n=1:1:N; x_noise = x + sin(2*pi*7000/fs*n);
时间: 2024-05-20 16:12:07 浏览: 137
这是一段 MATLAB 代码,其中:
- `n=1:1:N`:生成一个从 1 到 N 的整数序列,存储在变量 `n` 中。
- `x`:原始信号。
- `x_noise`:加入了正弦信号的噪声信号,存储在变量 `x_noise` 中。
- `sin(2*pi*7000/fs*n)`:生成一个频率为 7000 Hz,采样率为 `fs` 的正弦波信号,其中 `n` 表示时间序列。这个正弦波信号被加入到原始信号 `x` 中生成噪声信号 `x_noise`。
相关问题
clc;clear all;close all;% 设置参数Fs = 8000;Fc = 2400;Tb = 0.001;N = 8;L = 4;% 生成随机比特序列data = randi([0 1], [1 N*L]);% 串并转换data_matrix = reshape(data, [N, L]);% 符号映射symbols_matrix = 2*data_matrix - 1;% I-Q 平衡symbols_matrix = symbols_matrix/sqrt(2);% 带通滤波器n = 0:1/Fs:(Tb*N-1/Fs);filter = sin(pi*n/Tb).*sqrt(2/Tb).*cos(2*pi*Fc*n);signal = reshape(filter*reshape(symbols_matrix, [N*L, 1]), [1, N*Tb*Fs]);% 加入高斯白噪声snr_db = 10;snr_lin = 10^(snr_db/10);P_signal = mean(abs(signal).^2);P_noise = P_signal/snr_lin;noise = sqrt(P_noise/2)*(randn(1, N*Tb*Fs) + 1i*randn(1, N*Tb*Fs));signal_noise = signal + noise;% 解调器demod_filter = fliplr(filter);demod_signal = conv(signal_noise, demod_filter);% 采样sampled_signal = demod_signal(Fs*Tb/2:Fb*Tb:N*Tb*Fs);% 决策器decoded_signal = sampled_signal > 0;% 比特错误率计算BER = sum(xor(decoded_signal, data))/(N*L)% 显示结果figure();subplot(2, 1, 1);plot(real(signal_noise));title('Baseband signal with noise');subplot(2, 1, 2);plot(decoded_signal);title('Decoded signal');对这些代码进行改进
以下是对代码的一些改进:
1. 添加注释
为了更好地理解代码,可以添加注释来对代码进行解释。
```matlab
% 清除所有变量
clc;
clear all;
close all;
% 设置参数
Fs = 8000; % 采样频率
Fc = 2400; % 载波频率
Tb = 0.001; % 每个比特的持续时间
N = 8; % 比特序列的长度
L = 4; % 每个符号中的比特数
% 生成随机比特序列
data = randi([0 1], [1 N*L]);
% 串并转换
data_matrix = reshape(data, [N, L]);
% 符号映射
symbols_matrix = 2*data_matrix - 1;
% I-Q 平衡
symbols_matrix = symbols_matrix/sqrt(2);
% 带通滤波器
n = 0:1/Fs:(Tb*N-1/Fs);
filter = sin(pi*n/Tb).*sqrt(2/Tb).*cos(2*pi*Fc*n);
signal = reshape(filter*reshape(symbols_matrix, [N*L, 1]), [1, N*Tb*Fs]);
% 加入高斯白噪声
snr_db = 10;
snr_lin = 10^(snr_db/10);
P_signal = mean(abs(signal).^2);
P_noise = P_signal/snr_lin;
noise = sqrt(P_noise/2)*(randn(1, N*Tb*Fs) + 1i*randn(1, N*Tb*Fs));
signal_noise = signal + noise;
% 解调器
demod_filter = fliplr(filter);
demod_signal = conv(signal_noise, demod_filter);
% 采样
sampled_signal = demod_signal(Fs*Tb/2:Tb*N*Fs:N*Tb*Fs);
% 决策器
decoded_signal = sampled_signal > 0;
% 比特错误率计算
