通信原理基于matlab的计算机仿真-源代码(共34页).doc
《通信原理基于matlab的计算机仿真-源代码(共34页).doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《通信原理基于matlab的计算机仿真-源代码(共34页).doc(34页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、精选优质文档-倾情为你奉上例 Error! No text of specified style in document.1%周期信号(方波)的展开,fb_jinshi.mclose all;clear all;N=100; %取展开式的项数为2N1项 T=1;fs=1/T;N_sample=128; %为了画出波形,设置每个周期的采样点数dt = T/N_sample; t=0:dt:10*T-dt; n=-N:N;Fn = sinc(n/2).*exp(-j*n*pi/2);Fn(N+1)=0; ft = zeros(1,length(t);for m=-N:N ft = ft + Fn(
2、m+N+1)*exp(j*2*pi*m*fs*t);end plot(t,ft)例 Error! No text of specified style in document.4利用FFT计算信号的频谱并与信号的真实频谱的抽样比较。脚本文件T2F.m定义了函数T2F,计算信号的傅立叶变换。function f,sf= T2F(t,st)%This is a function using the FFT function to calculate a signals Fourier%Translation%Input is the time and the signal vectors,the
3、length of time must greater%than 2%Output is the frequency and the signal spectrumdt = t(2)-t(1);T=t(end);df = 1/T;N = length(st); f=-N/2*df:df:N/2*df-df; sf = fft(st);sf = T/N*fftshift(sf);脚本文件F2T.m定义了函数F2T,计算信号的反傅立叶变换。function t st=F2T(f,sf)%This function calculate the time signal using ifft funct
4、ion for the input%signals spectrum df = f(2)-f(1);Fmx = ( f(end)-f(1) +df);dt = 1/Fmx;N = length(sf);T = dt*N; %t=-T/2:dt:T/2-dt;t = 0:dt:T-dt; sff = fftshift(sf);st = Fmx*ifft(sff); 另写脚本文件fb_spec.m如下:%方波的傅氏变换, fb_spec.mclear all;close all;T=1;N_sample = 128;dt=T/N_sample; t=0:dt:T-dt;st=ones(1,N_sa
5、mple/2), -ones(1,N_sample/2); %方波一个周期 subplot(211);plot(t,st);axis(0 1 -2 2);xlabel(t); ylabel(s(t);subplot(212);f sf=T2F(t,st); %方波频谱plot(f,abs(sf); hold on;axis(-10 10 0 1);xlabel(f);ylabel(|S(f)|); %根据傅氏变换计算得到的信号频谱相应位置的抽样值sff= T2*j*pi*f*0.5.*exp(-j*2*pi*f*T).*sinc(f*T*0.5).*sinc(f*T*0.5);plot(f,a
6、bs(sff),r-)例 Error! No text of specified style in document.5%信号的能量计算或功率计算,sig_pow.mclear all;close all;dt = 0.01;t = 0:dt:5; s1 = exp(-5*t).*cos(20*pi*t);s2 = cos(20*pi*t);E1 = sum(s1.*s1)*dt; %s1(t)的信号能量P2 = sum(s2.*s2)*dt/(length(t)*dt); %s2(t)的信号功率sf1 s1f= T2F(t,s1);f2 s2f= T2F(t,s2); df = f1(2)-
7、f1(1);E1_f = sum(abs(s1f).2)*df; %s1(t)的能量,用频域方式计算df = f2(2)-f2(1);T = t(end);P2_f = sum(abs(s2f).2)*df/T; %s2(t)的功率,用频域方式计算figure(1)subplot(211)plot(t,s1);xlabel(t); ylabel(s1(t); subplot(212)plot(t,s2)xlabel(t); ylabel(s2(t); 例 Error! No text of specified style in document.6%方波的傅氏变换,sig_band.mclea
8、r all;close all;T=1;N_sample = 128;dt=1/N_sample; t=0:dt:T-dt;st=ones(1,N_sample/2) -ones(1,N_sample/2); df=0.1/T;Fx = 1/dt;f=-Fx:df:Fx-df;%根据傅氏变换计算得到的信号频谱sff= T2*j*pi*f*0.5.*exp(-j*2*pi*f*T).*sinc(f*T*0.5).*sinc(f*T*0.5);plot(f,abs(sff),r-)axis(-10 10 0 1);hold on;sf_max = max(abs(sff);line(f(1) f(
9、end),sf_max sf_max);line(f(1) f(end),sf_max/sqrt(2) sf_max/sqrt(2); %交点处为信号功率下降3dB处Bw_eq = sum(abs(sff).2)*df/T/sf_max.2; %信号的等效带宽例 Error! No text of specified style in document.7%带通信号经过带通系统的等效基带表示,sig_bandpass.mclear all;close all;dt = 0.01;t = 0:dt:5; s1 = exp(-t).*cos(20*pi*t); %输入信号f1 s1f= T2F(t
10、,s1); %输入信号的频谱s1_lowpass = hilbert(s1).*exp(-j*2*pi*10*t); %输入信号的等效基带信号f2 s2f=T2F(t,s1_lowpass); %输入等效基带信号的频谱 h2f = zeros(1,length(s2f);a b=find( abs(s1f)=max(abs(s1f) ); %找到带通信号的中心频率h2f( 201-25:201+25 )= 1;h2f( 301-25:301+25) = 1;h2f = h2f.*exp(-j*2*pi*f2); %加入线性相位, t1 h1 = F2T(f2,h2f); %带通系统的冲激响应h
