软件无线电实验matlab程序
基于matlab的软件无线电滤波器设计文献综述
毕业设计(论文)文献综述软件无线电中的FIR滤波器设计1软件无线电的发展与应用软件无线电是最近几年在无线通信领域提出的一种新的通信系统体系结构,它的基本思想是以开放性、可扩展、结构最简的硬件为通用平台,把尽可能多的通信功能用可升级、可替换的软件来实现。
软件无线电是具有可重配置硬件平台的无线设备,可以跨多种通信标准。
因为具有更低的成本、更大的灵活性和更高的性能,软件无线电已迅速成为军事、公共安全和商用无线领域的事实标准。
SDR成为商用流行的主要原因之一是它能够对多种波形进行基带处理和数字中频(IF)处理。
IF处理将数字信号处理的领域从基带扩展到RF。
支持基带和中频处理的能力增加了系统灵活性,同时减小了制造成本。
无线标准不断地发展,通过先进的基带处理技术如自适应调制编码、空时编码(STC)、波束赋形和多入多出(MIMO)天线技术,支持更高的数据速率。
基带信号处理器件需要巨大的处理带宽,以支持这些技术中大计算量的算法。
例如,美国军事联合战术无线系统(JTRS)定义了军事无线中20多种。
而数字滤波器在软件无线电中的有着非常重要的地位。
调谐本振分波段滤波器放大放大DDCA/DDSP软件图1 宽带中频数字化软件无线电接收机框图2 数字滤波器国内外发展现状数字滤波在DSP(数字信号处理)中占有重要地位。
数字滤波器按实现的网络结构或者从单位脉冲响应,分为IIR(无限脉冲响应)和FIR(有限脉冲响应)滤波器。
如果IIR滤波器和FIR滤波器具有相同的性能,那么通常IIR滤波器可以用较低的阶数获得高的选择性,执行速度更快,所有的储存单元更少,所有既经济又高效。
数字滤波器精确度高、使用灵活、可靠性高,具有模拟设备所没有的许多优点,已广泛地应用于各个科学技术领域,例如数字电视、语音、通信、雷达、声纳、遥感、图像、生物医学以及许多工程应用领域。
随着信息时代数字时代的到来,数字滤波技术已经成为一门及其重要的科学和技术领域。
以往的滤波器大多采用模拟电路技术,但是,模拟电路技术存在很多难以解决的问题,例如,模拟电路元件对温度的敏感性,等等。
基于Matlab设计的多信道接收器——电子科技大学《软件无线电》课程设计
经多相滤波后,每个子信道的带宽为3.2MHz,它们的频谱图分别如下:
分析:图二为子信道y0-y3的频谱图,对应频率范围:-24.0MHz——-11.2MHz, 图二中没有输出信号分量;图三为子信道y4-y7的频谱图,对应输出频率范围为11.2MHz——1.6MHz,其中y4中的输出分量是-9.1MHz和-8.3MHz,y5的输出分量是 -7.7MHz和-6.9MHz,y6的输出分量是-4.75MHz(不明显)、-4.0MHz和-3.25MHz, y7的输出分量是-0.5MHz和0.5MHz;
%%%%%%%%%%%将输入x分为M个部分,逆序排列%%%%%%%%%%%%
x0=downsample(x,M,0); x1=downsample(x,M,15); x2=downsample(x,M,14); x3=downsample(x,M,13); x4=downsample(x,M,12); x5=downsample(x,M,11); x6=downsample(x,M,10); x7=downsample(x,M,9); x8=downsample(x,M,8); x9=downsample(x,M,7); x10=downsample(x,M,6); x11=downsample(x,M,5); x12=downsample(x,M,4); x13=downsample(x,M,3); x14=downsample(x,M,2); x15=downsample(x,M,1);
令:
则转移函数为:
其中,
称为
的多相分量;
若将
中的z换成������������������,
哈工大软件无线电实验报告
一.实验要求
本实验为演示实验,需观察实验现象,实验要求: 1. 掌握采样原理; 2. 对仿真信号绘制波形图,得到信号频谱。
二.实验原理——SDR 采样理论
1. 低通采样(Shannon Sampling Theory)
f s 2 f max
2. 带通采样(Bandpass Sampling)
实验二 信道化发射信号仿真实验
一.实验要求
本实验为仿真实验,实验要求: 1. 掌握信道化滤波器设计与使用; 2. 使用 Matlab 对信道化原理仿真; 3. 掌握多相滤波器结构; 4. 讨论多信道方法的频带使用率以及原理中快速算法的实现。
二.实验理
多频带的信道化发射以其优越的频谱利用率, 广泛应用于雷达和众多电子工程中, 多相 滤波器结构在实时滤波、并串转换等中也得到广泛的应用。 信道化发射信号原理:对于输入的多个频带信号,基本信道化的结构如图 1 所示。
图 1 基本信道化结构
图 2 变化后的信道化处理
基于多相滤波器结构,变化后的信道化处理如图 2 所示。
三.实验内容及结果分析
1. 产生 16 个复信号:1~16Hz
2. 设计滤波器
应用 Parks-McClellan optimal FIR filter order estimation 设计滤波器,其中参数为:内插 I=16,内插前采样率 50Hz,滤波器通带截止频率 16Hz, 阻带起始频率 25Hz;通带和阻带期 望的幅度分别为 1 和 0,起伏为 1dB 和 40dB。 利用 Parks-McClellan 方法得到的频率向量 fo,幅度向量 ao 和权值 w 设计最终使用的滤 波器系数(可以使用 remez 方法,得到指定阶数的滤波器系数) 。 显然,滤波器系数个数应为 16 的整数倍。 实验中所设计的滤波器特性如下:
adalm-pluto matlab 例程-概述说明以及解释
adalm-pluto matlab 例程-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分的内容可以写作如下:引言部分是文章的开端,用于介绍论文的主题和意义。
本文旨在探讨Adalm-Pluto与Matlab的连接以及Adalm-Pluto Matlab例程的使用方法。
Adalm-Pluto是一种可编程的软件无线电(SDR)平台,广泛应用于无线通信、无线电频谱监测、物联网和无线电教育等领域。
Matlab作为一种强大的数学软件工具,具有丰富的数据处理、算法设计和可视化分析能力。
将Adalm-Pluto与Matlab相结合,可以进一步发挥两者的优势,提高数据处理和系统设计的效率。
本文的主要结构包括引言、正文和结论三部分。
引言部分首先概述了文章的背景和目的。
接下来的正文部分将从Adalm-Pluto的介绍开始,介绍其硬件特点和功能。
然后,详细介绍了Matlab与Adalm-Pluto的连接方式,包括通过USB和无线连接两种方法。
最后,重点介绍了Adalm-Pluto Matlab例程的使用方法,包括数据采集、信号处理和系统设计等方面。
文章的结论部分总结了本文的主要内容,强调了Adalm-Pluto与Matlab相结合在无线通信和无线电教育等领域的应用前景。
同时,还对Adalm-Pluto Matlab例程的未来发展方向进行了展望。
最后,文章以结束语作为结尾,希望本文能够为读者提供一些有关Adalm-Pluto与Matlab的实践经验和参考。
1.2文章结构1.2 文章结构本文主要介绍了adalm-pluto与Matlab的连接以及Matlab上adalm-pluto的例程的使用方法。
具体结构如下:第2节将详细介绍adalm-pluto的概述,包括其基本特点、硬件配置和工作原理。
我们将了解adalm-pluto作为软件定义无线电(SDR)平台的重要性,以及其在射频领域的广泛应用。
第3节将重点讲解Matlab与adalm-pluto的连接方法。
软件无线电实验matlab程序
