西安电科大通信系统仿真：低通复包络与带通模型详解

西安电子科技大学通信系统仿真4主要关注了带通信号在通信系统仿真中的应用，特别是低通复包络的分析与建模。本章首先介绍了带通信号的基本概念，强调了射频信号在仿真中的高效表示方法，因为射频信号的载波频率远高于带宽，通过低通表示可以显著提高仿真效率并减少存储和处理需求。 在第4.1节中，核心内容是带通信号的低通复包络。复包络是信号在时域的重要特征，它表示信号的幅度和相位随时间的变化。公式（4-4）展示了复包络的极坐标或指数形式，可以用矩形波来近似表示，其中实部和虚部分别对应信号的同相分量和正交分量。通过欧拉公式，可以将复包络分解为余弦和正弦函数，进一步揭示出信号的幅度和相位特性。 在时域表达式（4-6）中，我们看到实际应用中关心的幅度函数A(t)和角频率函数（通常与相位相关）是低通函数，它们的带宽远小于载波频率f0。这意味着信号的高频成分被滤除，保留了低频部分。这使得在仿真中处理时更为便捷。 进入频域分析，通过对式（4-3）进行傅里叶变换，可以得出复包络在频域的表示形式，这对于理解信号的频谱特性至关重要。低通复包络的频谱往往集中在基频附近，这有助于我们在设计通信系统时进行频谱分析和滤波器设计。 此外，这一章节还可能探讨如何将这种低通表示应用于线性带通系统（4.2）和非线性与时变系统（4.3）的仿真，包括如何处理这些复杂系统中的信号传输、噪声影响以及动态行为。通过这些理论和实例，学生将深入理解如何利用低通复包络有效地模拟和分析通信系统的行为。