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FDMA

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《通讯原理技术实训》实践报告

基于 MATLAB 的 FDMA 系统的传输仿真系统

实践课题名称：基于 MATLAB 的 FDMA 系统的传输仿真系统

学院名称：通信与电子学院

专业、班级： 19 光电信息科学与工程一班

学生姓名：

学号：

指导教师：

实训起止时间： 12 月 11 日-12 月 26 日

实训地点：理工楼



2021 年 12 月 25 日

一、 FDMA 的定义

频分多址（FDMA），即总带宽被分隔成多个正交的信道，每个用户占用一个信

道。是把我们的通信频段分为多个信道，每一个信道都能够传输像语音信号、数字信

号这样的数据信息。采用同时供多个不同地址用户使用不同的信道来实现多址联接的

通信方式，通常在一个频率信道中同一时刻只能传送一个用户的业务信息，这项技术

把一个信道分成不同频率范围段落，实现同时传输多路信号的功能。在传输过程中每

个信道占用一个载频，相邻载频之间需满足传输带宽的要求。

二、 FDMA 系统设计基本原理

（1）FDMA 是数据通信中的一种技术，即不同的用户分配在时隙相同而频率不

同的信道上。把在频分多路传输系统中集中控制的频段根据要求分配给用户。在

FDMA 系统中，分配给用户一个信道，即一对频谱，一个频谱用作前向信道即基站向

移动台方向的信道，另一个则用作反向信道即移动台向基站方向的信道。这种通信系

统的基站必须同时发射和接收多个不同频率的信号，任意两个移动用户之间进行通信

都必须经过基站的中转，同时占用 2 个信道才能实现双工通信。频分多址是把通信系

统的总频段划分成若干个等间隔的频道分配给不同的用户使用，宽度应能传输一路数

字话音信息，并且频道之间互不重叠，相邻频道之间无明显的串扰。

(2)通过产生多段不同的信号，在 MATLAB 中利用乘法器将传输的信息加在载波

上面，并且变换到高频率范围段使得信号可以在我们的信道中传输，信号经过调制后

利用加法器将不同信号加到一个信道通路中可以经过信道传输，最后在接收端利用带

通滤波器滤出相应频率段范围的信号，根据相干解调的方法提供同频同向的本地载波

利用乘法器解调出原有信号，最后经过低通滤波器滤除其他干扰信号和带外噪声，从

而得出恢复出的信号，即原有信号。以下为整个系统的原理框图：

与其他复用技术对比：

FDMA 是采用调频的多址技术。业务信道在不同的频段分配给不同的用户。

TDMA 是采用时分的多址技术。业务信道在不同的时间分配给不同的用户。

CDMA 是采用扩频的码分多址技术。所有用户在同一时间、同一频段上，根据不

同的编码获得业务信道。

另外, 复用和多址的区别:复用针对资源，而多址针对用户。

三、 MATLAB 设计流程

（1）用 Matlab 的 sin()函数产生三路不同频率的输入信号，进行采样后画出各

个信号的时域波形和频谱图。

（2）调制：三路信号与各自的不同的高频载波信号相乘，各高频载波信号将各

语音信号频谱移到不同频段，复用信号频谱为各信号频谱的叠加，最后传输复用信号

在同一信道上实现各路语音信号的同时传输，同时画出复用信号的频谱图。

（3）经过信道传输后：经过带通滤波器获得各个已调信号；设计滤波器的性能

指标同时画出带通滤波器的频率响应。

（4）解调：已调信号乘以各自的高频载波信号，原始低频信号被重新移到低频

段同时画出解调后的频谱图。

（5）处理解调出的信号：低通滤波器恢复出各原始语音信号实现 FDMA 通信传

输，画出低通滤波器的频率响应，恢复信号的时域波形和频谱，对比滤波前后的信号，分

析变化。

以下为设计流程框图：

四、 MATLAB 详细设计程序

1.由五个单元组成：

产生信号单元：用 Matlab 的 Sin()函数产生三路不同频率的输入信号。

调制单元：三个乘法器，y(t)=s(t)*x(t),用于信号的调制。

复用单元：三路已调信号复用到同一信道中进行传输。

解复用单元：用带通滤波器将三路已调信号解复用输出。

解调单元：三个乘法器和低通滤波器对信道中解复用的已调信号进行解调。

用 Matlab 的

sin() 函数产生三路

不同频率的输入信

号，进行采样后画出

语音信号的时域波形

和频谱图

（ 1 ）产

生原始信

号：

三路语音信号与各自

的不同的高频载波信

号相乘，各高频载波

信号将各语音信号频

谱移到不同频段，复

用信号频谱为各信号

频谱的叠加，最后传

输复用信号在同一信

道上实现各路语音信

号的同时传输，同时

画出复用信号的频谱

图。

（ 2 ）调

制：

经过带通滤波器获得

各个已调信号；设计

滤波器的性能指标同

时画出带通滤波器的

频率响应。

（ 3 ）经

过信道传

输后：

已调信号乘以各自的

高频载波信号，原始

低频信号被重新移到

低频段同时画出解调

后的频谱图

（ 4 ）解

调：

低通滤波器恢复出各

原始语音信号实现

FDMA 通信传输，画

出低通滤波器的频率

响应，恢复信号的时

域波形和频谱，对比

滤波前后的信号，分

析变化。

（ 5 ）处

理解调出

的信号：

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