附录(1)、SDR低通采样理论%parametersfs = 5e4;%采样频率注意fs至少是f的2倍或2倍以上f = 5e3;%信号的频率N = 1024;n = 1:1024;t= n/fs;deta_t = 1/fs;%采样间隔%signalssn = sin(2*pi*f*t);%时域采样后的信号w = hanning(N);%加汉宁窗sn1 = sn.*w';%加窗减少频率泄露Sn_fft = fft(sn1);%频域信号Sn = abs(Sn_fft);%figuresfigure(1);plot(t,sn);title('s(n)的时域波形');grid on;xlabel('t');xlim([0 0.021]);ylabel('幅度');figure(2);xax = [-N/2:N/2-1]/N*fs/1000;%将f轴单位变为kHzplot(xax,20*log10(fftshift(Sn)));title('s(n)的频域波形');grid on;xlabel('f(kHz)');ylabel('幅度(dB)');ylim([-200 100]);(2)、SDR带通采样理论%parametersf = 1.3e3;%基频fo = 100e6;%载波频率N = 1024;n = 1:1024; fs = 4e3;%采样频率t= 0:0.001:2;st = cos(2*pi*(f+fo)*n/fs);%带通抽样信号St1 = fft(st);St = abs(St1);st0 = cos(2*pi*(f+fo)*t);St0 = fft(st0);St2 = abs(St0);figure(1);plot(n,st);title('带通抽样信号时域图像');xlabel('n');xlim([0 1026]);ylabel('幅度');grid on;figure(2);plot(t,st0);title('带通原始信号时域图像');xlabel('t');ylabel('幅度');grid on;figure(3);xax =[-N/2:N/2-1]/N*fs/1000;plot(xax,20*log10(fftshift(St)));title('带通信号抽样后频域图像');xlabel('f(kHz)');ylabel('幅度(dB)');grid on;(3)、频率调制信号%频率调制%parametersfs = 1e3;%抽样频率ts = 1/fs;%采样率N = 1024;n = 0:1:N-1;t = n/fs;kf = 100.1;A = 100;Aw = 10;fc = 10000;%载波频率fm = 10;%调制信号频率mf = kf*Aw/(2*pi*fm);%signalss1 = A*cos(2*pi*fc*t).*cos(mf*sin(2*pi*fm*t)); s2 = A*sin(2*pi*fc*t).*sin(mf*sin(2*pi*fm*t));s = s1-s2;%频率调制信号S0 = fft(s);S1 = fftshift(S0);S_0 = abs(S1);%figuresfigure(1);plot(t,s);title('频率调制信号时域图像');xlim([0,0.5]);xlabel('t(s)');ylabel('幅度');grid on;figure(2);xax = [-N/2:N/2-1]/N*fs/1000;plot(xax,20*log10(S_0));title('频率调制信号频域图像');xlabel('f(kHz)');ylabel('幅度(dB)');grid on;(4)、幅度调制信号、DSB信号、USB信号%parametersclear all;clc;close all;fs = 1e3;%抽样频率ts = 1/fs;%采样间隔N = 10000;n = 1:N;t = n/fs;ma = 0.5;fc = 200;%载波频率x = cos(2*pi*fc*t);%生成载波fm = 1;%调制信号频率m = cos(2*pi*fm*t);%基带信号%signalss = (1+ma*m).*x;%幅度调制信号s1= m.*x;%双边带信号DSBs2 = cos(2*pi*(fc+fm)*t);%SSB信号中的USBS1 = fft(s);S_1 = abs(S1);S2 = fft(s1);S_2 = abs(S2);S3 = fft(s2);S_3 = abs(S3);%figuresfigure(1);plot(t,s);title('幅度调制信号时域图像');xlim([0 1.5]);xlabel('t(s)');ylabel('幅度');grid on;figure(2);xax = [-N/2:N/2-1]/N*fs/1000;plot(xax,20*log10(fftshift(S_1)));title('幅度调制信号频域图像');xlim([0.19 0.21]);xlabel('f(kHz)');ylabel('幅度(dB)');grid on;figure(3);plot(t,s1);title('双边带调制信号时域图像');xlim([0 1.5]);xlabel('t(s)');ylabel('幅度');grid on;figure(4);xax1 = [-N/2:N/2-1]/N*fs/1000;plot(xax1,20*log10(fftshift(S_2)));title('双边带调制信号频域图像');xlim([0.19 0.21]);xlabel('f(kHz)');ylabel('幅度(dB)');grid on;figure(5);plot(t,s2);title('USB调制信号时域图像');xlim([0 1.0]);xlabel('t(s)');ylabel('幅度');grid on;figure(6);xax1 = [-N/2:N/2-1]/N*fs/1000;plot(xax1,20*log10(fftshift(S_3)));title('USB调制信号频域图像');xlim([0.19 0.21]);xlabel('f(kHz)');ylabel('幅度(dB)');grid on;(5)、2ASK信号%2ASK信号的时域和频域分析clear all;clc;close all;%清除一切。
软件无线电Labview仿真实验报告
《通信系统原理实验》课程研究性学习手册一、实验任务:1、在LabVIEW 平台上完成一个AM 演示程序,实现简单的AM 调制。
2、实现一个基于LabVIEW 和NI-USRP 平台的调频收音机,并正确接收空中的调频广播电台信号。
二、理论分析:1.幅度调制幅度调制(Amplitude Modulation ,AM )是一种模拟线性调制方法。
频域上,已调信号频谱是基带调制信号频谱的线性位移;在时域上,已调波包络与调制信号波形呈线性关系。
AM 调制的载波信号通常是高频正弦波,作为载体来传递信源信号中的信息。
调制结果是一个双边带信号,中心是载波频率,带宽是原始信号的两倍。
调制信号的数学表达式为:()()()()()()000c o s c o sθωθω+++==t t f t A t c t m t s c c AM (1.1) 式中,)(t m 是调制信号,其直流分量为0A ,交流分量为;)(t c 是载波信号,其为角频率为c ω、初始相位为0θ的余弦信号。
从式1.1我们能够得出幅度调制的已调信号就是是)(t m 和)(t c 的乘积。
为了实现)(t m 能够对载波信号的幅度实现线性调制,)(t m 应该包含直流分量来保证0)(≥t m ,也就是 ()0m a x A t f ≤ (1.2)这样的话才能够保证()t s AM 的包络完全在时间轴上方,如图1所示。
根据式(1.2),为避免产生“过调幅”现象而导致包络检波的结果严重失真,兹定义一个重要参数:10≤=A A mAM β (1.3)式中,称AM β为调幅指数,或调幅深度;m A 代表信源信号()t f 的最大幅值。
一般AM β不超过0.8。
下面对AM 调制在频域上进行分析。
对于式1.1,我们能够直接通过傅里叶变换得到其频域表达式,如式1.4所示。
