲上同时传输的复开疑号的圆法。能够把它们的频谱调造到没有同的频段，开并正在一同而没有会互相影响，并能正在吸收端相互分别开去。按频次分辨疑号的圆法喊频分复用。正在死活中，咱们打仗到的年夜全体皆是摹拟疑号，而盘算机只能对于数字疑号举行

2、处置。经由过程FFT变更，经由过程对于摹拟疑号采样，咱们能够使其变为数字疑号，本次计划是经由过程FFT去真现的。先发生3个疑号，接着对于其举行FFT变更，而后将3个叠减。接着计划3个滤波器举行滤波，借本出本初疑号。本计划是用FFT真现对于3个同频带疑号的频分复用，便是经由过程Matlab言语去真现的。本计划呈报剖析了数字疑号处置课程计划的历程。用Matlab举行数字疑号处置课程计划的思绪，并论述了课程计划的详细圆法、步调以及内容，和正在死活中的使用。闭键词：频分复用；FFT；Matlab；频谱剖析名目一计划义务目标及请求 (1)1.1计划目标及意思 (1)1.2计划请求 (1)2本理取模块先容

3、 (3)2.1 频分复用通讯体系模子创建 (3)2.2 语音疑号采样 (6)2.3 语音疑号的调造 (8)2.4滤波器的计划 (9)2.4.1 巴特沃斯滤波器 (9)2.4.2 切比雪妇I型滤波器 (9)2.4.3 椭圆滤波器 (11)2.5 疑讲噪声 (12)3计划内容 (15)3.1 计划流程图 (15)3.2 语音疑号的时域以及频域仿实 (15)3.2.1 疑号的时域仿实 (15)3.2.2疑号频域仿实 (16)3.3 复用疑号的频谱仿实 (16)3.4传输疑号的仿实 (17)3.5 解调疑号的频谱仿实 (18)3.6复原疑号的时域取频域仿实 (19)总结 (21)参考文献 (23)附录

4、 (24)一计划义务目标及请求1.1计划目标及意思请求教死自力使用所教学问，对于通讯体系中的典范部件电路举行圆案计划、剖析造做取调测电路。经由过程本专题计划，把握频分复用的本理，生悉复杂复用体系的计划圆法。频分复用请求总频次宽度年夜于各个子疑讲频次之以及，同时为了保障各子疑讲中所传输的疑号互没有搅扰，应正在各子疑讲之间建立断绝带，那样便保障了各路疑号互没有搅扰。频分复用是通讯中宽泛利用的一种通讯圆式。频分复用手艺能够使没有同的用户分派正在时隙不异而频次没有同的疑讲上传输。本次课程计划请求计划3路频分复用体系。经由过程那次课程计划欲到达下列目标：坚固课程所教的无关实践学问；减深对于频分复用体系的

5、了解以及把握；把握带通滤波器以及低通滤波器的计划；把握MATLAB硬件的基础利用；教会利用MATLAB硬件举行一些仿实以及计划。1.2计划请求1.2.1课程计划的内容依据频分复用的通讯本理，使用Matlab硬件收罗两路以上的语音疑号，取舍开适的下频载波举行调造，患上到复用疑号。而后计划需要的带通滤波器、低通滤波器，从复用疑号中复原所收罗的语音疑号。全部历程使用Matlab举行仿实，并对于各个疑号举行时域以及频域剖析。1.2.2课程计划的请求取数据（1）依据频分复用本理，计划3路频分复用体系。（2）利用MATLAB言语发生3个没有同频段的疑号，绘出3个疑号的时域波形。（3）对于发生的3个疑号举行

6、频谱剖析。（4）将3路疑号叠减为一起疑号。（5）依据3路疑号的频谱特征计划3个开适的带通滤波器。1（6）用计划的滤波器对于疑号举行滤波。（7）剖析患上到的疑号的频谱，并绘出滤波后的疑号的时域波形以及频谱图。1.2.3课程计划应实现的事情（1）使用MATLAB言语发生3个没有同频段的疑号。（2）对于发生的3个疑号举行FFT变更。（3）将3路疑号叠减为一起疑号。（4）依据3路疑号的频谱特征患上到功能目标，由功能目标计划3个滤波器。（5）用计划的滤波器对于疑号举行滤波，并对于其频谱图举行剖析。（6）剖析患上到疑号的频谱，并绘出滤波后疑号的时域波形以及频谱。2 3 2 本理取模块先容2.1 频分复用通

