江南大学软件无线电实验观测信号频率单调频信号发射与接收搭建FM广播收音机FM解调

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第一章 基础性实验

1.1观测信号频率

1.1.1系统功能简介

该系统主要是利用usrp B210接收空间内的信号，通过调整接收机的中心频率和接收增益，观察空间内信号的波形变化和频谱图。

1.1.2系统技术说明

该系统主要是利用matlab中simulink搭建系统，利用频谱仪和瀑布图对射频接收信号进行观察分析。

1.1.3系统平台搭建

该实验采用如下的通信系统模型：

1.1.4结果分析

①FM Radio

通过网络搜索无锡市广播频道的中心频率，观察该中心频率附近的信号以及瀑布图，下面是无锡市经济广播的观察图样（中心频率为104MHz）：

②Digital TV

通过搜索无锡市数字电视频率，观察对应中心频率处的信号及瀑布图，下面选择的是642MHz，发射基站位于无锡的电视信号：

③GSM Mobile signals

通过移动滑块观察GSM信号图，观察到中心频率为935.7MHz处的图形如下：

上述三个观测说明：在公用信号频段，频谱仪在相应的频段出会出现波峰，在下方对应的瀑布图中也会出现信号强度较高的颜色；第一个观测是增益为5的，而下面两个增益均为30，若将第一个观测的增益变化为30，则瀑布图大范围内呈现亮红色，所以接收机增益越大，信号接收的强度也就越大。

1.1.5 通信系统总结

在进行该系统实验的过程中，开始总是无法观测到很好的瀑布图，调节中心频率和增益也无法看到明显变化，原因是在将rtl接收机转换成usrp接收机时，采样频率不知道如何设置。之后通过在matlab中查找该模块的文档说明，并找到了系统中一个现有的案例，观察案例中的采样频率设置，最终作出修改，可以成功观察到瀑布图。

1.2单调频信号发射与接收

1.2.1系统功能简介

该系统主要实现将语音信号进行fm发射和接收。

1.2.2系统技术说明

该系统主要通过simulink将usrp发送机发送的音频信号传输到另一个usrp接收，并进行FIR提取，通过扬声器播放。其中还包括将音频信号转换为数字信息的技术方法。

1.2.3系统平台搭建

系统的发送部分搭建如下图所示：

系统的接收部分搭建如下图所示：

接收机的参数如下图所示：

1.2.4结果分析

实验得到的结果图如下：

用微软远程进行访问时，可以听到接收端发出所传输的音乐。

1.2.5系统总结

在实验过程中，主要难点在于接收模块decimation值的选择问题。以下是通过调整采样因子得到不同的信号图样：

①采样因子为4

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