()()()[]()()[]22220000000θθωωωωδπωωωωδπωj j AM e F A e F A S -+-++++=-(1.4)频谱如图2所示:图2 调幅信号频谱由于软件无线电的核心思想是对天线感应的射频模拟信号尽可能地直接数字化,将其变为适合于数字信号处理器(DSP )或计算机处理的数据流,然后由软件(算法)来完成各种各样的功能,使其具有更好的可扩展性和应用环境适应性,故而对信源信号的各种调制与解调过程都是在数字域实现的。
软件无线电基本试验
实验一软件无线电基础一、实验目的熟悉软件无线电实验平台,了解软件无线电平台的软硬件处理通信任务的过程,学会软件无线电的基本设计方法和开发工具软件使用方法。
二、实验内容用软件无线电实验平台和LabVIEW软件创建一个调频无线接收器;创建一个自定义LabVIEW用户界面,配置USRP,用LabVIEW设计无线通信系统原型。
三、实验仪器1 USRP实验平台一台2计算机一台四、实验原理1软件无线电平台原理无线通信测试创新论坛对软件无线电(SDR)的定义:〃无线电的一些或全部的物理层功能由软件定义。
〃软件无线电参考了这样一个技术:在通用硬件平台上运行软件模块,用于实现无线通信功能。
结合USRP通用软件无线电硬件和模块化软件的优势,提供了满足多功能需求且灵活性强的快速通信原型平台,适用于物理层设计、算法验证、多标准无线系统、无线信号录制与回放、通信情报等应用。
图1.软件无线电平台构架2软件无线电实现的数字通信系统2.1 典型的数字通信系统一个典型的数字通信系统包括:发射机、接收机和通信信道。
图3展示了一个数字 通信系统的通用组件。
放在第一行是发射机,包含信源编码、信道编码、调制、上变频 模块。
第二行是接收机由下变频、匹配滤波器、均衡器、解调、信道译码和信源译码模 块组成。
数字处理.I合成船1 __________________控制软件接收器控制器□ RF/IF □混含信号 口数亭部分 敬宇处理骐劭器1 放大可配置 H 接收器T N 口D/A可配置 发射端BEF E图2数字通信系统框图酬三P8 -KU-PCI3 Zu 」ncl6-SUUE J=Jj_n r BitsKEP£a白Bu」LTLT日均u.EH-np岂=O_£^CQWCSQQ2.2NI USRP无线通信实验系统图3 NI-USRP无线实验系统硬件、软件平台1) NI USRP硬件平台图4 NI-USRP硬件平台前面板射频信号输入到SMA连接器,USRP硬件平台通过直接变频接收机中的混频操作,产生同相正交(I/Q)基带信号,再经过一个2通道,速率为100 MS/s的14位模数转换器 依口0采样。
matlab操作实验报告
matlab操作实验报告一、实验目的1、学会使用matlab建立.m文件。
2、学会二机五节点的潮流计算计算原理。
3、学会使用matlab命令窗编写程序。
4、学会潮流计算的matlab的程序。
5、学会matlab中simulink模块库的模型用法。
二、实验原理潮流分布(1)描述电力系统运行状态的技术术语,它表明电力系统在某一确定运行方式和接线方式下,系统从电源经网络到负荷各处的电压、电流、功率的大小和方向的分布情况。
(2)电力系统潮流分布主要取决于负荷的分布、电力网参数、以及和供电电源之间的关系。
潮流计算的方法1)建立描述电力系统运行状态的数学模型;2)确定解算数学模型的方法;3)制定程序框图,编写计算机计算程序,并进行计算;4)对计算结果进行分析。
对图1所示电力系统拓扑图进行潮流计算该拓扑图为2机5节点的系统应用Matpower计算潮流技巧的核心在于输入好三个矩阵和部分参数,清晰的知道输入参数、矩阵中每一个元素的含义。
参数一、MATPOWER CaseFormat:Version2mpc.version='2';解释:目前普遍采用2形式的算法。
参数二、system MVA base mpc.baseMVA=100;解释:采用有铭值图1mpc.baseMVA=100;(Matpower只能计算有铭值得网络)矩阵一%%bus data %bus_i type Pd Qd Gs Bs area Vm Va baseKV zone Vmax Vmin解释:bus data母线参数也就是我们所说的节点参数,下面逐条注释:1bus number(positive integer):第一列表示节点的编号(括号里面注释正整数); 2bus type:第二列表示节点的类型,一般只用得到1、2、3三种节点类型,4类型的节点目前没有接触到。
PQ bus=1PV bu=2reference bus=3isolated bu=43Pd,(MW):表示负荷所需要的有功功率(所有数据都是正数)(有铭值)。
MATLAB仿真AM调制解调 无线通信实验报告
无线通信实验报告院系名称:信息科学与工程学院专业班级:电信班学生姓名:学号:授课教师:2014 年11 月 6 日实验一 高斯衰落信道建模一、基本原理QPSK 信号可以看成是对两个正交的载波进行多电平双边带调制后所得信号的叠加,因此可以用正交调制的方法得到QPSK 信号。
QPSK 信号的星座如图4.1.1所示:图1.1 QPSK 信号星座图从AWGN 信道中,在一个信号区间内接收到的带宽信号可以表示为()()()()()cos(2)()sin(2)m m c c s c r t u t n t u t n t f t n t f t ππ=+=+-这里()c n t 和()s n t 是加性噪声的两个正交分量。
可以将这个接收信号与1()()cos(2)T c t g t f t ψπ=,2()sin(2)T c g t f t ψπ=-给出的1()t ψ和2()t ψ作相关,两个相关器的输出产生受噪声污损的信号分量,它们可表示为22()m s s s m m r s n n n M Mππξξ=+=++ 式中c n 和s n 定义为 1()()2c T c n g t n t dt ∞-∞=⎰ 1()()2s T s n g t n t dt ∞-∞=⎰ 这两个正交噪声分量()c n t 和()s n t 是零均值,互不相关的高斯随机过程。
这样,()()0c s E n E n ==和()0c s E n n =。
c n 和s n 的方差是 220()()2c s N E n E n == 最佳检测器将接收信号向量r 投射到M 个可能的传输信号向量{m s }之一上去,并选取对应于最大投影的向量。
据此,得到相关准则为(,)m m C r s r s =•,m=0,1,…,M-1由于全部信号都具有相等的能量,因此,对数字相位调制一种等效的检测器标准是计算接收信号向量r=(c r ,s r )的相位为 arctan s r cr r θ= 并从信号集{m s }中选取其相位最接近r θ的信号。
软件无线电实验报告
软件无线电实验报告姓名:学号:班级:同组人:指导教师:院系:电子与信息工程学院2 0 1 2 年11 月实验一 Matlab 语言与SDR 采样理论一、实验名称Matlab 语言与SDR 采样理论二、实验内容(1)、SDR 低通采样理论用Matlab 软件编写程序验证奈奎斯特采样理论。
Nyquist 采样定理的大概意思是:如果 对某一时间连续信号(模拟信号)进行采样,当采样速率达到一定数值时,根据这些采样值就能准确地确定原信号。
更进一步说,当采样频率fs 大于等于原始信号最大频率的2倍时,就能不失真的恢复原信号。
(2)、SDR 带通采样理论用Matlab 软件编写程序验证带通信号采样理论。
Nyquist 采样定理只讨论了频谱分布在(0,H f )上的基带信号采样问题。
当信号的频率分布在某一有限的频带(L f ,H f )时,就需要带通采样理论来设定采样频率fs 。
带通中心频率为o f ,频带宽度为B,则采样频率为124f s +=n f o。
三、实验步骤 (1)、SDR 低通采样理论1)、设置信号的频率为f=5e3Hz ,采样频率为fs=5e4Hz ,这里保证了fs 是f 的2倍以上。
2)、设置采样点的个数,N=1024。
3)、画出信号的时域图像。
4)、画出采样后信号的频域图像。