BER = sum(xor(decoded_signal, data))/(N*L)
% 显示结果
figure();
subplot(2, 1, 1);
plot(real(signal_noise));
title('Baseband signal with noise');
subplot(2, 1, 2);
plot(decoded_signal);
title('Decoded signal');
```
2. 修复采样点选择错误
在采样时,应该选择每个比特的中间点进行采样,而不是每个比特的起始点。因此,需要将 `sampled_signal` 的计算公式修改为 `sampled_signal = demod_signal(Fs*Tb/2:Tb*N*Fs:N*Tb*Fs);`。
3. 添加参数检查
为了避免出现错误,可以添加一些参数检查来确保输入参数的正确性。例如,可以添加以下代码:
```matlab
assert(mod(N*L, 2) == 0, 'N*L must be even');
assert(mod(Fs, Fc) == 0, 'Fs must be a multiple of Fc');
```
这将确保 `N*L` 是偶数,`Fs` 是 `Fc` 的倍数。
4. 添加可调参数
为了使代码更加灵活,可以将一些参数设置为可调参数,例如 `snr_db` 和 `Fc`。可以将它们设置为函数的输入参数,并在代码中使用它们。
```matlab
function [BER, signal_noise, decoded_signal] = bluetooth_sim(snr_db, Fc)
% 清除所有变量
clc;
clear all;
close all;
% 设置参数
Fs = 8000; % 采样频率
Tb = 0.001; % 每个比特的持续时间
N = 8; % 比特序列的长度
L = 4; % 每个符号中的比特数
% 生成随机比特序列
data = randi([0 1], [1 N*L]);
% 串并转换
data_matrix = reshape(data, [N, L]);
% 符号映射
symbols_matrix = 2*data_matrix - 1;
% I-Q 平衡
symbols_matrix = symbols_matrix/sqrt(2);
% 带通滤波器
n = 0:1/Fs:(Tb*N-1/Fs);
filter = sin(pi*n/Tb).*sqrt(2/Tb).*cos(2*pi*Fc*n);
signal = reshape(filter*reshape(symbols_matrix, [N*L, 1]), [1, N*Tb*Fs]);
% 加入高斯白噪声
snr_lin = 10^(snr_db/10);
P_signal = mean(abs(signal).^2);
P_noise = P_signal/snr_lin;
noise = sqrt(P_noise/2)*(randn(1, N*Tb*Fs) + 1i*randn(1, N*Tb*Fs));
signal_noise = signal + noise;
% 解调器
demod_filter = fliplr(filter);
demod_signal = conv(signal_noise, demod_filter);
% 采样
sampled_signal = demod_signal(Fs*Tb/2:Tb*N*Fs:N*Tb*Fs);
% 决策器
decoded_signal = sampled_signal > 0;
% 比特错误率计算
BER = sum(xor(decoded_signal, data))/(N*L);
% 显示结果
figure();
subplot(2, 1, 1);
plot(real(signal_noise));
title('Baseband signal with noise');
subplot(2, 1, 2);
plot(decoded_signal);
title('Decoded signal');
```
这样,就可以通过调用 `bluetooth_sim(snr_db, Fc)` 函数来运行仿真,而不需要手动更改代码中的参数。
clear all; clc; mx=5; my=4;%x轴和y轴阵元个数; sn=2;%信号个数 dw=0.2;%半径波长比 snr1=100; %[50,50,50,50]; N=4096;%采样点数; fangwei=[10 25 ];%信号方位角 yangjiao=[60 80 ]; for i=1:sn for m=1:mx daoxiang1(m,i)=exp(-j*2*pi*dw*(m-1)*cos(fangwei(i)*pi/180)*cos(yangjiao(i)*pi/180)); end for mm=1:my daoxiang2(mm,i)=exp(-j*2*pi*dw*mm*sin(fangwei(i)*pi/180)*cos(yangjiao(i)*pi/180)); end ss=randn(sn,N); %ss(i,:)=snr(i)*(1+0.3*sin(2*pi*f(i)*n/fs)).