标准实验报告4Word文档下载推荐.docx

1、10），分别画出BPSK、QPSK、2ASK、2FSK用两种方法获得谱峰个数特征随每个信噪比的变化曲线，然后设定区分门限。比较这两种方法的优缺点。（3） 选择其中一种方法提取谱峰特征，设计识别决策树，并编写程序实现。画出BPSK、QPSK、2ASK、2FSK信号的正确识别率随信噪比（0：10）的变化曲线。说明在多高信噪比下能保证每种信号的正确识别率均在90%以上。 七、实验器材（设备、元器件）：计算机、Matlab计算机仿真软件八、实验步骤：1、在编写的信号源基础上，根据实验内容提取信号特征并进行调制识别。（a） BPSK、QPSK、2ASK、2FSK频谱特征提取程序（b） BPSK、QPSK

2、、2ASK、2FSK数字通信信号调制识别程序九、实验数据及结果分析（1）ASK信号的频谱、二次方谱、四次方谱BPSK信号的频谱、二次方谱、四次方谱QPSK信号的频谱、二次方谱、四次方谱FSK信号的频谱、二次方谱、四次方谱程序如下：1.ASK fc=300; %载波频率fs=2000; %采样频率fb=200; %Tb比特周期 符号速度fd=1/2*fbfd=200;T=2;a=randi（0,1,1,T*fs）; %产生二进制码元% 根升余弦成型滤波器NT=60;r=0.3;rate=fs/fb;%过采样率=fs/码速率delay=NT/（2*rate）;t=0:1/fs:T-1/fs;x=e

3、xp（j*2*pi*fc*t）.*a;ask=rcosflt（x,fd,fs,sqrt,r,delay）;%波形成型figure（1）subplot（411）plot（real（ask）;axis（0 2000 -1 1）;grid on;title（ASK时域波形）;subplot（412）plot（fftshift（abs（fft（ask）;ASK的频域波形subplot（413）plot（fftshift（abs（fft（ask.2）;ASK的二次方谱subplot（414）plot（fftshift（abs（fft（ask.4）;ASK的四次方谱2.BPSK fc=200;%载波频率

4、%采样频率%Tb比特周期 %符号速度%时间长2SM=2;%二元% 产生产生0，1序列或符号序列m=randi（0,1,1,fs）;% 相位映射为复基带信号a=pskmod（m,M）;% 基带消息length（a）-1;x=cos（2*pi*fc*t+angle（a）;%生成 BPSK xBPSK=rcosflt（x,fd,fs,% 画图plot（xBPSK）;BPSK时域波形图plot（fftshift（abs（fft（xBPSK）;BPSK频域波形图plot（fftshift（abs（fft（xBPSK.2）;BPSK信号二次方谱plot（fftshift（abs（fft（xBPSK.4）;

5、BPSK信号四次方谱3.QPSK clear all;close all;clc;fc=200;fb=100;M=4;%四元N=T*fs;r=fs/fd;filtorder = 60; %滤波器阶数60a=0.3; %滚降因子0.3delay = filtorder/（r*2）;h=rcosfir（a, delay, r,1,h=sqrt（r）*h/norm（h）;s=randsrc（N,1,0:M-1）;p=pskmod（s,M）;x_base=zeros（r,N）;x_base（1,:）=p.;x_base=x_base（:ss=conv（h.,x_base）;X_QPSK=x_base.

6、*exp（j*（2*pi*fc/fs*0:length（x_base）-1.+rand*2*pi）;%plot（real（X_QPSK）;axis（0 500 -1 1）;QPSK时域波形图plot（fftshift（abs（fft（X_QPSK）;QPSK频域波形图plot（fftshift（abs（fft（X_QPSK.2）;QPSK二次方谱plot（fftshift（abs（fft（X_QPSK.4）;QPSK四次方谱4.FSK % 因为调频指数为0.6 中心频率为400Hz，可以计算出f1 f2; fc=（f1+f2）/2 h=（f2-f1）/fbfc=400;fs=1200; %Tb

7、比特周期 f2=460;f1=340;% 生成an bn 随机序列N=length（a）;b=zeros（1,N）;for i=1:N b（i）=1-a（i）;endc=a.*exp（j*2*pi*f1*t）+b.*exp（j*2*pi*f2*t）;fskk=rcosflt（c,fd,fs,plot（real（fskk）;FSK时域波形plot（fftshift（abs（fft（fskk）;FSK的频域波形plot（fftshift（abs（fft（fskk.2）;FSK二次方谱plot（fftshift（abs（fft（fskk.4）;FSK四次方谱 （2）谱峰个数的提取方法（1）以频谱或二