(2)、SDR 带通采样理论1)、设置基带信号的频率为f=1.3e3Hz 。
2)、设置载波信号的频率为fo=100e6Hz 。
3)、采样点个数N=1024。
4)、设置采样频率fs=4000Hz 。
5)、画出带通信号的时域图像,采样后的时域图像以及频域图像。
四、实验结果(1)、SDR 低通采样理论由时域图像可知,t=n/fs 可知当n=1024时,t=1024/5000=0.2048 与图像吻合。
由频域图像可知,峰点恰好为5kHz 与之前设置的f=5e3 吻合。
由于fs=10f所以满足低通采样定理,在频域图像上没有混叠现象出现,因此可以不失真的完全恢复出原始图像。
实验五 matlab基础知识(简单)
本次实验注意:《实验五MALTAB基础知识(简单)》《实验五基于Matlab的信号频谱分析(复杂)》选作一个即可实验五MALTAB基础知识(一)实验目的 (2)(二)实验设备 (2)(三)实验要求 (2)(四)实验内容 (2)1.1 MATLAB基础知识 (2)1.1.1 MATLAB程序设计语言简介 (2)1.1.2 MA TLAB界面及帮助 (2)1.2 MA TLAB基本运算 (4)1.2.1 MA TLAB内部特殊变量和常数 (4)1.2.2 变量类型 (4)1.2.3 内存变量管理 (5)1.2.4 MA TLAB常用数学函数 (5)1.2.5 MA TLAB矩阵生成 (5)1.2.6 MA TLAB矩阵运算 (8)1.2.7 MA TLAB中的矩阵分析 (10)1.3 MA TLAB程序设计 (10)1.3.1 M文件 (10)1.3.2 程序控制结构 (12)实验五MALTAB基础知识(一)实验目的●了解MA TLAB 程序设计语言的基本特点,熟悉MA TLAB软件运行环境●掌握创建、保存、打开m文件及函数的方法●掌握变量等有关概念,具备初步的将一般数学问题转化为对应的计算机模型并进行处理的能力(二)实验设备计算机,Matlab软件(三)实验要求本实验属于验证实验,请根据(四)实验内容的步骤,运行相应的指令或例子,并将仿真结果截图至文档(请自己新建一个word文档,注意,并不一定所有指令或例子的实验结果都要截图,截图数目大于等于5个即可,自己选择性截图,答案不唯一,自由发挥)请在页眉处填写班级、学号、姓名,并将实验报告命名为“实验五_学号_姓名”,并通过FTP上传至指定文件夹。
(四)实验内容1.1 MATLAB基础知识1.1.1 MATLAB程序设计语言简介MA TLAB,Matrix Laboratory的缩写,是由MathWorks公司开发的一套用于科学工程计算的可视化高性能语言,具有强大的矩阵运算能力。
软件无线电实验报告
软件无线电实验报告基于 FPGA 的直接序列扩频发射机的设计姓名:学号:联系电话:班级:指导老师:完成时间:2010-07-03目录摘要 (2)正文一、项目名称 (2)二、项目描述 (2)三、实验要求 (3)四、实验设备与仿真环境 (4)五、总体设计与系统框图 (4)六、各模块设计与仿真1)时钟模块 (5)2)待发射模块设计 (7)3)卷积模块设计................... . (10)4)扩频模块设计....................... .......... . .. (13)5)极性变换与内插模块设计................... . (15)6)基带滤波模块设计............................ .. (16)七、系统联调仿真........ ................ .... (17)八、MATLAB仿真 (18)九、实验总结与体会 (20)【摘要】扩展频谱通信系统(Spread Spectrum Communication System)是指将待传输信息的频谱用某个特定的扩频函数扩展后成为宽频带信号,送入信道中传输,接收端再利用相应手段将其解扩,从而获取传输信息的通信系统。
扩频信号是不可预测的伪随机的宽带信号;它的带宽远大于欲传输信息(数据)带宽;具有类似于噪声的随机特性等。
直接序列扩频(DSSS)是扩频通信方式中的一种,实现简单,应用广泛。
【正文】一、项目名称本文以Altera公司的FPGA为硬件平台,以MAX-PLUSII为设计工具,实现直接基于FPGA的直接序列扩频发射机的设计序列扩频(DSSS)发射机,顶层采用图形设计方式,各模块是基于Verilog HDL设计的。
本设计中待发射信息是以循环读ROM的方式读取,信道编码采用(2,1,7)卷积码,扩频模块采用扩频长度255的kasami码,极性变换模块为3bit二、项目描述量化模式,内插模块为每两比特间插入7bit,输出滤波为16阶的FIR滤波器。
基于LabVIEW和MATLAB联合编程的天线仿真实验程序设计
摘要摘要天线作为无线电信号收发设备,被广泛用于通信、智能控制系统、机器人控制系统中。
而天线与微波技术作为信息类专业的一门重要课程,有课程难度大、公式多、概念抽象等特点。
而传统天线与微波技术教学偏于理论性,缺乏互动及难点问题的图形化演示,不利于学生对抽象概念的理解。
MATLAB具有强大的计算功能,常用在通信系统仿真、图像处理、电磁场数值仿真等研究中;LabVIEW软件可进行可视化图形界面实时编程,常用于硬件的连接和界面的设计,有图形化仪表界面的优势。
LabVIEW中的MATLAB Script等模块可调用MATLAB程序及函数。
因此本文借助LabVIEW与MATLAB,搭建了一个天线仿真平台。
该仿真平台包含了常见线天线、面天线、环天线、阵列天线的仿真实验。
在每个天线的实验界面可以自由输入振子电长度、阵元间距、激励电流相位差、等基本天线参数,得到天线的二维方向图、三维方向图、增益变化关系图等结果。
针对在线实验的需求,利用LabVIEW实现了Web发布,并结合VNN (Virtual Native Network,虚拟局域网)技术实现了在不同网段的访问。
论文第一章为绪论,第二章介绍了搭建平台所运用到的主要技术,第三章介绍了平台用户界面及实现过程,第四章结合天线理论进行了实践操作,达到了预期的实验结果。
实践证明,基于LabVIEW与MATLAB联合编程的天线仿真实验平台的搭建提升了天线与微波技术课程交互性,能够加强学生对天线课程难点及抽象性问题的理解与认知。
总之,论文结合MATLAB函数计算功能和LabVIEW图形化界面的优势,建立在线天线仿真实验平台,对提升微波与天线课程的教学演示效果和交互性具有实际意义。
关键词:天线;LabVIEW;MATLAB;Web发布;实验平台。
AbstractAbstractAs a radio signal transceiver, antenna is widely used in communication、Intelligent Control Technology and robot Control Technology. Antenna and microwave technology are important course for students in the field of electronic communication, having many characteristics such as difficult, multifarious formulas, Conceptual abstraction.However, the teaching of traditional antenna and microwave technology is theoretical, lack of graphical demonstration of interactive and interaction, which is not conducive to students' understanding of abstract concepts.MATLAB software has powerful calculation function, Commonly used in communication system simulation, image