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汤豪杰1 潘欣裕12 何一玉
王柳笛1 倪苏平3
1.苏州科技大学 电子与信息工程学院；
2.
3.苏州市江海通讯发展实业有限公司
国家自然科学基金（61372146）苏州智慧城市研究院开放课题资助项目
苏州科技大学科研基金项目（XKQ201515）
法的缺陷，本系统选择更加精确和易于硬件实现的维弗法 （Weaver）进行
，并没有改
变信号的带宽的相位，这就避开了网络对调制信号所有频率 的要求，易于实际电路的实现，其调制
维
（2）
经低通滤波器后：
图1 维弗法SSB信号调制
（4）
（5）
（6）
，得上边带调制为：
（7）
令ωc=ω1+ω2，得下边带调制为：
综合得：
（9）
此即为维弗法求得的SSB调制信号。
本系统利用FPGA内部乘法IP来实现相干解调算法，
，解调时引入相干（同频同相）信号即
与之相乘，可得式（10）：
（10）
利用积化和差公式可以得到：
再通过低通滤波器将高频信号cos（2ωc±ω
m（t）。
其原理框图如图2所示。
调制解调模型构建
Simulink系统构建SSB调制流程如图
调制信号进行相干解调的流程如图4
系统调制模型中，设置基带信号幅值为0.3，偏移量为
图4 SSB解调流程图2 相干解调原理框图
图3 维弗法SSB调制流程图5 系统整体框图
5 V/1 A 单电源供电。音频信号经过采集后由FPGA进行SSB调制，再由DA输出至功放实现无线电发射。在接收端，用天线接收无线电信号传至FPGA进行AD采样及SSB相干解调，输出至音频播放。 系统设置基带参数为30Hz~3400Hz，载波频率为2MHz。其中输入音频信号系统选用了人的语音和电脑播放的音乐音频信号，经小米音箱及扩音器播放可听到较为清晰的调制解调后的信号。如图9所示，
为系统SSB调制信号，图10为SSB解调后的信号。可见，在有一定噪声干扰的情况下，系统还是可以较好得还原出相应的波形。
系统相关技术指标记录如表1所示。
表1 技术参数
技术要求指标技术要求指标频率范围（发射） 1.0~30MHz音频输出2W/8 Ohm 频率范围（接收）0.5~30MHz音频响应500Hz 频率稳定度0.5PPM激励输出-22dBm 基准灵敏度（BW）3KHz SSB话输入灵敏度-18dBm 基准灵敏度（SINAD）10dB话音频率响应1200Hz 带外互调95dB边带抑制-50dBc
边带线性窜扰50dB载波抑制-50dBc
总失真系数2%杂波抑制-65dBc AGC-55dBmW三阶互调-40dBc
结语
本系统采用FPGA制作了SSB的调制和解调系统，通过实验能较好地实现天线的发送与接收以及对音频信号的调制与解调的功能。经测试，系统各项指标均能符合技术要求。经过对现有技术的优化，系统能更加稳定和准确地SSB调制，并较为清晰地还原出音频信号；此外，在节省带宽、功耗等方面，
本系统也由一定的优势。在后续研究中，可以对系统相关功能进行进一步的改进加强，尤其是系统抗干扰性能，以切实应用于短波通信相关应用领域中。
图9 SSB调制结果
图10 SSB解调结果
图6 AD模块硬件电路原理图
图7 DA模块硬件电路原理图图8 音频模块硬件电路原理图
CHINA SCIENCE AND TECHNOLOGY INFORMATION Apr.2021·中国科技信息2021年第8期
信科技先锋
潘欣裕
《中国科技信息》杂志微智库成员
潘欣裕，年龄，39，性别，男，最高学历，博士研究生，学科专业方向，信号与信息处理，职务，实验中心主任，职称，高级实验师，学位，博士，所在单位，苏州科技大学，Email，panxy@usts.edu.
cn，兴趣爱好，信号处理。
个人简介
教育背景
工作经历
2007—至今：苏州科技大学
建议观点
P97
周旭娇
《中国科技信息》杂志微智库成员
个人简介
教育背景
周旭娇，年龄，30，性别，女，最高学历，硕士研究生，学科专业方向，机械制造及其自动化，职务，专利审查员，所在单位，国家知识产权局专利局专利审查协作四川中心，，hizhouxujiao，Email，zhouxuxjao@yeah，手机，178********。
2006—2009 ：蒲江中学
2009—2013/2013-2016：大学/研究生：南京航空航天大学
工作经历
2016年至今：国家知识产权局专利局专利审查协作四川中心
建议观点
生产线技术的发展趋势
1.个性化，满足小批量、定制化的生产要求。
随着物资生活的富足，大批量、统一化的集成制造已经不能满足日益丰富的个性化需要，更加具有个性化的小批量、定制生产将占据越来越多的比例，这对生产线的更替周期以及产品适应性提出了更高的要求。
2.智能化，发展智能生产线分析和解决问题，并且具有不断的
其通用性，大幅度减少生产线搭建时间。
P21
学习功能。
为了减少人工劳动量，更加智能化的生产线是普遍追求，除了根据设定程序进行分析和执行生产任务外，还应当具有智能化的学习能力，能够对问题进行归类和反馈，从而不断自动优化生产过程。
3.模块化，模块化可重构技术是实现快速、低成本响应生产需求的关键。
大到生产线设备模块化集成小到模具等部件的模块化集成，有助于快速响应不同的制造需求，减少生产线成本，提高
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