8、次方谱或四次方谱中的最大值为参考值，设置一个门限，搜索大于该门限以上的谱峰个数方法（2）以频谱或二次方谱或四次方谱P（f）中的最大值为参考值，记录最大值的位置为pos，选取最大值左右两侧第N个点的谱的幅度值，计算比值设置门限，搜索R大于门限以上的谱峰个数；如果有多个谱峰同时存在，则把幅度最高的谱峰去掉后再依次搜索幅度次高的谱峰。 a）2ASK信号频谱的谱峰个数提取方法一：ASK的频谱图分析可得，该频谱图只有一根离散谱线，在方法一中，可以设置门限r=5000 提取程序如下：% 提取谱峰%方法一a=zeros（1,length（abs（fft（ask）;a=abs（fft（ask）;num=0;l

9、ength（abs（fft（ask） if a（i）5000 num=num+1; fprintf（2ASK信号频谱的谱峰数目为num=%dn,num）; end加噪后识别的谱峰数随信噪比的变化：程序：%加噪处理后 识别谱峰数随信噪比的变化曲线num=zeros（1,20）;a=zeros（1,length（abs（fft（ask）j=1;for SNR=-10:9 askk=awgn（ask,SNR,measured a=abs（fft（askk）; n=0; for i=1:length（abs（fft（askk） n=n+1;信噪比为%ddB时2ASK信号频谱的谱峰数目为num=%dn,

10、SNR,n）; num（j）=n; j=j+1; SNR=SNR+1;SNR=-10:9;plot（SNR,num）;axis（-10 9 0 10）;xlabel（信噪比/dBylabel（谱峰数目/个谱峰数随信噪比变化曲线方法二：老师，第二种算法学生实在没有看懂，自认为那个算法有很大歧义，因此只做了一种算法提取，忘老师见谅。 b）2FSK信号频谱的谱峰个数提取FSK加噪频谱图：谱峰提取程序：根据频谱图可以设置门限r=2000；% 谱峰提取程序a=zeros（1,length（abs（fft（fsk）;a=abs（fft（fsk）;length（abs（fft（fsk）2000fprintf

11、（2FSK信号频谱的谱峰数目为num=%dn谱峰数随信噪比变化曲线：clear all;% 因为调频指数为0.6 中心频率为400Hz，可以计算出f1 f2;fsk=rcosflt（c,fd,fs,a=zeros（1,length（abs（fft（fsk） fskk=awgn（fsk,SNR, a=abs（fft（fskk）;length（abs（fft（fskk）信噪比为%ddB时2FSK信号频谱的谱峰数目为num=%dn c）BPSK信号频谱的谱峰个数提取BPSK加噪频谱图（信噪比为-5dB）：BPSK二次方谱谱峰提取程序：根据二次方频谱图可以设置门限r=5000% 二次方谱谱峰数目提取a

12、=zeros（1,length（abs（fft（BPSK.2）;a=abs（fft（BPSK.2）;length（abs（fft（BPSK.2）BPSK信号二次方谱的谱峰数目为num=%dna=zeros（1,length（abs（fft（BPSK.2） BPSKK=awgn（BPSK,SNR, a=abs（fft（BPSKK.2）;length（abs（fft（BPSKK.2）信噪比为%ddB时BPSK信号频谱的谱峰数目为num=%dn d）QPSK信号频谱的谱峰个数提取QPSK加噪频谱图：QPSK四次方谱谱峰提取程序：根据频谱图设置门限r=2000% 四次方谱的提取a=zeros（1,le

13、ngth（abs（fft（qpsk）;a=abs（fft（qpsk.4）;length（abs（fft（qpsk.4）QPSK信号频谱的谱峰数目为num=%dnplot（fftshift（abs（fft（qpsk.4）;（3）BPSK、QPSK、2ASK、2FSK信号的正确识别率随信噪比的变化曲线十、实验结论1.BPSK 信号的二次方谱在二倍载频出现冲击，四次方谱在零频、二倍载频、四倍载频出现冲击，QPSK信号在两倍载频sinc包络，在四倍载频出现离散谱。2.可以通过二次方谱、四次方谱的谱线数目识别BPSK、QPSK信号。十一、总结及心得体会使我们通过实际上机实验，加深理解不同数字通信信号的特点。十二、对本实验过程及方法、手段的改进建议： 报告评分： 指导教师签字: