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matlab仿真模拟调制（下）

news 2025/8/15 15:50:12

（内容源自详解MATLAB／SIMULINK 通信系统建模与仿真刘学勇编著第五章内容，有兴趣的读者请阅读原书）

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ts=0.001;
t=0:ts:10-ts;
fs=1/ts;
df=fs/length(t);
msg=randi([-3 3],100,1);
msg1=msg*ones(1,fs/10);
msg2=reshape(msg1.',1,length(t));
Pm=fft(msg2)/fs;
f=-fs/2:df:fs/2-df;
subplot(2,1,1)
plot(f,fftshift(abs(Pm)))
title('消息信号频谱')int_msg(1)=0;%消息信号积分(1)
for ii=1:length(t)-1int_msg(ii+1)=int_msg(ii)+msg2(ii)*ts;
endkf=50;
fc=250;%载波频率
Sfm=cos(2*pi*fc*t+2*pi*kf*int_msg);%(2)
Pfm=fft(Sfm)/fs;%FM信号频谱
subplot(2,1,2)
plot(f,fftshift(abs(Pfm)))%画出已调信号频谱
title('FM信号频谱')Pc=sum(abs(Sfm).^2)/length(Sfm)%已调信号功率
Ps=sum(abs(msg2).^2)/length(msg2)%消息信号功率fm=50;
betaf=kf*max(msg)/fm%调制指数
W=2*(betaf+1)*fm%调制信号带宽

代码中的注释(1)(2)为：

求调频指数的公式为：kf*Amax/fm，其中的Amax是振幅的最大值，这里可以理解为消息序列的最大绝对值

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ts=0.001;
t=0:ts:5-ts;
fs=1/ts;
df=fs/length(t);
msg=randi([-3,3],10,1);
msg1=msg*ones(1,fs/2);
msg2=reshape(msg1.',1,length(t));
subplot(3,1,1)
plot(t,msg2)
title('消息信号')int_msg(1)=0;
for ii=1:length(t)-1int_msg(ii+1)=int_msg(ii)+msg2(ii)*ts;%调制信号中的对消息序列进行积分的部分
endkf=50;
fc=300;3
Sfm=cos(2*pi*fc*t+2*pi*kf*int_msg);%构建fm信号phase=angle(hilbert(Sfm).*exp(-j*2*pi*fc*t));%FM调制信号相位（1）
phi=unwrap(phase);%为了恢复相位，需要将相位卷绕解开
%unwrap函数的作用将相位信息进行平滑处理，使其在整个信号范围内保持连续性。dem=(1/(2*pi*kf)*diff(phi)/ts);%求相位微分，得到消息信号
dem(length(t))=0;
subplot(3,1,2)
plot(t,dem);
title('无噪声的解调信号')
y1=awgn(Sfm,20,'measured');%调制信号通过AWGN信道
y1(find(y1>1))=1;%调制信号限幅，限幅是为了减少寄生条幅的出现，提高信号的准确性
y1(find(y1<-1))=-1;
phase1=angle(hilbert(y1).*exp(-j*2*pi*fc*t));%信号解调
phi1=unwrap(phase1);
dem1=(1/(2*pi*kf)*diff(phi1)/ts);
dem1(length(t))=0;
subplot(3,1,3)
plot(t,dem1);
title('信噪比为20dB时的解调信号')

（1）：在求FM信号相位的过程中

因为复包络取相位就是信号的相位分量。