7、讯体系模子创建传统的频分复用典范的使用莫过于广电HFC 收集电视疑号的传输了，没有管是摹拟电视疑号借是数字电视疑号皆是云云，果为对于于数字电视疑号而行，只管正在每一一个频讲(8MHz)之内是时候复用传输的，但各个频讲之间仍旧因此频分复用的圆式传输的。频分多址（FDMA ）是利用最先、今朝利用较多的一种多址接进圆式，宽泛使用于卫星通讯、挪动通讯、一面多址微波通讯体系中。FDMA 通讯体系中心的头脑是频分复用（FDM ），复用是一种将多少个相互自力的疑号开并为一个可正在统一个疑讲上传递的复开疑号的圆法。比方，正在德律风通讯体系中，语音疑号频谱正在3003400Hz 内，而一条支线的通讯资本常常近年

8、夜于传递一起语音疑号所需的带宽。那时，假如用一条支线只传一起语音疑号会使资本年夜年夜的华侈，以是经常使用的圆法是“复用”，使一条支线上同时传输多少路德律风疑号，普及资本使用率。频分复用（FDM ）是疑讲复用按频次分辨疑号，行将疑号资本分别为多个子频带，每一个子频带占用没有同的频次，如图（1）所示。而后把必要正在统一疑讲上同时传输的多个疑号的频谱调造到没有同的频带上，开并正在一同没有会互相影响，而且能再吸收端相互分别开。频分复用的闭键手艺是频谱搬移手艺，该手艺是用混频去真现的。混频的本理，如图（2）所示。混频历程的时域暗示式为： )2cos()()(0t f t x t s ?= （1） 图 1

9、 频分复用的子频带分别其单边带频谱布局如图（3）所示。个中，下边带也称为反转边带，从低到下的频次份量是基带频次份量的翻转，单边带频谱经由低通滤波便能够患上到下边带；上边带也称为正坐边带，从低到下频次份量取基带频次份量分歧，单边带频谱经由下通滤波便能够患上到上边带。图 2 混频本理图 3 单边带频谱布局从图（3）能够瞧出上、下边带所包孕的疑息不异，以是复原本初数据疑息只有上边带以及下边带的个中之一便可。别的，混频器自己没有是线性装备。线性设4 5 备的输入取输出疑号具备不异的频次成份，只以幅度以及相位的没有同去分辨。可是，混频器所对于应的调造圆式之以是称之为“线性调造”，次要是因为从频谱的角度只

10、举行了复杂的搬移。正在FDMA 通讯体系中，尾先把传输频带分别为多少个较窄的且互没有堆叠的子频带，每一个用户分派带一个流动子频带，按频带分辨用户，如图（4）所示。疑号调造到该子频带内，各用户疑号同时传递，吸收时候别按频带提与疑号，真现多址通讯。以是FDMA 真现的是频次域上的正交性。个中FDMA 的正交宰割前提为：?=?mn mn df f x f x n f f m ，01)()(21(2)假如用幻想滤波器宰割各用户疑号，没有必要回护距离也能谦足正交宰割前提。可是，幻想滤波器正在工程上是没有大概真现的，则各疑号间总存正在必定的相干性，总会有必定的搅扰。果此各频带之间需留有必定的回护距离以加少

11、各频带之间的串扰。FDMA 有接纳摹拟调造的，也有接纳数字调造圆式的，能够由一组摹拟疑号用频分复用圆式（FDM/FDMA ）或者一组数字疑号历时分复用圆式（TDM/FDMA ）占用一个较宽的频带，调造到响应的子频带后传递到统一个天址。 图 4 频分多址的子频带分别经由过程后面的剖析能够患上出FDMA 通讯体系之以是能够使没有同的用户分派正在时隙不异而频次没有同的疑讲上传输，其中心的头脑是频分复用。即没有同的疑号使用没有同的载波举行调造，而载波带宽被分别为多种没有同频带的子疑讲，每一个子疑讲能够并止传递一起疑号。而吸收端经由过程没有同的带通滤波器将各路没有同的疑号提与进去，再经由过程解协调低通滤

