用matlab产生一个频率为1Hz,振幅为1的余弦信源,设载波频率为10Hz,A=2。 ①AM系统中,当相干解调器输入信噪比为15dB时,系统各点的波形及其频谱,并对调制信号和解调信号进行比较分析。(必做) ②分析比较不同信噪比下的解调信号。
时间: 2024-09-23 14:13:52 浏览: 71
在MATLAB中,首先我们需要创建一个基础余弦信号作为信源,然后利用幅度调制(Amplitude Modulation, AM)技术生成模拟AM信号。这里我们先创建一个简单的1Hz正弦波:
```matlab
fs = 1000; % 采样率
t = 0:1/fs:1-1/fs; % 时间向量
carrier_freq = 10; % 载波频率
cos_source = cos(2*pi*1*t); % 1Hz正弦波
% 定义调制参数
mod_depth = 2; % 模拟AM的幅度变化范围
amplitude = mod_depth*A; % 调制后的信号幅度
% 幅度调制 (AM)
amplitude_modulated_signal = amplitude * cos(carrier_freq * 2*pi*t);
```
对于①部分,我们需生成相干解调器的输入信噪比(SNR)为15dB的情况。假设噪声是白噪声,可以按以下步骤操作:
```matlab
noise_power = 10^(-15/10); % 根据SNR计算噪声功率
noise_signal = sqrt(noise_power) * randn(size(amplitude_modulated_signal)); % 产生随机噪声
% 合并信道噪声
received_signal = amplitude_modulated_signal + noise_signal;
% 相干解调器的解调过程通常涉及到低通滤波,然后通过包络检测得到调制信号
demodulated_signal = abs(hilbert(received_signal)); % Hilbert变换提取包络
figure;
subplot(2,1,1);
plot(t, amplitude_modulated_signal, 'b', t, received_signal, 'r');
title('AM信号及接收到的信号');
legend('调制信号', '接收到的信号');
subplot(2,1,2);
plot(t, demodulated_signal, 'g');
title('解调信号');
legend('解调信号');
```
由于这里无法直接绘制图形,你可以运行上述MATLAB代码并在Matlab环境中查看波形和频谱图。
对于②部分,分析不同信噪比下的解调信号,你需要循环改变噪声的功率,比如从15dB到更高的值,每次解调并观察解调信号的质量变化。这将展示随着信噪比提高,解调信号的信噪比改善,失真减少的过程。
```matlab
SNRs = [15:5:40]; % 创建一系列的信噪比
for snr = SNRs
% 计算对应信噪比的噪声功率
noise_power = 10^(-snr/10);
% 生成噪声和接收信号
...
% 解调并记录结果
...
end
% 对于每种信噪比,你可以计算误码率、信噪比增益等指标来量化效果
```
注意实际操作中需要处理更复杂的噪声模型和解调算法,这里的示例仅为基础情况。
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