매틀랩을 이용한 아날로그 변조/복조 시스템, 디지털 시스템 구현(analog modulation/demodulation system & digital system by matlab)

소개

매틀랩을 이용한 아날로그 변조/복조 시스템, 디지털 시스템 구현하였습니다.
(analog modulation/demodulation system & digital system by matlab)
두개의 신호를 다시 carrier 주파수에
FM / AM / SSB / PM / SSB 변복조하는 시스템과
신호의 음성 변조, 속도 조절, 노이즈 필터 등 디지털 시스템을 함께 구현하였습니다.
아날로그 통신의 적용과 신호처리 전반에 있어서 배운 지식을 가지고
매틀랩을 통해 구현하였습니다.

목차

<b>(matlab)최종보고서.hwp (24page)</b>
1. Analog Signal Processing
(1) 제안주제
(2) 문제 설명 - 이론
(3) 문제 해결 방법
2. 추진 계획
(1) 추진 일정
(2) 추진 내용
3. Signal Processing Algorithm (MATLAB)
4. GUI 작업결과 및 내용(code) 설명
(1) GRAPH
(2) SIGNAL IN-OUT
(3) SYSTEM
5. 사용 설명서
6. 결론 및 Comment
7. 참고 문헌 및 사이트
#A. 부록 (matlab 구현 code)

<b>사용설명서.hwp (2page)
analog_modulation.fig
analog_modulation.m
music.wav
voice.wav</b>

본문내용

￭ Audio Signal 입력받기
- 파일로 저장된 Audio Signal을 이용하여 입력한다.

￭ Signal amplitude, spectrum
- time에 따른 signal의 amplitude 표시 / frequency에 따른 signal의 spectrum 표시

￭ 변조
- 정보를 저장, 전송하기 위해 전기적 신호로 변환하는 것을 말한다. 보다 정확히는 원하는 정보에 따라 반송파(carrier) 신호의 진폭, 주파수, 위상 정보를 변경하여 변조된 신호를 얻는다.
- Amplitude modulation : 고주파의 반송파를 신호파에 곱하여 진폭변조하는 것을 말한다. 이때 주파수 영역에서는 반송파의 주파수 성분과 이를 중심으로 양측에 신호파와의 합 및 차에 의한 측파(Side Wave)가 발생한다.
- Phase modulation : 반송파의 위상을 변화시키는 변조가 위상변조이다.
- Frequency modulation : 반송파의 주파수를 변화시키는 변조가 주파수변조이다.
- Single sideband amplitude modulation : Hilbert transform을 이용하여 AM의 LSB 또는 USB만을 취하여 대역폭은 반으로 줄인 변조방식이다.

￭ Noise를 추가
- 신호의 전송과정에서 노이즈가 추가되는 과정을 구현한다.

￭ 복조
- 변조된 신호에서 원래의 신호로 변환하는 것을 말한다.
- 변조방식의 역을 취한다.

￭ FIR필터를 이용한 잡음 제거
- FIR(finite impulse response) 필터는 디지털 필터의 한 종류로 유한 임펄스 응답 시스템을 사용한다. 필터는 신호가 가지는 어떤 특성을 변경하거나 구성 요소를 없애는 하나의 시스템이다. FIR 필터는 출력이 귀환되어지는 것이 없이 입력에 의해 출력을 구하는 것이다.

￭ 남자목소리를 여자목소리로 변환
- Fourier analysis을 이용하여 signal의 frequency를 전체적으로 +440Hz를 한다.

￭ 속도 조절
- Fourier analysis을 이용하여 signal의 frequency를 전체적으로 x배 한 만큼에 비례하여 속도가 x배 빨라진다.

참고자료

· - Principles of Communications, 5th Ed. / Ziemer & Tranter, Houghton Mifflin
· - Signal Processing First / James H.McClellan, Ronald W.Schafer, Mark A.Yoder / PEARSON Prentice Hall
· - MATLAB GUI Power / 임종수 / 아진
· - MATLAB 기초와 응용 / 신춘식 등저 / 동일출판사
· - MATLAB 프로그래밍 언어 / 박전수 / 아진
· - 디지털 신호처리 및 필터설계 / 정슬 / 아진
· - MATLAB 완벽가이드 / 박익근,임종수 공저 / 아진
· - http://www.mathworks.com/
· - 매틀랩(Matlab) 기초부터 응용까지! [http://cafe.daum.net/matlabfirst]
· - 김동근의 텀즈 * 컴퓨터 용어사전 [http://www.terms.co.kr/]