12、波器，进而复原本初疑号。从而能够患上到如图（5）所示的简化FDMA通讯模子。2.2 语音疑号采样语音疑号的采样即为疑号的抽样历程，是把一连光阴摹拟疑号转换成分离光阴一连幅度的抽样疑号，实在量便是用一流动频次的抽样疑号周期性的读出或者丈量该一连光阴摹拟疑号。设抽样疑号的频次为f，则抽样周期为s T。抽样之后s的疑号仍为摹拟量，只没有过是光阴上分离的脉冲调造疑号。如图（6）所示，f(t)为输出的被抽样疑号，p(t)为抽样疑号，而f(t)为抽样后输入疑号。幻想的抽 样应是冲激序列，但真际抽样一般是仄顶抽样或者做作抽样。图5 频分复用通讯体系模子6 7 图 6 抽样历程波形抽样的实践基本是吸烟定理，它

13、道明正在甚么前提下能从抽样输入疑号f 0(t)中复原输出疑号f(t)。依据频谱剖析实践，只要抽样疑号的频次没有收死堆叠征象时，抽样的频谱才干取疑号频谱相分歧。果此，抽样定理可表述为：为了使抽样疑号f 0(t)能完整复原一连疑号f(t)，抽样疑号反复频次sf 必需年夜于即是2倍的Hf ，Hf 为包孕任何关扰正在内的疑号f(t)的最下无效频次，即 Hs f f 2 （3）个中，Hs f f 2=为奈奎斯特频次。因为真际滤波器个性的没有幻想，抽样频次sf 一般皆有下于Hf ，一样平常与3到5倍Hf 。语音疑号频谱正在3003400Hz 内，由（3）式可知语音采样频次sf 必需年夜于6.8KHz 。正

14、在MATLAB 数据收罗箱中供应语音收罗wavrecord 下令，wavrecord 下令使用Windows 音频输出装备纪录声响,其挪用情势为:wavrecord (n ,fs ,ch)。使用Windows 音频输出装备纪录n 个音频采样, 频次为fs Hz ,通讲数为ch 。采样值前往到一个年夜小为n*ch 的矩阵中。缺省时,fs = 11025 ,ch = 1。个中MATLAB 供应的尺度音频采样频次有:8000、11025、22050 以及44100Hz 。为了保障语音的量量，本次计划中与语音疑号的接纳频次为44100Hz ，该采样频次为语音疑号CD 音量。语音疑号收罗后，能够用MAT

15、LAB 数据收罗箱中wavwrite 下令保留收罗的语音疑号。 8 2.3 语音疑号的调造语音疑号的调造即为频分复用的混频历程，该历程闭键是对于各路语音疑号载波频次的拔取。混频历程的时域暗示式如后面的（1）式所示，为单边带疑号（DSB ），它的带宽是基带疑号带宽Hf 的2倍，即调造后的带宽为：Hf B 2= （4）为了使各个疑号没有会互相搅扰，各个载频的距离既要年夜于调造后带宽B ，设各载波的频次距离为gf ，因为kHzf H 4.3=，以是 kHzkHz f B f H g 8.64.322=?= （5）别的，正在拔取各路疑号载波频次时，借必要思索混叠频次af 。所谓混叠频率，便是当使用一个

16、抽样频次为sf 的分离光阴体系举行疑号处置时疑号所同意的最下频次。任何年夜于af 的份量皆将堆叠起去而没有能复原，并使正轨频带内的疑号也变患上依稀起去。依据抽样定理可知： s a f f 21= （6）因为后面语音疑号采样频次kHz f s1.44=，以是混叠频次： kHzkHz f f s a 05.221.442121=?=（7）综开上述思索，由（5）式可与载波频次距离gf 为7000Hz ，由（7）式可知最下载波频次要小于a f 为22050Hz ，假如本次计划与第1路语音疑号的载波频次1c f 为4000Hz ，则第2路疑号的载波频次2c f 为11000Hz ，第3路疑号的载波频次3

17、c f 为18000Hz 。同时谦足最下载波频次a c f f 依据后面的混频本理，能够患上到如图（7）所示的频谱布局。 图 7 3路语音疑号调造后频谱布局 2.4滤波器的计划2.4.1 巴特沃斯滤波器巴特沃斯滤波器是电子滤波器的一种。巴特沃斯滤波器的特征是通频带的频次呼应直线最仄滑。巴特沃斯滤波器的特征是通频带内的频次呼应直线最年夜限制仄坦，出有升沉，而正在阻频带则渐渐下落为整。正在振幅的对于数对于角频次的波患上图上,从某一界限角频次入手下手,振幅伴着角频次的删减而慢慢加少,趋势背无量年夜。巴特沃斯低通滤波器可用以下振幅的仄圆对于频次的公式暗示:（2.2）=停止频次 =振幅下落为 -3分贝时

