1、电子科技大学电子工程学院标准实验报告（一）课程名称：电子雷达对抗实验姓名：张基恒指导教师：廖红舒、张花国电子科技大学教务处制表一、实验室名称：信息对抗系统专业实验室二、实验工程名称：典型通信调制信号特性分析实验三、实验学时：3学时四、实验原理：MATLAB软件具有编程实现简单、使用方便等优点，是目前应用广泛的计算机仿真软件，并且提供各种常用模拟、数字通信信号源生成函数的使用帮助文件。因此让学生通过实际上机实验，熟悉MATLAB计算机仿真软件，可实现各种通信信号产生及分析仿真，从而加深对常规数字、模拟通信信号的理解。五、实验目的：用MATLAB仿真模拟信号（AM、FM）,数字信号（BPSK、QP
2、SK）的调制前后的时域,频域波形图，星座图，并总结器调制特性六、实验内容：1 .模拟信号源（1）产生调幅度为50%,调制信息为IOSin（2乃50/+乃），载频为500HZ的复AM信号（AM解析信号），采样频率为2000Hz,时间长度为1s。把产生的信号源用变量X_AM表示，并存成文件source,AM.mato要求画出时域波形与频谱图。改变调幅度的值（0到1之间），观察AM信号的时域和频域变化。（2）产生最大频偏为20Hz,调制信息为sin（2450f）,载频为500Hz的复FM信号（FM解析信号），采样频率为2000Hz,时间长度为0.5so把产生的信号源用变量X-FM表示，并存成文件so
3、urce_FM.mato要求画出时域波形与频谱图。改变频偏和调制信息的频率值，观察FM信号的时域和频域变化。2 .数字信号源（1）产生符号率为IoOSymbOls,载频为200HZ的复BPSK信号，采样频率为IooOHz,时间长度为2s,成形滤波器用根升余弦漉波器实现，滤波器阶数为60,滚降因子为0.3。把产生的信号源用变量X_2PSK表示，并存成文件SOUrCe_2PSK.mat。要求画出信号源的时域波形与频谱图，并分别画出滤波前后、调制载频前后的星座图。(2)产生符号率为200SymbOIs,载频为600HZ的复QPSK信号，采样频率为2000Hz,时间长度为2s,成形滤波器用根升余弦滤波
4、器实现，滤波器阶数为60,滚降因子为0.3。把产生的信号源用变量X_QPSK表示，并存成文件SOUrCe_QPSK.mat。要求画出信号源的时域波形与频谱图，并分别画出滤波前后、调制载频前后的星座图。(3)产生符号率为200symbols,调制指数为0.6,载频为400Hz的复2FSK信号，采样频率为1200Hz,时间长度为5s。成形滤波器用根升余弦滤波器实现，滤波器阶数为60,滚降因子为0.3。把产生的信号源用变量X.2FSK表示，并存成文件source_2FSK.mato要求画出信号源的时域波形与频谱图，并分别画出滤波前后、调制载频前后的星座图。改变调制指数大小，观察频谱变化情况。七、实验
5、器材(设备、元器件)：计算机、MaUab仿真软件八、实验步骤：1、 学习MATLAB软件的使用并学习其通信信号帮助工具箱；2、 利用MATLAB语言编写各种信号源，并画图分析各种信号的时域和频域等特性。实验Matlab程序：九、实验数据及结果分析根据上述实验程序得到的实验数据及结果如下：1 .模拟信号源(1) AM信号时域频域图：A、调制指数为1(2) FM信号时域频域图：A、题目要求的FM调制信号波形、频谱图B、改变调制最大频偏后的波形、频谱图2.数字信号源(1) BPSK信号A、时域和频域图：B、成型滤波前、后星座图：(2) QPSK信号A、时域和频域图：B、成型滤波前、后星座图：2FSK
6、信号A、时域和频域图：B、基带、成型滤波后星座图：改变调频指数Mf=2Mf=5十、实验结论通过对模拟信号，数字信号的各种不同调制方式，熟悉了不同的调制参数对调制结果的影响，同时加深对星座图的了解和MATLAB软件的使用。十一、总结及心得体会十二、对本实验过程及方法、手段的改良建议：无程序AMclc;closeall;clearall;%AM%Fs=2000;%Samplingrateis2000samplespersecond.Fc=500;%CarrierfrequencyinHzT_sp=l;%timespant=0:T_sp*FsfFs;%SamplingtimesforT_spseco
7、ndFm=50;x=10*cos(2*pi*Fm*t+pi2);%RepresentationofthesignalAO=20;x=x+A0;Ini_phase=rand*2*pi;%carrierinitialphasey=x.*exp(j*2*pi*Fc*t+j*Ini_phase);%Modulatextoproducey(complexsignal).y=y.sqrt(var(y);y_AM=y;var(y)%addnoise%SNR=O;%dBnoise=sqrt(l10(SNR10)/2)*(randn(size(y)+j*randn(size(y);%Generatenoises
8、ignaly_noise=y+noise;%plotinformationsignalandAMsignalintimedomainfigure;subplot(3,1,1);plot(t,x);title(,informationsignalintimedomain,);XIabel(,time(second),);ylabel(,amplitude,);subplot(3z1z2);plot(tzreal(y);title(,passbandsignalintimedomain,);Xlabel(,time(second),);ylabel(,amplitude,);subplot(3zl
9、z3);plot(tzreal(y_noise);title(passbandsignalwithnoiseintimedomain,);xlabel(,time(second),);ylabel(,amplitude,);%plotinformationsignalinfrequencydomainNNl=Iength(x);FFl=Iinspace(-Fs/2,Fs/2,NNl);YF_x=fftshift(abs(fft(x);figure;subplot(3,1,1);plot(FFl,YFx);title(,informationsignalinfrequencydomain,);X
10、label(,frequency(Hz);ylabel(,amplitude,);%plotpassbandsignalofpulseshapedinfrequencydomainNN=Iength(y);FF=Iinspace(-Fs2zFs2zNN);YF_y=fftshift(abs(fft(y);subplot(3z1z2);plot(FFzYF_y);title(,passbandsignalinfrequencydomain,);xlabel(,frequency(Hz),);ylabel(,amplitude,);%plotpassbandsignalwithnoiseinfre
11、quencydomainNN2=length(y_noise);FF2=linspace(-Fs2zFs2zNN2);YF_y=fftshift(abs(fft(y_noise);subplot(3zlz3);plot(FF2zYF_y);title(passbandsignalwithnoiseinfrequencydomain,);xlabel(,frequency(Hz),);ylabel(,amplitude,);save(,source_AM,y_AM,);FMclc;closeall;clearall;%FM%Fs=2000;%Samplingrateis2000samplespe
12、rsecond.Fc=500;%CarrierfrequencyinHzT_sp=0.5;%timespant=0:T_sp*Fs,/Fs;%SamplingtimesforT_spsecondFm=50;x=sin(2*pi*Fm*t);%Representationofthesignalxl=cos(2*pi*Fm*t)/(2*pi*Fm);AO=1;%fuduofyFkm=20;%tiaopinzhishuofsignalIni_phase=rand*2*pi;%carrierinitialphasey=AO.*exp(j*2*pi*Fc*t+j*2*pi*Fkm*xl+j*Ini_ph
13、ase);%Modulatextoproducey(complexsignal).y=y./sqrt(var(y);%var(y)isfangchaofy,thesameasthepowerofy,sqrt(var(y)isfd,thislineisguiyihuayy_FM=y;var(y)%addnoise%SNR=O;%dBnoise=sqrt(l10(SNR10)/2)*(randn(size(y)+j*randn(size(y);%Generatenoisesignaly_noise=y+noise;%plotinformationsignalandAMsignalintimedom
14、ainfigure;subplot(3,1,1);plot(t,x);title(,informationsignalintimedomain);xlabel(,time(second),);ylabel(amplitude*);axis(min(t)max(t)-22);subplot(3,1,2);plot(t,real(y);title(,passbandsignalintimedomain,);XIabel(,time(second),);ylabel(,amplitude,);subplot(3zlz3);plot(tzreal(y_noise);title(,passbandsig
15、nalwithnoiseintimedomain,);xlabel(,time(second),);ylabel(,amplitude,);%plotinformationsignalinfrequencydomainNNl=Iength(x);FFl=Iinspace(-Fs2zFs2zNNl);YF_x=fftshift(abs(fft(x);figure;subplot(3z1z1);plot(FFl,YF_x);title(,informationsignalinfrequencydomain,);xlabel(frequency(Hz),);ylabel(,amplitude,);%
16、plotpassbandsignalofpulseshapedinfrequencydomainNN=Iength(y);FF=Iinspace(-Fs2zFs2,NN);YF_y=fftshift(abs(fft(y);subplot(3z1,2);plot(FFzYF_y);title(,passbandsignalinfrequencydomain,);xlabel(,frequency(Hz),);ylabel(,amplitude,);%plotpassbandsignalwithnoiseinfrequencydomainNN2=length(y_noise);FF2=linspa
17、ce(-Fs2zFs2zNN2);YF_y=fftshift(abs(fft(y_noise);subplot(3zlz3);plot(FF2,YF_y);title(,passbandsignalwithnoiseinfrequencydomain,);xlabel(,frequency(Hz),);ylabel(,amplitude,);save(,source_FM*,y_FM,);FSKclearall;clc;closeall;M=2;%MFSKN=1000;%fs=1200;%2fd=200;%fc=400;%r=fs/fd;%filtorder=60;%Filterordera=
