基于Simulink的语音信号频率调制传输系统的研究与仿真开题报告

1. 研究目的与意义

目前，无论是模拟通信还是数字通信，在不同的通信业务中都得到了广泛的应用。但是，数字通信的发展速度已明显超过模拟通信，成为当代通信技术的主流。

随着微电子技术，计算机技术的广泛应用以及超大规模集成电路的出现，数字系统的设备复杂程度大大降低。同时高效的数据压缩技术以及光纤等大容量传输媒质的使用正逐步使带宽问题得到解决。因此，数字通信的应用必将会越来越广泛[[i]]。

近三十年来，数字移动通信系统飞速发展，相应的数字调制技术也取得了很大进展。ask是一种应用最早的数字调制方式[[ii]]。其优点是设备简单，频带利用率高；缺点是抗噪声性能差，并且对信道特性变化敏感，不易使抽样判决器工作在最佳判决门限状态。fsk是数字通信中不可或缺的一种调制方式。其优点是抗干扰能力强，不受信道参数变化的影响，因此fsk特别适合应用于衰落信道；缺点是占用频带较宽，尤其是mfsk，频带利用率较低。目前调制体制主要应用于中低速数据传输中。psk或dpsk是一种高传输效率的调制方式，其抗噪声能力比ask和fsk都强，且不易受信道特性变化的影响，因此在高，中速数据传输中得到了广泛的应用[[iii]]。

2. 研究内容和预期目标

主要研究内容：

频率调制技术是通信系统中的基本调制方式之一。在模拟调制中，与普通的调幅系统相比，宽带调频系统的抗噪声性能高，因此被广泛用于无线电广播信号的高质量传输。在大信噪比下，调频系统一般采用非相干解调接收信号；若接收端信噪比太小，则会出现门限效应。在数字调制中，频率调制系统的抗噪声性能介于振幅调制和相位调制之间。

本课题以语音信号作为信号源，在matlab的simulink仿真平台下设计并仿真语音信号的频率调制传输系统。

3. 研究的方法与步骤

研究方法：

本课题基于simulink平台对语音信号进行调制并传输。首先，采用计算机录制的数字化语音信源作为系统仿真的模拟信源，仿真并研究模拟调频系统的性能。对于数字调制，用pcm方式将模拟信源进行数字化编码成二进制数字信号源，分别用频移键控和相移键控的方式实现数字调制，观察编码后和调制后的信号波形，并与编码前和调制前的信号进行分析比较，分析系统性能，并与理论结果进行比较。

实现步骤：

4. 参考文献

[1]樊昌信，曹丽娜．通信原理[m]．7版．北京：国防工业出版

社，2012．

[2]夏江涛，孙冬娇．matlab在现代通信原理课程中的应用[j]．实验

5. 计划与进度安排

1、2022.3.5-2022.4.5：充分查阅相关资料，撰写并修改完成开题报告；

2、2022.4.6-2022.4.25：深入研究通信系统的相关内容，利用simulink实现信号传输系统的基本功能；

3、2022.4.26-2022.5.20：对功能进行改进，以便更符合课题设计要求；