11、1_lowpass = hilbert(h1).*exp(-j*2*pi*10*t1); %等效基带系统的冲激响应 figure(1)subplot(521);plot(t,s1);xlabel(t); ylabel(s1(t); title(带通信号);subplot(523);plot(f1,abs(s1f);xlabel(f); ylabel(|S1(f)|); title(带通信号幅度谱);subplot(522)plot(t,real(s1_lowpass);xlabel(t);ylabel(Res_l(t);title(等效基带信号的实部);subplot(524)plot(f2,
12、abs(s2f);xlabel(f);ylabel(|S_l(f)|);title(等效基带信号的幅度谱);%画带通系统及其等效基带的图subplot(525)plot(f2,abs(h2f);xlabel(f);ylabel(|H(f)|);title(带通系统的传输响应幅度谱);subplot(527)plot(t1,h1);xlabel(t);ylabel(h(t);title(带通系统的冲激响应); subplot(526)f3 hlf=T2F(t1,h1_lowpass);plot(f3,abs(hlf);xlabel(f);ylabel(|H_l(f)|);title(带通系统的等
13、效基带幅度谱); subplot(528)plot(t1,h1_lowpass);xlabel(t);ylabel(h_l(t);title(带通系统的等效基带冲激响应); %画出带通信号经过带通系统的响应 及 等效基带信号经过等效基带系统的响应tt = 0:dt:t1(end)+t(end);yt = conv(s1,h1); subplot(529)plot(tt,yt);xlabel(t);ylabel(y(t);title(带通信号与带通系统响应的卷积) ytl = conv(s1_lowpass,h1_lowpass).*exp(j*2*pi*10*tt);subplot(5,2,1
14、0)plot(tt,real(yt);xlabel(t);ylabel(y_l(t)cos(20*pi*t);title(等效基带与等效基带系统响应的卷积中心频率载波)例 36%例:窄带高斯过程,文件 zdpw.mclear all; close all;N0=1; %双边功率谱密度fc=10; %中心频率B=1; %带宽 dt=0.01;T=100;t=0:dt:T-dt;%产生功率为N0*B的高斯白噪声P = N0*B;st = sqrt(P)*randn(1,length(t);%将上述白噪声经过窄带带通系统,f,sf = T2F(t,st); %高斯信号频谱figure(1)plot(
15、f,abs(sf); %高斯信号的幅频特性 tt gt=bpf(f,sf,fc-B/2,fc+B/2); %高斯信号经过带通系统 glt = hilbert(real(gt); %窄带信号的解析信号,调用hilbert函数得到解析信号glt = glt.*exp(-j*2*pi*fc*tt); ff,glf=T2F( tt, glt );figure(2)plot(ff,abs(glf);xlabel(频率(Hz); ylabel(窄带高斯过程样本的幅频特性) figure(3)subplot(411);plot(tt,real(gt);title(窄带高斯过程样本)subplot(412)p
16、lot(tt,real(glt).*cos(2*pi*fc*tt)-imag(glt).*sin(2*pi*fc*tt)title(由等效基带重构的窄带高斯过程样本)subplot(413)plot(tt,real(glt);title(窄带高斯过程样本的同相分量)subplot(414)plot(tt,imag(glt);xlabel(时间t(秒); title(窄带高斯过程样本的正交分量) %求窄带高斯信号功率;注:由于样本的功率近似等于随机过程的功率,因此可能出现一些偏差P_gt=sum(real(gt).2)/T;P_glt_real = sum(real(glt).2)/T;P_gl
17、t_imag = sum(imag(glt).2)/T; %验证窄带高斯过程的同相分量、正交分量的正交性a = real(glt)*(imag(glt)/T;用到的子函数function t,st=bpf(f,sf,B1,B2)%This function filter an input at frequency domain by an ideal bandpass filter%Inputs:% f: frequency samples% sf: input data spectrum samples% B1: bandpasss lower frequency% B2: bandpass
18、s higher frequency %Outputs:% t: frequency samples% st: output datas time samplesdf = f(2)-f(1);T = 1/df;hf = zeros(1,length(f); bf = floor( B1/df ): floor( B2/df ) ;bf1 = floor( length(f)/2 ) + bf;bf2 = floor( length(f)/2 ) - bf;hf(bf1)=1/sqrt(2*(B2-B1);hf(bf2)=1/sqrt(2*(B2-B1); yf=hf.*sf.*exp(-j*2
19、*pi*f*0.1*T);t,st=F2T(f,yf);例 41%显示模拟调制的波形及解调方法DSB,文件mdsb.m%信源close all;clear all;dt = 0.001; %时间采样间隔 fm=1; %信源最高频率fc=10; %载波中心频率T=5; %信号时长t = 0:dt:T; mt = sqrt(2)*cos(2*pi*fm*t); %信源%N0 = 0.01; %白噪单边功率谱密度%DSB modulations_dsb = mt.*cos(2*pi*fc*t);B=2*fm;%noise = noise_nb(fc,B,N0,t);%s_dsb=s_dsb+nois
20、e;figure(1)subplot(311)plot(t,s_dsb);hold on; %画出DSB信号波形plot(t,mt,r-); %标示mt的波形title(DSB调制信号);xlabel(t);%DSB demodulationrt = s_dsb.*cos(2*pi*fc*t);rt = rt-mean(rt);f,rf = T2F(t,rt);t,rt = lpf(f,rf,2*fm);subplot(312)plot(t,rt); hold on;plot(t,mt/2,r-);title(相干解调后的信号波形与输入信号的比较);xlabel(t)subplot(313)f
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 通信 原理 基于 matlab 计算机仿真 源代码 34
限制150内