通信原理实验基于 LabVIEW 的频率调制姓名:刘琴学号:13222013 组员:仝欣指导教师:李丞日期:2015.12.15 上课时间:星期一第 五 大节一、实验目标在本实验中要在LabVIEW+USRP平台上完成一对调频收发信机,要求可以通过接收端或者普通的 FM收音机接收到发送端发射的.wav 声音文件, 用做好的 FM接收机收听调频广播。本实验将加深对频率调制相关概念的理解,并初步掌握LabVIEW+USRP软件无线电平台的使用方式二、实验仪器软件环境: LabVIEW 2012(或以上版本) ;硬件环境:两套USRP(子板频带含97~108MHz),两台计算机;三、基本原理及分析1、频率调制。 FM(Frequency Modulation )代表频率调制,常用于无线电和电视广播。世界各地的FM调频广播电台使用从87.5MHz 到 108MHz为中心频率的信号进行传输,其中每个电台的带宽通常为200kHz。本实验重新温习FM的理论知识,并介绍其基本的实现方法。通过一个基带信号m(t) 调节载波的数学过程分为两步。首先,信源信号经过积分得到关于时间的函数θ (t) ,再将该函数当作载波信号的相位,从而实现根据信源信号变化对载波频率进行控制的频率调制过程。FM 发射机频率调制的框图如图1 所示。图 1 频率调制框图在图 1 的框图中,将信源信号的积分得到一个相位和时间的方程,即:tfcdmktft0)(22)((1.1 )式中,cf 代表载波频率,fk代表调制指数,)(m代表信源信号。调制结果是相位的调制,与在时域上载波相位的变化有关。在此次实验中,NI USRP-2920 通过天线接收FM信号,经模拟下变频后,再使用两个高速模拟/数字转化器和数字下变频后将信号下变频至基带 I/Q 采样点,采样点通过千兆以太网接口发送至PC,并在 LabVIEW 中进行信号处理。假设已知调频信号的数学表达式:t)(cos)(dmktAtsfccFM(1.2 )式中,cA 代表载波幅度,fk 代表调制指数,( )m代表信源信号。由于在软件无线电中,各种调制都是在数字域实现的,所以首先要对式1.2 进行数字化。若将调频信号以t 为采样间隔离散化,则式1.2 中的积分运算应转化为适合用软件处理的数值积分,可采用复化求积法实现FM 连续数学表达式的离散化。即把积分区间分成若干子区间,再在每个子区间上用低阶求积。 即将积分区间 [a,b]分为 n 等份, 分点khxk,nabh,k=0,1,⋯,n 在每个子区间1,kk xx上引用梯形公式121kkxxxfxfhdxxfkk,求和得复化求积公式为:10110a2x1nkkknkxxbxfxfhdxxfdxfIkk(1.3)采用复...