processing, electromagnetic field numerical simulation and other research; LabVIEW software has real-time graphical interface programming, which is often used for hardware connection and interface design. Modules such as MATLAB Script in LabVIEW can call MATLAB programs and functions. So an antenna co-simulation system had been set up by using LabVIEW and MATLAB programming in this thesis.The simulation platform includes the simulation experiment of common linear antenna, plane antenna, loop antenna and array antenna. It can be arbitrarily input vibrator electric length, array element spacing, current phase difference and other basic antenna parameters at each antenna experimental interface, and get many experimental result such as the antenna pattern of 2D and 3D, antenna gain diagram. According to the requirements of online experiment, using LabVIEW to implement the Web publishing, and combining the VNN (Virtual Native Network) technology to realize the access of different Network segments. The first chapter of this thesis is prolegomenon, The second chapter introduces the main technologies which is used in building platform; the third chapter introduces the platform design and the implemental process; the fourth chapter combined antenna theory in the practice operation and achieved the desired results.Practice has proved that antenna simulation experiment platform based on LabVIEW and MATLABAbstractprogramming can p romote the antenna and microwave technology course’s interactivity, strengthing student's understanding of antenna course.In summary, an online antenna simulation platform is established with the advantages of MATLAB calculate function and LabVIEW graphical interface in this thesis, it is of practical significance to enhance the teaching demonstration effect and interactivity of microwave and antenna courses.Key words:Antenna; LabVIEW; MATLAB; Web Publishing;Experimental Platform.目录目录摘要 (I)Abstract (III)目录 (V)第一章绪论 (1)1.1 研究背景及意义 (1)1.2 在线实验研究现状及发展趋势 (2)1.2.1国内外研究现状 (2)1.2.2特点与发展趋势 (4)1.3 本文主要工作及结构 (5)第二章实验平台技术 (7)2.1 虚拟仪器技术 (7)2.1.1 虚拟仪器的概念 (7)2.1.2 虚拟仪器的组成 (7)2.2 LabVIEW开发技术 (8)2.2.1 LabVIEW开发环境 (8)2.2.2 LabVIEW 创建虚拟仪器程序的步骤 (9)2.2.3 LabVIEW开发平台的特点 (9)2.3 联合编程技术 (9)第三章实验平台用户界面及设计 (11)3.1 总体用户界面及设计 (11)3.2 各天线仿真模块用户界面及设计 (13)3.3.1 电基本振子界面与设计 (13)3.3.2 对称振子界面与设计 (15)3.3.3 高斯曲线振子界面与设计 (17)3.3.4 方向图的乘积定理界面与设计 (18)云南大学专业硕士学位论文3.3.5 均匀直线阵界面与设计 (19)3.3.6 非均匀直线阵界面与设计 (20)3.3.7 相控阵天线界面与设计 (21)3.3.8 平面阵天线界面与设计 (22)3.3.9 圆阵天线界面与设计 (23)3.3.10 双极天线界面与设计 (25)3.3.11 旋转场天线界面与设计 (26)3.3.12 直立天线界面与设计 (28)3.3.13 环天线界面与设计 (29)3.3.14 行波天线界面与设计 (30)3.3.15 平面口径天线界面与设计 (31)3.3.16 喇叭天线界面与设计 (32)3.3.17 抛物面天线界面与设计 (33)3.3 本章总结 (34)第四章天线仿真实验及网络发布 (35)4.1 天线仿真实验 (35)4.1.1 电基本振子仿真实验 (35)4.1.2 对称振子仿真实验 (37)4.1.3 高斯曲线振子仿真实验 (40)4.1.4 方向图乘积定理仿真实验 (42)4.1.5 均匀直线阵仿真实验 (46)4.1.6 非均匀直线阵仿真实验 (47)4.1.7 相控阵天线仿真实验 (49)4.1.8 平面阵天线仿真实验 (50)4.1.9 圆阵天线仿真实验 (52)4.1.10 双极天线仿真实验 (54)4.1.11 旋转场天线仿真实验 (55)4.1.12 直立天线仿真实验 (57)目录4.1.13 环天线仿真实验 (59)4.1.14 行波天线仿真实验 (60)4.1.15 平面口径天线仿真实验 (63)4.1.16 喇叭天线仿真实验 (65)4.1.17 抛物面天线仿真实验 (66)4.2 实验平台的网络发布 (68)4.3 本章总结 (72)第五章总结与展望 (73)参考文献 (75)攻读硕士学位期间完成的科研成果 (79)致谢 (81)第一章绪论第一章绪论1.1 研究背景及意义2018年政府工作计划里明确阐明要继续深入推进“互联网+”发展,施与严谨督查,推动云计算的普及、大数据的畅通、物联网的广泛应用[1]。
基于MATLAB的常规无线电监测实验教学
频 谱 使 用情 况 快 速 预 览 ,能 快 速识 别 非 法无 线 电 台 、干 扰 源 、
突发 性 发 射 等 因素 引起 的 改 变 ,扫 描 结 果 可 使 用 频谱 图 、瀑
6 譬 mo
布 图组 合显 示 。 单 频 测 量 :实 现 对 指 定 频 点 的 监 测 和 分 析 ,支 持 实 时