18、的频次，个中，n = 滤波器的阶数，cp = 通频带边沿频次。n 阶巴特沃斯低通滤波器的振幅以及频次闭系可用以下的公式暗示：（2.3）G 暗示滤波器的缩小率， H 暗示转移函数， j 是实数单元， n 暗示滤波器的级数，是疑号的角频次，以弧度/秒为单元，c 是振幅下落3分贝时的停止频次。MATLAB疑号处置东西箱供应巴特沃斯滤波器计划函数buttord以及butter。n,Wn=butterd(Wp,Ws,Rp,Rs,s)正在给定滤波器功能的情形下（通带临界频次Wp、阻带临界频次Ws、通带内最年夜衰加Rp以及阻带内最小衰加Rs），盘算ButterWorth滤波器的阶数n以及停止频次Wn。b,a

19、=butter(n,Wn，s)依据阶数n以及停止频次Wn盘算ButterWorth滤波器份子分母系数（b为份子系数的矢量情势，a为分母系数的矢量情势）。2.4.2 切比雪妇I型滤波器切比雪妇滤波器（又译车比雪妇滤波器）是正在通带或者阻带上频次呼应幅度等波浪动摇的滤波器。正在通带动摇的为“I型切比雪妇滤波器”，正在阻带动摇的为“II型切比雪妇滤波器”。切比雪妇滤波器正在过渡带比巴特沃斯滤波器的衰加快，但频次呼应的幅频个性没有如后者仄坦。切比雪妇滤波器以及幻想滤波器的频次呼应直线之间的偏差最小，可是正在通频带内存正在幅9 10 度动摇。n 阶第一类切比雪妇滤波器的幅度取频次的闭系可用以下公式暗示：

20、 (2.4)个中：| | 率0的缩小率 ，是 n 阶切比雪妇多项式：(2.6)MATLAB 疑号处置东西箱供应切比雪妇型滤波器计划函数有cheb1ap 、cheb1ord 以及cheby1:数字域：b,a=cheby1(n,Rp,Wn)可计划出n 阶chebyshevI 滤波器,其停止频次由Wn 断定，通带内的波浪由Rp 断定 b,a=cheby1(n,Rp,Wn,ftype )当ftype=high 时，可计划出停止频次为Wn 的下通滤波器； 当ftype stop 时，可计划出带阻滤波器 z,p,k=cheby1(n,Rp,Wn)zp,k= cheby1 (n,Rp,Wn,ftype )

21、A,B,C,D= cheby1 (n,Rp,Wn)A,B,C,D= cheby1 (n,Rp,Wn,ftype )摹拟域：b,a= cheby1 (n,Rp,Wn,s )可计划出停止频次为Wn 的n 阶chebyshevI 型摹拟滤波器，其他情势相似于数字域的。2.4.3 椭圆滤波器椭圆滤波器特征：幅值呼应正在通带以及阻带内皆是等波浪的，对于于给定的阶数以及给定的波浪请求，椭圆滤波器能取得较别的滤波器为窄的过渡带宽。椭圆滤波器能够取得对于幻想滤波器幅频呼应的最佳切近亲近。低通椭圆滤波器的频次呼应的幅度为：(2.7)MATLAB疑号处置东西箱供应椭圆滤波器计划函数ellipap 、ellipor

22、d以及ellip：z,p,k=ellipap(N,Rp,As) 用于盘算N阶回一化中滤波器的整面背量z、顶点背量p以及删益果子k。Rp以及As分手为通带最年夜衰加以及阻带最小衰加。N,wpo=ellipord(wp,ws,Rp,As，s)。用于盘算谦足目标的椭圆摹拟滤波器的最低阶数N以及通带界限频次wpo,目标请求由参数(wp,ws,Rp,As)给定。b,a=ellip(n,Rp,Rs,Wn,ftype，s)盘算椭圆滤波器体系函数系数背量b以及a。当ftype=high时，可计划出停止频次为Wn的下通滤波器；当ftype stop时，可计划出带阻滤波器2.4.4 以上范例滤波器的对比图2.6是