*exp(j*2*pi*n*If(i)/fs);%AM调制信号(S(t)) end daoxiang=[daoxiang1;daoxiang2]; Signal=daoxiang*ss; x = awgn(Signal,snr1,'measured'); %加入高斯白噪声 %noise=randn(mx+my,N); %noise_h=(hilbert(noise.')).'/sqrt(2);%对噪声进行希尔伯特变化映射到复数空间 %x=Signal+noise_h;%接收信号(y(t)) R=x*x'/N; [tzxiangliang,tzzhi]=eig(R); Nspace=tzxiangliang(:,1:mx+my-sn);%噪声子空间对应小的特征值(从小到大排列) for azi=1:1:180 for ele=1:1:90 for m=1:mx daoxiang3(m,1)=exp(-j*2*pi*dw*(m-1)*cos(azi*pi/180)*cos(ele*pi/180)); end for mm=1:my daoxiang4(mm,1)=exp(-j*2*pi*dw*mm*sin(azi*pi/180)*cos(ele*pi/180)); end AQ1=[daoxiang3;daoxiang4]; Power=AQ1'*Nspace*Nspace'*AQ1; %在1-180度范围内进行计算 a=abs(Power); Pmusic(ele,azi)=-10*log10(abs(Power)); end end figure mesh(Pmusic) 怎么把生成的谱峰图显示峰值点的数值
可以使用MATLAB中的findpeaks函数来找到谱峰图中的峰值点及其数值。具体实现方法如下:
1. 将Pmusic矩阵转换为向量形式。
2. 使用findpeaks函数查找向量中的峰值点及其数值。
3. 使用scatter函数将峰值点的数值在谱峰图上标出。
修改后的代码如下:
```matlab
clear all; clc;
mx=5; my=4;%x轴和y轴阵元个数;
sn=2;%信号个数
dw=0.2;%半径波长比
snr1=100; %[50,50,50,50];
N=4096;%采样点数;
fangwei=[10 25 ];%信号方位角
yangjiao=[60 80 ];
for i=1:sn
for m=1:mx
daoxiang1(m,i)=exp(-j*2*pi*dw*(m-1)*cos(fangwei(i)*pi/180)*cos(yangjiao(i)*pi/180));
end
for mm=1:my
daoxiang2(mm,i)=exp(-j*2*pi*dw*mm*sin(fangwei(i)*pi/180)*cos(yangjiao(i)*pi/180));
end
ss=randn(sn,N);
%ss(i,:)=snr(i)*(1+0.3*sin(2*pi*f(i)*n/fs)).*exp(j*2*pi*n*If(i)/fs);%AM调制信号(S(t))
end
daoxiang=[daoxiang1;daoxiang2];
Signal=daoxiang*ss;
x = awgn(Signal,snr1,'measured'); %加入高斯白噪声
%noise=randn(mx+my,N);
%noise_h=(hilbert(noise.')).'/sqrt(2);%对噪声进行希尔伯特变化映射到复数空间
%x=Signal+noise_h;%接收信号(y(t))
R=x*x'/N;
[tzxiangliang,tzzhi]=eig(R);
Nspace=tzxiangliang(:,1:mx+my-sn);%噪声子空间对应小的特征值(从小到大排列)
for azi=1:1:180
for ele=1:1:90
for m=1:mx
daoxiang3(m,1)=exp(-j*2*pi*dw*(m-1)*cos(azi*pi/180)*cos(ele*pi/180));
end
for mm=1:my
daoxiang4(mm,1)=exp(-j*2*pi*dw*mm*sin(azi*pi/180)*cos(ele*pi/180));
end
AQ1=[daoxiang3;daoxiang4];
Power=AQ1'*Nspace*Nspace'*AQ1; %在1-180度范围内进行计算
a=abs(Power);
Pmusic(ele,azi)=-10*log10(abs(Power));
end
end
% 找到谱峰图中的峰值点及其数值
Pmusic_vec = reshape(Pmusic, 1, []);
[pks, locs] = findpeaks(Pmusic_vec);
% 将峰值点的数值在谱峰图上标出
figure
mesh(Pmusic)
hold on
scatter3(locs, mod(locs-1, 90)+1, pks, 'r', 'filled')
```
运行后会得到一个带有标出峰值点的谱峰图。
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