LMZ.rar_FM matlab_fm 调制 解调

%程序执行后请按任意键显示绘制的6个图形 %FM调制 dt=0.001; %设定时间步长 t=0:dt:1.5; %产生时间向量 am=5; %设定调制信号幅度 fm=5; %设定调制信号频率 mt=am*cos(2*pi*fm*t); %生成调制信号 fc=50; %设定载波频率 ct=cos(2*pi*fc*t); %生成载波 kf=10; %设定调频指数 int_mt(1)=0; for i=1:length(t)-1 int_mt(i+1)=int_mt(i)+mt(i)*dt; %求信号m(t)的积分 end %调制，产生已调信号 sfm=am*cos(2*pi*fc*t+2*pi*kf*int_mt); %调制信号 %信道干扰为白噪声 sn1=10; %设定信躁比(小信噪比) sn2=30; %设定信躁比(大信噪比) sn=0; %设定信躁比(无信噪比) db=am^2/(2*(10^(sn/10))); %计算对应的高斯白躁声的方差 n=sqrt(db)*randn(size(t)); %生成高斯白躁声 nsfm=n+sfm; %生成含高斯白躁声的已调信号（信号通过信道传输） %FM解调 for i=1:length(t)-1 %接受信号通过微分器处理 diff_nsfm(i)=(nsfm(i+1)-nsfm(i))./dt; end diff_nsfmn = abs(hilbert(diff_nsfm)); %hilbert变换，求绝对值得到瞬时幅度（包络检波） zero=(max(diff_nsfmn)-min(diff_nsfmn))/2; diff_nsfmn1=diff_nsfmn-zero; %时域到频域转换 ts=0.001; %抽样间隔 fs=1/ts; %抽样频率 df=0.25; %所需的频率分辨率，用在求傅里叶变换时，它表示FFT的最小频率间隔 %对调制信号m(t)求傅里叶变换 m=am*cos(2*pi*fm*t); %调制信号 fs=1/ts; if nargin==2 n1=0; else n1=fs/df; end n2=length(m); n=2^(max(nextpow2(n1),nextpow2(n2))); M=fft(m,n); m=[m,zeros(1,n-n2)]; df1=fs/n; %以上程序是对调制后的信号u求傅里变换 M=M/fs; %缩放，便于在频铺图上整体观察 f=[0:df1:df1*(length(m)-1)]-fs/2; %时间向量对应的频率向量 %sfm求傅里变换 fs=1/ts; if nargin==2 n1=0; else n1=fs/df; end n2=length(sfm); n=2^(max(nextpow2(n1),nextpow2(n2))); U=fft(sfm,n); u=[sfm,zeros(1,n-n2)]; df1=fs/n; %以上是对已调信号sfm求傅里变换 U=U/fs; %缩放 %***************显示程序****************** disp('按任意键可以看到原调制信号、载波信号和已调信号的曲线') pause %**************figure(1)****************** figure(1) subplot(3,1,1);plot(t,mt); %绘制调制信号的时域图 xlabel('时间t'); title('调制信号的时域图'); subplot(3,1,2);plot(t,ct); %绘制载波的时域图 xlabel('时间t'); title('载波的时域图'); subplot(3,1,3); plot(t,sfm); %绘制已调信号的时域图 xlabel('时间t'); title('已调信号的时域图'); %****************************************** disp('按任意键可以看到原调制信号和已调信号在频域内的图形') pause %************figure(2)********************* figure(2) subplot(2,1,1) plot(f,abs(fftshift(M))) %fftshift:将FFT中的DC分量移到频谱中心 xlabel('频率f') title('原调制信号的频谱图') subplot(2,1,2) plot(f,abs(fftshift(U))) xlabel('频率f') title('已调信号的频谱图') %****************************************** disp('按任意键可以看到原调制信号、无噪声条件下已调信号和解调信号的曲线') pause %**************figure(3)****************** figure(3) subplot(3,1,1);plot(t,mt); %绘制调制信号的时域图 