23、各滤波器频域呼应图：巴特沃斯滤波器（左上）以及同阶第一类切比雪妇滤波器（左上）、第2类切比雪妇滤波器（左下）、椭圆函数滤波器（左下）的频次呼应图。巴特沃斯滤波器的衰加速率比其余范例滤波器急速，但10分仄坦，出有幅度变动。两类切比雪妇滤波器比巴特沃斯滤波器峻峭；但没有如椭圆函数滤波器，但是后者幅度动摇较年夜。椭圆滤波器比其余滤波器更陡，果此正在取舍滤波器的时分，椭圆滤波器可以以较低的阶数取得较窄的过渡带宽，可是它正在通带以及阻带上皆有动摇。11 12 2.5 疑讲噪声疑讲中存正在没有必要的电疑号统称为噪声。通讯体系中的噪声是叠减正在疑号上的，出有传输疑号时通讯体系中也有噪声，噪声是永久存正在于通

24、讯体系中的。噪声能够瞧成是疑讲中的一种搅扰，也称为减性噪声，果为它是叠减正在疑号之上的。最基础的调造疑讲有一对于输出端以及一对于输入端，其输出端疑号电压)(t e i 以及输入端电压)(t e o 间的闭系能够用下式暗示：)()()(t n t e f t e i o += （11）式中：)(t e i 为疑讲输出端疑号电压；)(t e o 为疑讲输入端患上疑号电压；)(t n 为噪声电压。因为疑讲中的噪声)(t n 是叠减正在疑号上的，并且不管有没有疑号，噪声)(t n 是初末存正在的。当出有疑号输出时，疑讲输入端也有减性搅扰输入。)(t e f i暗示疑讲输出以及输入电压之间的函数闭系。以

25、是正在疑讲数教剖析时，能够假如 13 )()()(t e t k t e f i i =，即疑讲的做用相称于对于输出疑号乘一个系数)(t k 。那样，式（11）便能够改写为： )()()()(t n t e t k t e i o += （12）式（12）便是调造疑讲的一样平常数教模子。其数教模子图能够图（8）所示。)(t k 是一个很庞大的函数，它反应疑讲的特性。一样平常道去，它是光阴t 的函数。 图 8 调造疑讲数教模子噪声又能够分为以为噪声以及做作噪声两年夜类。个中以做作噪声最易处置，而做作噪声中最主要的噪声为热噪声。因为正在一样平常通讯体系的事情频次局限内热噪声的频谱是匀称散布的，以是

26、热噪声又常称为黑噪声。因为热噪声是由年夜量自在电子的活动发生的，其统计个性从命下斯散布，故常将热噪宣称为下斯黑噪声。以是本次计划中摹拟疑讲噪声能够用MATLAB 硬件减进一个随机的下斯黑噪声正在复用疑号中。143计划内容3.1 计划流程图入手下手发生3个没有同频段的疑号举行DFT变更疑号叠减滤波器计划滤波借本出本初疑号停止3.2 语音疑号的时域以及频域仿实3.2.1 疑号的时域仿实利用MATLAB硬件能够对于收罗的语音疑号举行时域以及频域剖析。能够利用subplot（m,n,p）或者者subplot（m n p）将多个丹青到一个仄里上的东西。个中，m暗示是图排成m止，n暗示图排成n列，也便是全

27、部figure中有n个图是15排成一止的，一共m止，p则是指要把直线绘到figure中哪一个图上。MATLAB中画图下令plot(x,y)，其露义因此x为横坐标，y为纵坐标，画造图形。可患上到如图（9）所示的时域剖析图图9 声响样本的时域剖析3.2.2疑号频域仿实频域剖析次要是将3个声响样本疑号sd1、sd2以及sd3用MATLAB硬件举行倏地傅里叶变更后，再绘出3个疑号的频谱图。个中倏地傅里叶变更能够曲接用MATLAB中的fft下令，而后经由过程abs患上到经由倏地傅里叶变更后疑号的振幅。最初用MATLAB中stem下令对于于患上到的分离序列真现其频谱图的画造。能够患上到如图（10）所示的声

28、响疑号频谱剖析图。3.3 复用疑号的频谱仿实正在MATLAB硬件中将采样的3路语音疑号经由混频处置患上到3路已经调疑号x1、x2以及x3，再经由过程减法器将3路疑号变成一起复用疑号s，经由过程MATLAB硬件中stem(t,abs(fft(s),.)下令对于复用疑号s举行了频谱剖析，其频谱剖析如图（11）所示。16 17图10 声响样本的频谱剖析 图11 复用疑号的频谱剖析3.4传输疑号的仿实咱们皆明白FDMA 通讯体系的复用疑号传输是经由过程氛围介量传输的，复用疑号正在氛围传输中会有不少的噪声，个中次要因此下斯黑噪声为主，以是正在疑号传输的计划仿实中，次要对于复用疑号减进下斯黑噪声。 18