1.2常规 无 线 电 监测 常 规 无线 电 监 测包 括 :PSCAN (全 景 扫描 )、FFM (单 频 测量 )、FSCAN (频 率 扫 描 )、MSCAN (离 散 扫描 )、 DF (测 向 ),如 图 1所 示 。通 过 常 规监 测 能 够检 查 已核 准 电 台是否符合批准的技 术条件和要求 、进行电磁环境监测 、测 量 台 站 使 用 频率 和频 率 偏 差 、测 量 电 台 信 号 强 度 、测 量频 率 占用情 况和 确 定干 扰 源等 ,在 实 际 监 测 过 程 中 ,需要 根据 监 测任 务 配 置 各种 参 数 ,不 同的 参数 配 置 对 应不 同的 监测 数 据 。
具 箱 ,主 要 用 于 实 现 对 通 信 接 口 的 编程 控制 。它 提 供 了 多 种 仪 器 ,如 示 波 器 、函 数 发 生 器 、信 号 分 析 仪 等 的 连 接 通 道 。 通过仪器驱动程序 (如 lVI和 VXl即插即用 )或通过 内置常 用 通 信 协 议 (如 GP旧 、VISA、Bluetooth、TCP /』P和 UDP)的基 于 文 本 的 SCPI命 令 连 接 到仪 器 ,可 以在 编 写 少 量 代 码 的 情 况 下 控 制 测 试 设 备 和 获 取 数据 ,方 便 计 算 机 和 其 他 设 备之 间进 行 数据 传 输 。Instrument ControI Toolbox具 备 读 写 功 能 、时 间 处 理 和 回 调 操作的功 能 ,能 够 读 写 和 记 录 二 进 制 和 ASCll文 本 数 据 。Instrument Control Toolbox 对 通 信 接 口进 行 控 制 的 步 骤 包 括 : 1创 建 仪 器 对 象 ; 2设 置 其 相 关 属 性 ; 3打 开 仪 器 对 象 ; 4对 仪 器 对 象 进 行 操 作 ; 5 关 闭 并清 除 对 象 。
基于软件无线电的通信专业实践教学探索
2022年6月第23期Jun. 2022No.23教育教学论坛EDUCATION AND TEACHING FORUM基于软件无线电的通信专业实践教学探索常 春,武明虎,廖 力(湖北工业大学 电气与电子工程学院,湖北 武汉 430062)[摘 要] 通信类课程理论性强,在理论联系实际环节中有难度,且基于硬件的实验环节在调试等方面费时费力,因此将软件无线电技术引入通信实践教学,以软件方式实现通信功能,有利于解决以上问题,更好地培养了学生的通信系统分析、设计和创新等能力。
从“通信原理”软件无线电实验的设计、软件实验中的多课程知识融合、软件无线电综合项目的开展和软件无线电实践环节的学习成果评价等方面,介绍了在基于软件无线电的通信专业实践教学方面所作出的创新和探索。
[关键词] 软件无线电;通信专业;实践教学[基金项目] 2020年度湖北工业大学教学研究项目“OBE理念下基于软件无线电的通信类课程一体化实践教学创新研究”(2020051)[作者简介] 常 春(1978—),女,湖北武汉人,工学博士,湖北工业大学电气与电子工程学院讲师,主要从事通信信号处理研究;武明虎(1974—),男,湖北巴东人,工学博士,湖北工业大学电气与电子工程学院教授,主要从事智能通信网络研究;廖 力(1979—),男,湖北武汉人,工学博士,湖北工业大学电气与电子工程学院副教授,主要从事通信信号处理研究。
[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 1674-9324(2022)23-0117-04 [收稿日期] 2021-11-23引言2016年6月,我国正式成为《华盛顿协议》成员,通过工程教育专业认证的毕业生在其他签约国可享有相同的本科工程学历待遇。
为使毕业生受益于国际认可的工程教育培养,国内各高校纷纷开始准备,积极申请工程教育专业认证。
工程教育的核心理念是成果导向教育(Outcome-based Educa-tion, OBE)理念,体现为成果导向、以学生为中心、持续改进三个方面[1]。
无线通信MATLAB实验报告完整版
无线通信实验报告院系名称:信息科学与工程学院专业班级:电信1203学生姓名:刘海峰学号: 201216020307 授课教师:杨静老师2015 年10 月31 日实验一基于通信系统的建模一、基本原理数字调相:如果两个频率相同的载波同时开始振荡,这两个频率同时达到正最大值,同时达到零值,同时达到负最大值,它们应处于"同相"状态;如果其中一个开始得迟了一点,就可能不相同了。
如果一个达到正最大值时,另一个达到负最大值,则称为"反相"。
一般把信号振荡一次(一周)作为360度。
如果一个波比另一个波相差半个周期,我们说两个波的相位差180度,也就是反相。
当传输数字信号时,"1"码控制发0度相位,"0"码控制发180度相位。
载波的初始相位就有了移动,也就带上了信息。
相移键控是利用载波的相位变化来传递数字信息,而振幅和频率保持不变。
在2PSK中,通常用初始相位0和π分别表示二进制“1”和“0”。
因此,2PSK信号的时域表达式为(t)=Acos t+)其中,表示第n个符号的绝对相位:=因此,上式可以改写为二、结果分析5101510-410-310-210-1104-PAM 载波调制信号在AWGN 信道下的性能Es/N0误比特率和误符号率误比特率误符号率理论误符号率理论误符号率结果分析:从程序运行结果看仿真得到的误符号率与理论近似值相吻合,而仿真得到的误比特率要高于理论值。
三、源程序%基于通信系统的建模 %作者:刘海峰 %学号:201216020307 %日期:2015年10月31日clc clear all; %清除变量 nsymbol=100000; %每种信噪比下的发送符号数 T=1; %符号周期 fs=100; %采样频率 ts=1/fs; %采样周期t=0:ts:T-ts; %时域矢量 fc=10; %载波频率 c=sqrt(2/T)*exp(j*2*pi *fc*t); %载波信号 c1=sqrt(2/T)*cos(2*pi*fc*t); %同相载波 c2=-sqrt(2/T)*sin(2*pi *fc*t); %正交载波 M=8; %8-PAM graycode=[0 1 2 3 6 7 4 5]; %Gray 编码规则 EsN0=0:15; %信噪比snr1=10.^(EsN0/10); %信噪比转换为线性 msg=randint(1,nsymbol,M); %消息数据 msg1=graycode(msg+1); %Gray 映射 msgmod=pskmod(msg1,M).'; %基带8—PSK 映射 tx=real(msgmod*c); %载波调制 tx1=reshape(tx.',1,len gth(msgmod)*length(c));spow=norm(tx1).^2/nsym bol; %求每个符号的平均功率for indx=1:length(EsN0)sigma=sqrt(spow/(2*snr 1(indx))); %根据符号功率求噪声功率 rx=tx1+sigma*randn(1,l ength(tx1));%加入高斯白噪声 rx1=reshape(rx,length(c),length(msgmod));r1=(c1*rx1)/length(c1); %相关运算 r2=(c2*rx1)/length(c2);r=r1+j*r2;y=pskdemod(r,M);%PSK 解调 decmsg=graycode(y+1); [err,ber(indx)]=biterr (msg,decmsg,log2(M));%误比特率 [err,ser(indx)]=symerr (msg,decmsg);%误符号率 endser1=2*qfunc(sqrt(2*snr1)*sin(pi/M)); %理论误符号率 ber1=1/log2(M)*ser1; %理论误比特率 semilogy(EsN0,ber,'-ko ',EsN0,ser,'-k*',EsN0,ser1,EsN0,ber1,'-k.'); title('4-PAM 载波调制信号在AWGN 信道下的性能') xlabel('Es/N0');ylabel('误比特率和误符号率')legend('误比特率','误符号率','理论误符号率','理论误符号率')实验二 AM 调制信号的Matlab 实现一、实验原理标准调幅波(AM )产生原理:调制信号是来自信源的调制信号(基带信号),这些信号可以是模拟的,亦可以是数字的。
