MATLAB-Simulink: 微弱信号调制解调与滤波仿真研究

本文主要探讨了如何利用MATLAB-Simulink模块对微弱信号进行调制、解调和滤波的仿真实验。在实际工程应用中，微弱信号的长距离传输往往面临信号强度减弱的问题，因此对这些信号进行有效的处理至关重要。MATLAB作为一个强大的数学计算和可视化平台，其Simulink模块提供了构建动态系统模型的理想工具。Simulink以其直观的图形化界面、灵活性和高效性，使得复杂系统的设计和仿真变得更为便捷。 在实验部分，首先介绍了调制的基本概念，即通过改变载波信号的幅度、相位或频率，将基带信号转化为适于信道传输的已调信号。在这个实验中，作者选用了一种调幅调制方式，具体实例是使用幅值为1.5、频率为5Hz的低频正弦信号作为基带信号，与幅值为1.5、频率为100Hz的高频正弦信号作为调制信号。为了对比，实验还考虑了加入高斯分布的随机噪声的情况，噪声的均值为0，方差为0.05。 实验分为两部分：一是构建不加噪声的调制模型，如图1.0所示，这是基本的调制过程，可以清晰地观察到信号的调制效果。二是添加噪声的调制模型，如图1.1，这个模型展示了信号在受到外部干扰后的变化，这对于理解信号传输在实际环境中的性能至关重要。 通过这两个模型的仿真，研究者可以分析不同条件下的信号质量，优化信号处理算法，以提高微弱信号的传输效率和抗干扰能力。此外，本文还可能涵盖了滤波技术的应用，以进一步净化信号并减少噪声影响。整个实验不仅有助于理论知识的理解，也为实际信号处理系统的开发提供了宝贵的经验和数据支持。