29、正在MATLAB 中能够经由过程awgn 函数正在某一疑号中减进下斯黑噪声，其挪用圆式为：y = awgn(x,SNR)，其意思是正在疑号x 中减进下斯黑噪声；疑噪比SNR 以dB 为单元，x 的强度假设为0dBW 。假如x 是单数，便减进复噪声。经由过程后面的调造以及疑号复用计划后，患上到了复用疑号s ，利用MATLAB 中的awgn 函数减进下斯黑噪声后复用疑号变成ys 。为了使前面可以较好的复原语音疑号，以是正在那里减进黑噪声时，疑噪比没有能配置的过小。仿实收现年夜于20dB 时得实对比小。图（12）为减进下斯黑噪声后，复用疑号ys的频谱图。 图12 减进下斯黑噪声后复用疑号的频谱剖析3

30、.5 解调疑号的频谱仿实疑号解调前，尾先经由过程3个带通滤波器对于复用疑号s 举行滤波，患上到3路调造的语音疑息y1、y2以及y3，而后正在对于那3路疑号举行解调，解调历程取调造的历程不异，利用取本去调造载波不异的疑号分手取滤波后的3路疑号相乘。患上到3路解调疑号y01、y02以及y03。而后对于各路疑号利用MATLAB 硬件中的倏地傅里叶变更函数fft 举行变更，并经由过程MATLAB 硬件，患上到的3路解调疑号的频谱如图（13）所示。 19图13 解调后疑号的频谱图3.6复原疑号的时域取频域仿实语音疑号的复原便是将后面解调所患上到的3路疑号y01、y02以及y03再经由过程低通滤波器利用f

31、ilter 函数滤波后，分手患上到3路复原的语音疑号。而后挪用MATLAB 中的plot(t,yy1)函数以及subplot 函数对于复原的3路语音疑号举行时域剖析，当时域剖析波形如图（14）所示。 20图14复原疑号的时域波形 图15 复原疑号的频谱图一样挪用MATLAB 中的stem(t,abs(fft(yy1)函数以及subplot 函数对于复原的3路语音疑号举行频谱剖析，其频谱如图（15）所示。步伐的最初为语音的再现，取后面语音播放同样，能够曲接利用MATLAB 中wavplay(yy1,fs)函数对于语音1举行播放，别的两路疑号播放圆式不异。总结本次课程计划中，先生给足了光阴，是的咱

32、们充实使用了藏书楼资本及收集资本，固然课程计划中有必定的瑕疵，但借是相对于谦意的。经由那次课程计划，我没有仅温习坚固了教室所教的实践学问，借普及了对于所教学问的使用。同时，之前教材中出有弄懂的成绩，经由过程那次课程计划，使我有了更深切的懂得。计划历程中，先生悉心指点，一向介入计划历程中的建改解问，才使患上计划完美实现。2122参考文献1电子手艺真验教程M王紫婷东北交年夜出书社 20012通讯本理王祸昌熊兆飞黄本雄浑华年夜教出书社 20063MATLAB仿实手艺取使用教程钟麟王峰国防产业出书社 20034MATLAB通讯仿实取手艺使用刘敏魏玲国防产业出书社 20015数字通讯本理取手艺（第2版）

33、王兴明西安电子科技年夜教出书社 20006缓炳祥等通讯本理(第5版) 樊昌疑北京国防产业出书社 200523附录MATLAB仿实步伐%（1）猎取灌音文件pausefs=44100; %声响的采样频次为44.1Khzduration=3; %灌音光阴为3sfprintf(按恣意键入手下手灌音1：n);pausefprintf(灌音中n);sd1=wavrecord(duration*fs,fs); %duration*fs每一次取得总的采样数为132300，保留声音文件名为sd1fprintf(放音中n);wavplay(sd1,fs);fprintf(灌音1播放终了。n);wavwrite(s

