基于MATLAB的模拟通信系统的设计与实现

李晨阳

【摘要】：在现代社会中，随着科学技术的发展，各种系统得到设计与实现。针对当前的模拟通信系统而言，探讨其设计与实现，对于其性能的研究具有重要的现实意义。本文基于MATLAB的模拟通信系统设计与实现进行分析，希望在了解模拟通信系统的基础上，通过具体的设计实现研究，能够对其有清晰的认识。

【关键词】：模拟通信系统 MATLAB 设计 实现

在21世纪，经济的持续发展，使得科学技术发展也取得了明显的成果。目前，模拟通信系统的作用越来越大，再加上模拟信号的传输是必不可少的，所以，就需要深入的进行研究。

1.通信系统中模拟信号分析的必要性

基于实际的操作和对应的调查分析，我们大致可以了解到：在通信系统之中包含了模拟通信和数字通信两个方面的内容。但是考虑到两个通信系统的特性有所差异，但是其本身的通信功能都是非常优秀的。对于通信系统之中的模拟信号而言，由于其关系到整个通信的质量，所以就需要进行重要的研究，这样才能够满足其使用的要求【1】。

2.基于Matlab的模拟通信系统设计与实现——以课堂教学为例

在实施系统仿真以及对应的数值运算之中，其本身的功能较为强大，包含了数值分析、系统控制、仿真建模以及优化等诸多功能。在Matlab的Communication Toolbox之中包含了诸多通信系统的仿真与分析。在Matlab之中，Simulink平台属于可视化的仿真，这样就可以提供对应的图形用户界面，从而直接连接图形化的系统模块，并且通过这一种方式的有效使用，就可以将直观的、丰富的动态系统模型建立出来。

在数字通信之中，其基础在于模拟调制理论和对应的技术，并且还有大量的模拟通信设备在进行使用，如卫星直播电视、调幅广播等等。对于模拟调制技术，实际上包含了调幅调制和角度调制两种，其都是研究的重点。在实际的分析中，如果仅仅是单纯的讲解调制原理和模型，是很难理解清楚的。所以，在课堂的教学之中，可以选择引入Matlab的仿真建模，通过一种直观的模式，如此就可以加深对于知识的理解和掌握，如DSB，在之后就进行了对应的分析与介绍 【2】。

就信号频谱的分析，在其载波分量之中不会有信息的携带，但是其功率也会被占据一部分，这样会对载波的分量产生对应的抑制，能够实现边带部分的保留，如此，不仅可以满足其调制方式DSB调制的提升，同时，在进行双边带的信号时域表达过程中，主要是：

针对相应的已调信号的频谱表达式，其为：

其中，f（t）代表的是调制信号，而coswct代表的载波。

在分析调制原理的时候，基于Simulink平台，其对应的仿真模型见图1所示。在模型之中，通过正弦波信号的利用，配合图2所呈现出来的DSB调制仿真机构，这样就可以让基带信号和已经进行调整的信号幅度包络存在差异，并且还会有反相点的现象出现，这就是DSB本身一个非常明显的特点。在解调实施过程中，其载波与调制载波本身是属于同频同相的，所以，也可以将其称之为相干载波，而本身所对应的解调就属于相干解调的模式。在实际的通信系统模型之中，通过信号对应的传输，也可以实现高斯白噪声的叠加处理，并且还可以比较发送端本身的信源波形，这样就可以利用相干解调，将原始信号恢复，最终满足验证的需求。

图1  采用DSB调制的通信系统的Simulink仿真模型

图2  DSB调制仿真结果

基于DSB模拟通信系统仿真模型的搭建，然后通过对应参数观察系统性能的调整，这样就可以进行改变，让原本枯燥的过程变得更加的直观。通过引导主动完成系统的仿真，这样就可以转变原本的被动模式，逐渐调整成为主动模式，让其能够更好的理解知识并掌握知识，这样才有利于课堂效率和效果的全面提升【3】。

3.结语

总而言之，通信系统模拟信号的出现与实际的应用分析，在一定程度上也有利于通信行業和信息行业的快速发展。所以，相关的人员还需要针对通信系统模拟信号进行合理的改进与创新，最终来实现其设计，并满足对其仿真系统的进一步优化处理，这样就可以确保通信系统本身拥有良好的性能，同时也可以推动其可持续发展。

【参考文献】：

【1】樊怡含.模拟信号的三种调制方法比较研究[J].电子制作，2017（24）：15-17+24.

【2】胡洪，吴婕，李培轩.全息模拟通信系统[J].中国新通信，2016，18（15）：52.

【3】苏洋.通信系统中噪声存在的原因分析及其解决方案[J].信息通信，2016（05）：197-198.