本课程大作业为《软件无线电》研究生课程设计，旨在通过理论与实践结合的方式，深入探索软件定义无线通信系统的原理及应用。参与者将完成从需求分析到系统实现的各项任务，全面提升在现代通信技术领域的研究和开发能力。
《软件无线电》研究生大作业主要探讨调频（FM）信号的解调流程以及相关滤波器的设计与分析。在软件无线电领域，信号处理通常包括降采样、滤波和鉴频等多个阶段，以实现对信号的有效解调。
1. **CICF滤波器**：这是一种用于降采样的积分梳状（Cascaded Integrator-Comb, CIC）滤波器，其传递函数由多个级联的积分器与梳状滤波器构成。在本作业中采用3级级联结构，抽取因子D1=10，并进行了增益补偿以值为2。通过Z变换可以得到CICF滤波器的具体传递函数；随着级数增加旁瓣电平迅速下降，有效抑制了信号干扰。
2. **HBF滤波器**：半带（Half-Band）滤波器是一种特殊的有限冲击响应(Finite Impulse Response, FIR) 滤波器类型。在此作业中使用的是9阶的3级级联结构，并设置抽取因子D2=8。由于其独特的频率特性，HBF在信号降噪及频谱整形方面发挥重要作用。
3. **FIRF滤波器**：该部分采用127阶有限冲击响应（Finite Impulse Response, FIR）滤波器进行进一步的信号处理和形状调整；采样率为500kHz、通带为20kHz，过渡带宽为15kHz且阻带衰减达到100dB。此线性相位低通滤波器能够有效保留所需频段内的信息并抑制不需要的高频成分。
4. **鉴频FIR滤波器**：用于从信号中提取频率信息的是63阶有限冲击响应（Finite Impulse Response, FIR）滤波器；采样率为100kHz、通带为20kHz，过渡带宽为10kHz且阻带衰减达到80dB。同样具备线性相位特性以确保稳定的频响性能。
5. **仿真信号处理**：给定的模拟信号中包含高斯白噪声及由两个正弦波（频率分别为f1=1,000Hz和f2=2,000Hz）组成的瞬时相位，信噪比(SNR)为20dB。通过CICF、HBF以及FIRF三级滤波器的处理可以推导出不同阶段输出信号的具体表达式，并绘制其时域波形图；这些步骤对于理解噪声环境下各处理环节对信号变化的影响至关重要。
这份研究生大作业涵盖了软件无线电中的关键概念，包括信号解调流程的设计、各种滤波技术的应用以及仿真分析。通过实践操作，学生可以深入了解如何利用数字信号处理技术优化软件无线电系统内的信号质量和信息提取效率。
5星