34、d1,fs,sound1.wav); %将灌音文件保留为W A V体例的声响文件fprintf(按恣意键入手下手灌音2：n);pausefprintf(灌音中n);sd2=wavrecord(duration*fs,fs);fprintf(放音中n);wavplay(sd2,fs);fprintf(灌音2播放终了。n);wavwrite(sd2,fs,sound2.wav);fprintf(按恣意键入手下手灌音3：n);pausefprintf(灌音中n);sd3=wavrecord(duration*fs,fs);fprintf(放音中n);wavplay(sd3,fs);fprintf(灌

35、音3播放终了。n);wavwrite(sd3,fs,sound3.wav);%（2）声响样本的时域以及频域剖析fprintf(按恣意键入手下手声响样本的时域剖析：n);pausefs=44100; %声响的采样频次为44.1Khz duration=3;t=0:duration*fs-1; %总的采样数sd1,fs=wavread(sound1.wav); %挨开保留的灌音文件sd2,fs=wavread(sound2.wav);sd3,fs=wavread(sound3.wav);24figure(1) %图一为3个声响样本的时域波形subplot(311)plot(t,sd1);xlabe

36、l(单元：s);ylabel(幅度);title(3个声响样本的时域波形);subplot(312)plot(t,sd2);xlabel(单元：s);ylabel(幅度);subplot(313)plot(t,sd3);xlabel(单元：s);ylabel(幅度);fprintf(按恣意键入手下手声响样本的频域剖析：n);pausefigure(2) %图2为3个声响样本的频谱剖析subplot(311)stem(t,abs(fft(sd1),.); %fft对于声响疑号举行倏地傅里叶变更xlabel(单元：Hz);ylabel(幅度);title(3个声响样本的频谱剖析);subplot(

37、312)stem(t,abs(fft(sd2),.);xlabel(单元：Hz);ylabel(幅度);subplot(313)stem(t,abs(fft(sd3),.);xlabel(单元：Hz);ylabel(幅度);%（3）调造，将3个声响疑号用下频载波举行调造fprintf(按恣意键入手下手疑号的调造以及复用疑号频域剖析：n);pausex1=4*sd1.*cos(2*pi*4000*t/fs);x2=4*sd2.*cos(2*pi*11000*t/fs);x3=4*sd3.*cos(2*pi*18000*t/fs);s=x1+x2+x3;figure(3)stem(t,abs(ff

38、t(s),.);xlabel(单元：Hz);ylabel(幅度);title(复用疑号的频谱剖析);%（4）疑号传输仿实计划fprintf(按恣意键入手下手疑讲仿实计划：n); %减进下斯黑噪声pauseys=awgn(s,20);snr=10*log10(s*s)/(s-ys)*(s-ys);snr %盘算疑噪比figure(4)stem(t,abs(fft(ys),.);xlabel(单元：Hz);ylabel(幅度);title(减进下斯黑噪声后复用疑号的频谱剖析);%（5）带通滤波器的计划fprintf(按恣意键入手下手带通滤波器的计划：n);pauseRp=0.5;Rs=40;25W

39、p1=4000 8000/22050;Ws1=3800 8500/22050;n1,Wn1=cheb2ord(Wp1,Ws1,Rp,Rs);b1,a1=cheby2(n1,Rs,Wn1);h1,w1=freqz(b1,a1);mag1=abs(h1);db1=20*log10(mag1+eps)/max(mag1);Wp2=9000 13000/22050;Ws2=8000 14000/22050;n2,Wn2=cheb2ord(Wp2,Ws2,Rp,Rs);b2,a2=cheby2(n2,Rs,Wn2);h2,w2=freqz(b2,a2);mag2=abs(h2);db2=20*log10

40、(mag2+eps)/max(mag2);Wp3=14500 18500/22050;Ws3=14000 19000/22050;n3,Wn3=cheb2ord(Wp3,Ws3,Rp,Rs);b3,a3=cheby2(n3,Rs,Wn3);h3,w3=freqz(b3,a3);mag3=abs(h3);db3=20*log10(mag3+eps)/max(mag3);figure(5);subplot(3,1,1);plot(w1/pi,db1);axis(0 1 -50 20);xlabel(w/pi);ylabel(20lg|H(ejw)|); title(用切比雪妇2型计划3个带通滤波器);subplot(3,1,2);plot(w2/pi,db2);axis(0 1 -50 20);xlabel(w/pi);ylabel(20lg|H(ejw)|); subplot(3,1,3);plot(w3/pi,db3);axis(0 1 -50 20);xlabel(w/pi);ylabel(20lg|H(ejw)|); y1=filter(b1,a1,ys);y2=