adalm-pluto matlab 例程
adalm-pluto matlab 例程全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:Adalm-pluto的全称是Analog Devices认可的低成本,开源化驱动平台。
也就是说,通过使用adalm-pluto,您可以在任何地方访问ADI的PlutoSDR驱动程序。
这意味着您可以在开发驱动程序之前使用该平台进行快速原型设计,并且没有任何许可限制。
在本文中,我们将探讨如何使用Matlab对adalm-pluto进行编程。
adalm-pluto是一个非常强大的开源硬件平台,可以用于无线电通信,雷达,无线射频和许多其他应用领域。
通过将adalm-pluto与Matlab 结合使用,我们可以进行各种各样的信号处理和通信方面的实验。
您需要在计算机上安装adalm-pluto驱动程序。
这可以通过ADALM-PLUTO用户指南中提供的说明来完成。
一旦驱动程序安装完成,您可以将adalm-pluto连接到计算机的USB端口。
接下来,您需要安装Matlab支持adalm-pluto。
幸运的是,Matlab已经内置了对adalm-pluto的支持。
您可以通过在命令窗口中键入“adalm驱动程序”,找到有关如何安装adalm-pluto支持的文档。
一旦安装了Matlab支持adalm-pluto,您可以开始编写Matlab 脚本来与adalm-pluto进行交互。
您可以编写一个简单的脚本来读取adalm-pluto传感器的数据并将其显示在Matlab图形用户界面上。
```matlab% 创建adalm-pluto对象plutoRadio = adi.ADALMPluto;% 打开adalm-pluto连接connect(plutoRadio);% 显示数据plot(data);```在上面的示例中,我们首先创建了一个adalm-pluto对象,然后打开了向该对象连接的通信。
接下来,我们使用receiveData函数从adalm-pluto读取传感器数据,并使用plot函数将数据显示在Matlab 图形用户界面上。
MATLAB在无线通信与网络设备测试中的应用技术与数据分析方法
MATLAB在无线通信与网络设备测试中的应用技术与数据分析方法无线通信和网络设备测试是现代通信领域中的重要研究方向和实际应用领域。
在这些领域中,MATLAB是一种强大的工具,它可以帮助工程师和研究人员开发新的技术和方法来解决各种无线通信和网络设备测试中的问题。
本文将探讨MATLAB在无线通信和网络设备测试中的应用技术和数据分析方法。
一、MATLAB在无线通信中的应用技术1. 信号处理技术MATLAB提供了丰富的信号处理工具箱,可以用于无线通信中的信号处理任务。
例如,可以使用MATLAB进行信号的滤波、降噪、调制和解调等操作。
此外,MATLAB还提供了各种信号分析方法,如功率谱分析、自相关分析和互相关分析,这些方法对于信号的特性分析和性能评估非常有用。
2. 数字通信技术数字通信是无线通信的重要组成部分,MATLAB提供了各种工具箱和函数,用于设计和分析数字通信系统。
例如,可以使用MATLAB进行调制解调的仿真实验,评估调制解调算法的性能。
此外,MATLAB还可以用于设计和优化数字通信系统中的编码和解码算法。
在无线通信系统中,利用MATLAB进行信道编码、调制和解调、信道估计和均衡等方面的仿真研究是非常常见的。
3. MIMO技术多输入多输出(MIMO)是一种重要的无线通信技术,它可以提高无线通信系统的传输速率和频谱效率。
MATLAB提供了用于设计和分析MIMO系统的工具箱和函数。
例如,可以使用MATLAB进行MIMO通信系统的天线选择、传输预编码和空间多址分配等方面的研究。
此外,MATLAB还可以用于评估MIMO系统中的信干比、误比特率和数据速率等性能指标。
二、MATLAB在网络设备测试中的应用技术1. 网络协议分析MATLAB可以用于分析和评估网络设备中的各种协议,如TCP/IP协议和以太网协议等。
例如,可以使用MATLAB分析网络传输中的吞吐量、时延和丢包率等性能指标。
此外,MATLAB还可以用于绘制网络拓扑图、分析网络拓扑结构和优化网络资源配置。
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附录(1) 、SDR 低通采样理论%parametersfs = 5e4;%采样频率注意或 2 倍以上f = 5e3;%信号的频率N = 1024;n = 1:1024;t= n/fs;deta_t = 1/fs;% 采样间隔%signalssn = sin(2*pi*f*t);% 时域采样后的信号w = hanning(N);% 加汉宁窗sn1 = sn.*w';% 加窗减少频率泄露Sn_fft = fft(sn1);% 频域信号Sn = abs(Sn_fft);%figuresfigure(1);plot(t,sn);title('s(n)的时域波形');grid on;xlabel('t');xlim([0 0.021]);ylabel('幅度');figure(2);xax = [-N/2:N/2-1]/N*fs/1000;% 将f 轴单位变为kHz plot(xax,20*log10(fftshift(Sn))); title('s(n)的频域波形');grid on;xlabel('f(kHz)'); ylabel('幅度(dB)');ylim([-200 100]);(2) 、SDR 带通采样理论%parametersf = 1.3e3;% 基频fo = 100e6;% 载波频率N = 1024;fs = 4e3;%采样频率t= 0:0.001:2; st = cos(2*pi*(f+fo)*n/fs);% 带通抽样信号St1 = fft(st);St = abs(St1);st0 = cos(2*pi*(f+fo)*t);St0 = fft(st0);St2 = abs(St0);figure(1);plot(n,st);title('带通抽样信号时域图像’);xlabel('n');xlim([0 1026]);ylabel('幅度');grid on;figure(2);plot(t,st0);title('带通原始信号时域图像');xlabel('t');ylabel('幅度');grid on;figure(3);xax =[-N/2:N/2-1]/N*fs/1000;plot(xax,20*log10(fftshift(St)));title('带通信号抽样后频域图像’);xlabel('f(kHz)');ylabel('幅度(dB)');grid on;(3) 、频率调制信号%频率调制%parametersfs = 1e3;%抽样频率ts = 1/fs;%采样率N = 1024;n = 0:1:N-1;t = n/fs;kf = 100.1;A = 100;Aw = 10;fc = 10000;% 载波频率fm = 10;% 调制信号频率mf = kf*Aw/(2*pi*fm);%signalss1A*cos(2*pi*fc*t).*cos(mf*sin(2*pi*fm*t)); s2fs 至少是f 的2 倍n = 1:1024;A*sin(2*pi*fc*t).