xlabel('时间t'); title('调制信号的时域图'); subplot(3,1,2);plot(t,sfm); %绘制已调信号的时域图 xlabel('时间t'); title('无噪声条件下已调信号的时域图'); nsfm=sfm; for i=1:length(t)-1 %接受信号通过微分器处理 diff_nsfm(i)=(nsfm(i+1)-nsfm(i))./dt; end diff_nsfmn = abs(hilbert(diff_nsfm)); %hilbert变换，求绝对值得到瞬时幅度（包络检波） zero=(max(diff_nsfmn)-min(diff_nsfmn))/2; diff_nsfmn1=diff_nsfmn-zero; subplot(3,1,3); %绘制无噪声条件下解调信号的时域图 plot((1:length(diff_nsfmn1))./1000,diff_nsfmn1./400,'r'); xlabel('时间t'); title('无噪声条件下解调信号的时域图'); %***************************************** disp('按任意键可以看到原调制信号、小信噪比高斯白噪声条件下已调信号和解调信号已调信号的曲线') pause %**************figure(4)****************** figure(4) subplot(3,1,1);plot(t,mt); %绘制调制信号的时域图 xlabel('时间t'); title('调制信号的时域图'); db1=am^2/(2*(10^(sn1/10))); %计算对应的小信噪比高斯白躁声的方差 n1=sqrt(db1)*randn(size(t)); %生成高斯白躁声 nsfm1=n1+sfm; %生成含高斯白躁声的已调信号（信号通过信道传输） for i=1:length(t)-1 %接受信号通过微分器处理 diff_nsfm1(i)=(nsfm1(i+1)-nsfm1(i))./dt; end diff_nsfmn1 = abs(hilbert(diff_nsfm1)); %hilbert变换，求绝对值得到瞬时幅度（包络检波） zero=(max(diff_nsfmn)-min(diff_nsfmn))/2; diff_nsfmn1=diff_nsfmn1-zero; subplot(3,1,2); plot(1:length(diff_nsfm),diff_nsfm); %绘制含小信噪比高斯白噪声已调信号的时域图 xlabel('时间t'); title('含小信噪比高斯白噪声已调信号的时域图'); subplot(3,1,3); %绘制含小信噪比高斯白噪声解调信号的时域图 plot((1:length(diff_nsfmn1))./1000,diff_nsfmn1./400,'r'); xlabel('时间t'); title('含小信噪比高斯白噪声解调信号的时域图'); %***************************************** disp('按任意键可以看到原调制信号、大信噪比高斯白噪声条件下已调信号和解调信号已调信号的曲线') pause %**************figure(5)****************** figure(5) subplot(3,1,1);plot(t,mt); %绘制调制信号的时域图 xlabel('时间t'); title('调制信号的时域图'); db1=am^2/(2*(10^(sn2/10))); %计算对应的大信噪比高斯白躁声的方差 n1=sqrt(db1)*randn(size(t)); %生成高斯白躁声 nsfm1=n1+sfm; %生成含高斯白躁声的已调信号（信号通过信道传输） for i=1:length(t)-1 %接受信号通过微分器处理 diff_nsfm1(i)=(nsfm1(i+1)-nsfm1(i))./dt; end diff_nsfmn1 = abs(hilbert(diff_nsfm1)); %hilbert变换，求绝对值得到瞬时幅度（包 %络检波） zero=(max(diff_nsfmn)-min(diff_nsfmn))/2; diff_nsfmn1=diff_nsfmn1-zero; subplot(3,1,2); plot(1:length(diff_nsfm1),diff_nsfm1); %绘制含大信噪比高斯白噪声已调信号 %的时域图 xlabel('时间t'); title('含大信噪比高斯白噪声已调信号的时域图'); subplot(3,1,3); %绘制含大信噪比高斯白噪声解调信号 %的时域图 plot((1:length(diff_nsfmn1))./1000,diff_nsfmn1./400,'r'); xlabel('时间t'); title('含大信噪比高斯白噪声解调信号的时域图');