单边带通信是目前应用比较广泛并具有占用较窄频带特点的一种通信方法。本文着重介绍单边带调制解调技术，采用DSP Builder设计流程，结合Modelsim对Signal Compiler生成的test bench文件进行仿真，在QuartusII环境下编译生成VHDL语言，组建工程，下载至硬件，利用Signal Tap II Logic Analyzer观察硬件输出波形。
【单边带调制解调技术】是一种通信技术，它以占用较小的频带资源而被广泛应用。在单边带通信中，仅使用一个边带进行传输，这不仅提高了频谱效率，还减少了不必要的功率消耗。单边带调制解调可以采用模拟或数字方法实现，其中滤波法是最经典的方法。
【滤波法】在调制时，通过带通滤波器抑制不需要的边带，将限带信号与高频载波相乘，产生两个边带，然后利用低通滤波器或带通滤波器恢复原始信号。在解调过程中，同样的滤波器和载波相乘操作用于提取所需边带，重构原始信息。设计中，数字滤波器可以代替模拟组件，通过内插-抽取算法减少计算量，简化滤波器要求和载波生成。
【FPGA实现】使用Field Programmable Gate Array（FPGA）实现单边带调制解调系统，可以通过DSP Builder设计流程进行。DSP Builder是集成在MATLAB/Simulink中的工具，允许系统级设计和硬件描述语言（VHDL）之间的转换。设计过程包括在Simulink中创建模型，使用Modelsim进行HDL仿真，生成TestBench文件，然后在QuartusII环境中编译和下载到FPGA硬件，使用Signal Tap II Logic Analyzer观察硬件输出。
【设计流程】通过MATLAB/DSP Builder创建Simulink模型，进行算法和系统级仿真验证。之后，使用Signal Compiler生成VHDL代码和TestBench文件。在QuartusII中，对VHDL代码进行综合和编译，构建FPGA工程，最终下载到硬件。使用LogicLock和SignalTap II功能可以进行硬件调试和分析。
【MATLAB/Simulink】在设计中扮演关键角色，提供图形化的仿真环境，允许在调制解调模型中设置不同激励，观察输入、输出波形以及解调信号的频谱。例如，可以选择20 kHz的音频信号作为调制源，160 kHz的余弦波作为载波，并利用MATLAB的滤波器设计工具（FDATool）来定制所需的滤波器参数。
单边带调制解调技术通过滤波法在FPGA上实现，结合MATLAB/Simulink和QuartusII等工具，能有效地设计和验证通信系统，优化频谱利用率并降低成本。这一技术广泛应用于多级系统设计，尤其是在频分复用（FDM）场景中，通过内插-抽取算法提高效率，简化硬件需求。