*sin(mf*sin(2*pi*fm*t)); s = s1-s2;% 频率调制信号S0 = fft(s);S1 = fftshift(S0);S_0 = abs(S1);%figuresfigure(1);plot(t,s);title(' 频率调制信号时域图像');xlim([0,0.5]);xlabel('t(s)');ylabel('幅度');grid on;figure(2);xax = [-N/2:N/2-1]/N*fs/1000;plot(xax,20*log10(S_0));title(' 频率调制信号频域图像');xlabel('f(kHz)');ylabel('幅度(dB)');grid on;(4) 、幅度调制信号、DSB 信号、USB 信号%parametersclear all;clc;close all;fs = 1e3;%抽样频率ts = 1 /fs ;%采样间隔N = 10000;n = 1:N;t = n/fs;ma = 0.5;fc = 200;%载波频率x = cos(2*pi*fc*t);% 生成载波fm = 1 ;%调制信号频率m = cos(2*pi*fm*t);% 基带信号%signalss = (1+ma*m).*x;% 幅度调制信号s1= m.*x;% 双边带信号DSBs2 = cos(2*pi*(fc+fm)*t);%SSB 信号中的USB S1 = fft(s);S_1 = abs(S1);S2 = fft(s1); S_2 = abs(S2);S3 = fft(s2);S_3 = abs(S3);%figures figure(1); plot(t,s);title('幅度调制信号时域图像'); xlim([0 1.5]);xlabel('t(s)');ylabel('幅度');grid on;figure(2);xax = [-N/2:N/2-1]/N*fs/1000; plot(xax,20*log10(fftshift(S_1))); title('幅度调制信号频域图像'); xlim([0.19 0.21]);xlabel('f(kHz)');ylabel('幅度(dB)');grid on;figure(3);plot(t,s1);title('双边带调制信号时域图像'); xlim([0 1.5]);xlabel('t(s)');ylabel('幅度');grid on;figure(4);xax1 = [-N/2:N/2-1]/N*fs/1000; plot(xax1,20*log10(fftshift(S_2))); title(' 双边带调制信号频域图像'); xlim([0.19 0.21]);xlabel('f(kHz)');ylabel('幅度(dB)');grid on;figure(5);plot(t,s2);title('USB 调制信号时域图像'); xlim([0 1.0]);xlabel('t(s)'); ylabel('幅度');grid on;figure(6);xax1 = [-N/2:N/2-1]/N*fs/1000;plot(xax1,20*log10(fftshift(S_3))); title('USB 调制信号频域图像'); xlim([0.19 0.21]);xlabel('f(kHz)'); ylabel('幅度(dB)');grid on;(5) 、2ASK 信号%2ASK 信号的时域和频域分析clear all;clc;close all;% 清除一切。
m = [1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 0 1];% 数字信号的序列(自己随便产生的)Lm = length(m);% 序列的长度F = 200 ;%数字信号的带宽('1'或'0'的带宽是200Hz)f = 800;% 正弦载波信号的频率A = 1;% 载波的幅度Q = f/F;%频率比,即一个码元宽度中的正弦周期个数%signalscarry1 = repmat(A*sin(2*pi*f*t),1,Q);% 一个码元宽度内的正弦载波信号Lcarry1 = length(carry1);% 一个码元宽度内的信号长度carry2 = kron(ones(size(m)),carry1);% 载波信号ask = kron(m,carry1);% 调制后的ASK 信号N = length(ask);%ASK 信号的长度tau = (0:N-1)/(M-1)/f;% 时间Tmin = min(tau);% 最小时间Tmax = max(tau);% 最大时间T = on es(size(carry1));% —个数字信号’1' dsig = kron(m,T);Ask = fft(ask); Ask0 = abs(Ask);%imagesfigure(1);plot(tau,dsig);grid on;axis([Tmin Tmax -0.2 1.2]); title('数字信号序列的图像');figure(2); plot(tau,carry2);xlim([0 0.06]);grid on;title('载波时域图像');figure(3);plot(tau,ask);grid on;axis([Tmin Tmax -1.2*A 1.2*A]); title('2ASK 信号的时域图像');M = 500;% 一个正弦周期内的采样点数t = (0:M-1)/M/f;% 一个正弦信号周期内的时间figure(4);xax = [-N/2:N/2-1]/N*Lm*F;plot(xax,20*log10(fftshift(Ask0)));xlim([-300 300]);title('2ASK 信号的频域图像');grid on;(6) 、16 路信道化发射机%parameters clc;close all;clear all;a = 1;% 幅度fs = 50;% 内插前采样频率k = 1:16;%16 路信号I = 16;% 内插系数N = 1024;fk = 1:1:N;sk = zeros(16,N);% 创建16 行N 列的零矩阵用来存放16 路时域信号Sk = zeros(16,N);% 创建16 行N 列的零矩阵用来存放16 路频域信号for k = 1:16sk(k,:) = a*(1+0.5*exp(j*2*pi*k*fk/fs));% 输入16 路时域信号endfor k = 1:16Sk(k,:) = fft(sk(k,:));%16 路信号频域endfigure(1);xax = [-N/2:N/2-1]/N*fs;plot(xax,20*log10(abs(fftshift(Sk(:,1:N))))); title('16 原始复信号时域叠加图');xlabel('f(Hz)');xlim([-5 25]);ylabel('幅度');figure(2);h0 = fir1(265,0.5);HW = fft(h0,N);xax1 = [-N/2:N/2-1]/N*fs;plot(xax1,10*log10(abs(fftshift(HW)))); title(' 滤波器响应');xlabel('f(Hz)'); ylabel('幅度');%I 倍内插,即16 倍内插,此时fs 变大N_1 = N*16;st = zeros(16,N_1);St = zeros(16,N_1);for k = 1:16for g = 0:N-1st(k,g*I+k) = sk(k,g+1);endendsum = zeros(1,N_1);for k = 1:16sum = sum+st(k,1:N_1);endfor k = 1:16St(k,:) = fft(sum(1,1:N_1)); endfor k = 1:16St(k,1:N) = St(k,1:N).*HW; endfigure(3);xax3 = [-N_1/2:N_1/2-1]/N_1*fs*16;plot(xax3,sum(1,:));title('内插后信号时域图像’);xlim([-60 60]);xlabel('t'); ylabel('幅度');figure(4);xax2 = [-N/2:N/2-1]/N*fs*16;plot(xax2,db(abs(fftshift(St(:,1:N)))));title('内插后信号频域图像’);xlim([-10 200]);xlabel('f(Hz)'); ylabel('幅度');。