幅度调制系统的抗噪声性能

本文研究的问题是信道中存在加性高斯白噪声时，各种线性调制系统的抗噪声性能。考虑到信道中加性噪声只对已调信号的接收产生影响，因而调制系统的抗噪声性能可用解调器的抗噪声性能来衡量。分析模型如图1所示。图1 解调器的抗噪声模型　　图中，为已调信号（如AM、DSB、SSB、VSB）；
　　为信道加性噪声，是均值为零的高斯白噪声；
　　带通滤波器的作用滤除已调信号频带以外的噪声，因此解调器输入端的信号仍为，噪声变为窄带高斯噪声，表示式为　　且（均值）（平均功率）　　式中，B是理想带通滤波器的带宽，即为已调信号的带宽，也是解调器输入噪声的带宽；
　　是噪声单边功率谱密度；
　　是解调器的输入噪声功率。
　　解调器可以是相干解调器和非相干解调器。相干解调属于线性解调，故在解调过程中输入信号和噪声可以分开解调；非相干解调属于非线性解调，信号与噪声无法分开解调。
　　评价模拟通信系统的质量性能指标可用输出信噪比　　也可用调制制度增益（解调增益）　　其中，为解调器的输入信噪比，定义为　　显然，输出信噪比不仅与调制方式有关也与解调方式有关。在相同的和的条件下，输出信噪比越高，解调器的抗噪声性能越好。
　　一、DSB系统的抗噪声性能
　　DSB信号采用相干解调时的模型。图2 DSB相干解调抗噪声性能分析模型　　解调器输入信号为　　解调器输出信号为　　解调器最终输出噪声为　　输入信号的平均功率　　解调器输入噪声的平均功率　　其中，为双边带信号的带宽。
　　解调器的输入信噪比　　解调器输出信号功率　　解调器输出噪声功率　　解调器输出信噪比　　调制制度增益为　　由此可见，对于DSB调制系统而言，调制制度增益为2。这就是说，DSB信号的解调器使信噪比改善一倍。这是因为采用相干解调把噪声中的正交分量抑制掉的缘故。
　　二、SSB系统的抗噪声性能
　　分析模型与DSB相干解调器相同。在抗不同之处在于带通滤波器的带宽是DSB的一半。
　　解调器输入端输入单边带信号为　　解调器输入端信号功率为　　解调器输入噪声功率　　其中，为单边带信号的带宽。

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