杏林学院通信原理课程设计报告(注释版)

课程设计报告 1、常规AM 调制

基带信号

1，

0≤t

m(t) = -2, t 0/3≤t<2t 0/3

0, 其余t

用常规AM 方法调制载波c(t)=cos(2πf c t)。假设f c =250Hz ，t 0=0.15s ，调制指数a=0.85。 （1）画出m(t)和u(t)的波形； （2）画出m(t)和u(t)的频谱图；

（3）假定信号是周期的，周期T 0=t 0，求已调信号的功率； （4）若噪声加到已调信号上，信噪比SNR 是20dB ，求噪声功率； （5）画出噪声n(t)和已调信号加噪声（u(t)+ n(t)）的波形； （6）画出噪声n(t)和已调信号加噪声（u(t)+ n(t)）的频谱图；

（7）比较示范课题中的m(t)和u(t)的波形及其频谱，写出它们的不同点。 说明：

（1）注意到2)(max =t m ，因此有 [])2cos()(85.02)(t f t m t u c π+= )500cos(05.0075.07.105.0025.085

.02t t t π⎥⎦

⎤

⎢⎣⎡⎪⎭⎫

⎝⎛--⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=∏∏ （2）本题求已调信号功率时不能用下面关系

[]

n m c u P a A P 22

12

+= 因为本题中m(t)不是零均值的信号。

程序如下：

% Matlab demonstration script for DSB modulation.

% The message signal is +1 for 0

Clear 清除内容

echo off

t0=0.15;

ts=0.001; 时间间隔

fc=250; 载波频率

snr=20; 信噪比为20DB

fs=1/ts; 抽样频率

df=0.3; 采样间隔

t=(0:ts:t0); 时间范围

snr_lin=10^(snr/20); 信噪比单位转换

% message signal

m=[ones(1,t0/(3*ts)),-2*ones(1, t0/(3*ts)),zeros(1,t0/(3*ts)+1)];

m的表达式；ones是全1矩阵；zeros是全0矩阵

c=cos(2*pi*fc.*t); 载波表达式

u=(2+0.85*m).*c; 已调信号表达式

% To specify the power of X to be 0 dBW and add noise to produce % an SNR of 10dB, use:

%X = sqrt(2)*sin(0:pi/8:6*pi); awgn噪声函数调用

n = awgn(u,10,0)-u; 噪声表达式

a=u+n; 加噪声后已调信号表达式[M,m,df1]=fftseq(m,ts,df); 调用F变换求m的频谱

M=M/fs; 按fs比例缩放

[U,u,df1]=fftseq(u,ts,df); 调用F变换求u的频谱U=U/fs; 按fs比例缩放

[C,c,df1]=fftseq(c,ts,df); 调用F变换求c的频谱f=[0:df1:df1*(length(m)-1)]-fs/2;

[N,n,df1]=fftseq(n,ts,df); 调用F变换求n的频谱N=N/fs; 按fs比例缩放

[A,a,df1]=fftseq(a,ts,df); 调用F变换求a的频谱A=A/fs; 按fs比例缩放signal_power=spower(u(1:length(t))); 信号功率计算noise_power=signal_power/snr_lin; 噪声功率计算'显示信号功率和噪声功率'

pause 按一个键显示signal_power 信号功率

noise_power 噪声功率

'显示基带信号波形图'

pause 按一个键看图

clf 清空当前figure figure(1)

plot(t,m(1:length(t))) 以t为横坐标，m为纵坐标画图xlabel('Time') 横坐标为'Time'

title('The message signal') 标题为'The message signal'

'显示载波信号和调制信号波形图'

pause 按一个键看图

figure(2)

subplot(2,1,1) 把多个图画到同一个平面上，位置为1行1列

plot(t,c(1:length(t))) 以t为横坐标，c为纵坐标画图

xlabel('Time')横坐标为'Time'

title('The carrier') 标题为' The carrier '

subplot(2,1,2) 把多个图画到同一个平面上，位置为1行2列

plot(t,u(1:length(t))) 以t为横坐标，u为纵坐标画图

xlabel('Time') 横坐标为'Time'

title('The modulated signal')标题为'The modulated signal'

'显示基带信号和调制信号的频谱图'

pause

figure(3)

subplot(2,1,1) 把多个图画到同一个平面上，位置为1行1列

plot(f,abs(fftshift(M))) 以f为横坐标，M为纵坐标画图

xlabel('frequency') 横坐标为'frequency'

title('spectrum of the message signal')标题为'spectrum of the message signal' subplot(2,1,2)

plot(f,abs(fftshift(U)))

title('spectrum of the modulated signal')

xlabel('frequency')

'显示噪声和已调信号加噪声的波形'