matlab中FSK调制系统
时间: 2023-11-21 10:15:33 浏览: 34
MATLAB中实现FSK调制系统可以分为以下步骤:
1. 定义参数:定义载波频率、信号频率、采样频率、调制深度等参数。
2. 生成基带信号:生成随机的数字信号,并将其转换成基带信号。
3. 生成调制信号:使用基带信号和载波信号进行调制,生成FSK调制信号。
4. 添加噪声:为模拟真实通信环境,可以向调制信号中添加高斯白噪声。
5. 绘制结果:绘制输入信号、基带信号、载波信号和调制信号的波形图,并计算信号的功率谱密度。
下面是MATLAB代码示例:
```matlab
%% 定义参数
fc1 = 2000; % 第一个载波频率
fc2 = 4000; % 第二个载波频率
fs = 50000; % 采样频率
f1 = 1000; % 第一个信号频率
f2 = 5000; % 第二个信号频率
depth = 0.5; % 调制深度
SNR = 10; % 信噪比
%% 生成基带信号
t = 0:1/fs:1/f1*10; % 时间序列
data = randi([0,1],1,length(t)*2); % 随机数字信号
message = reshape(data,2,length(t)); % 将数字信号转换为基带信号
baseband_signal = cos(2*pi*f1*t*message(1,:) + 2*pi*f2*t*message(2,:)); % 生成基带信号
%% 生成调制信号
carrier1 = cos(2*pi*fc1*t); % 生成第一个载波信号
carrier2 = cos(2*pi*fc2*t); % 生成第二个载波信号
modulated_signal = baseband_signal.*carrier1 + (1-baseband_signal).*carrier2; % 生成FSK调制信号
%% 添加噪声
noisy_signal = awgn(modulated_signal,SNR,'measured'); % 向调制信号中添加高斯白噪声
%% 绘制结果
% 绘制输入信号波形
figure;
subplot(4,1,1);
plot(data,'LineWidth',2);
title('Input Signal');
xlim([0,length(t)*2]);
ylim([-0.2,1.2]);
grid on;
% 绘制基带信号波形
subplot(4,1,2);
plot(t,baseband_signal,'LineWidth',2);
title('Baseband Signal');
xlim([0,1/f1*10]);
ylim([-1.2,1.2]);
grid on;
% 绘制载波信号波形
subplot(4,1,3)
plot(t,carrier1,'r','LineWidth',2);
hold on;
plot(t,carrier2,'b','LineWidth',2);
title('Carrier Signal');
xlim([0,1/f1*10]);
ylim([-1.2,1.2]);
legend('Carrier 1','Carrier 2');
grid on;
% 绘制调制信号波形
subplot(4,1,4);
plot(t,modulated_signal,'LineWidth',2);
title('Modulated Signal');
xlim([0,1/f1*10]);
ylim([-2.2,2.2]);
grid on;
% 计算功率谱密度并绘制
figure;
[psd,f] = pwelch(modulated_signal,[],[],[],fs);
plot(f,10*log10(psd),'LineWidth',2);
xlim([0,fs/2]);
xlabel('Frequency (Hz)');
ylabel('Power/Frequency (dB/Hz)');
title('Power Spectral Density of Modulated Signal');
grid on;
```
在这个示例中,我们生成了两个不同频率的载波信号,使用随机的数字信号生成基带信号,然后用基带信号和两个载波信号进行FSK调制。为了模拟真实通信环境,我们向调制信号中添加了高斯白噪声。最后,我们绘制了输入信号、基带信号、载波信号和调制信号的波形图,以及调制信号的功率谱密度。