18、0.3;%delay=filtorder/(r*2);%Groupdelay(#ofinputsamples)h=rcosfir(a,delay,rz1z,sqrt,);%h=sqrt(r)*hnorm(h);%SNR=I5;s=randsrc(N,lz0:M-1);s_mod=fskmod(szMz(0.6*fd),r,fsfdiscont,);s_base=conv(h.,s_mod);X_2FSK=S_base.*exp(j*(2*pi*fcfs*0:length(s_base)-1.,+rand*2*pi);%GeneratePSKmodaltedsignalnoise=sqrt(l1
19、0(SNR10)/2)*(randn(size(s_base)+j*randn(size(s_base);%Generatenoisesignaly=X2FSK+noise;%figure;subplot(1,2,1);scatter(real(s_mod),imag(s_mod);title(,uz0,);subplot(1,2,2);scatter(real(s_base),imag(s_base);title(,AE2o6,);figure;subplot(2,1,1;plot(real(y);title(,passbandsignalofsquarerootraisedcosinepu
20、lseshapedintimedomain,);xlabel(,sample,);ylabel(,Inamplitude,);subplot(2zlz2);plot(imag(y);title(,passbandsignalofsquarerootraisedcosinepulseshapedintimedomain,);xlabel(,sample,);ylabel(,Qnamplitude);figure;NN2=length(y);FF2=linsace(-fs2zfs2zNN2);YF_yc=fftshift(abs(fft(y);plot(FF2,YF_yc);title(,pass
21、bandsignalofpulseshapedinfrequencydomain,);xlabel(,nomalizedfrequency,);ylabel(,amplitude,);save(SoUrCe_2FSKIX_2FSK*);BPSKclearall;clc;closeall;M=2;%MPSKN=200;%fs=1000;%fd=100;%fc=200;%r=fs/fd;%filtorder=60;a=0.3;%1delay=filtorder/(r*2);%Groupdelay(#ofinputsamples)h=rcosfir(azdelay,rz1z,sqrt,);%h=sq
22、rt(r)*hnorm(h);%SNR=15;s=randsrc(N,1,0:M-1);s_mod=pskmoci(szM);s_base=zeros(r,N);s_base(lz:)=s_mod.,;s_base=s_base(:);s_base=conv(h.,s_base);X_BPSK=s_base.*exp(j*(2*pi*fcfs*0:length(s_base)-1.,+rand*2*pi);%GeneratePSKmodualtedsignalnoise=sqrt(l10(SNR10)/2)*(randn(size(s_base)+j*randn(size(s_base);%G
23、eneratenoisesignaly=X_BPSK+noise;%figure;subplot(1,2,1);scatter(real(s_mod),imag(s_mod);title(,AE;:o,);subplot(1,2,2);scatter(real(sbase),imag(sbase);title(,AE2o6,);figure;subplot(2,1,1);plot(real(y);title(*passbandsignalofsquarerootraisedcosinepulseshapedintimedomain,);xlabel(,sample,);ylabel(,Inam
24、plitude,);subplot(2zlz2);plot(imag(y);title(,passbandsignalofsquarerootraisedcosinepulseshapedintimedomain,);xlabel(,sample,);ylabel(,Qnamplitude,);figure;NN2=length(y);FF2=linspace(-fs2,fs2zNN2);YF_yc=fftshift(abs(fft(y);plot(FF2zYF_yc);title(,passbandsignalofpulseshapedinfrequencydomain,);xlabel(,
25、nomalizedfrequency,);ylabel(,amplitude,);save(,source_BPSK,X_BPSK,);QPSKclearall;clc;closeall;M=4;%MPSKN=400;%fs=2000;%fd=200;%fc=600;%r=fs/fd;%filtorder=60;%Filterordera=0.3;%delay=filtorder/(r*2);%Groupdelay(#ofinputsamples)h=rcosfir(afdelay,r,1,sqrt,);%h=sqrt(r)*hnorm(h);%SNR=I5;s=randsrc(Nz1,0:M
26、1);s_mod=pskmod(szM);%36iAE2-%s_base=zeros(r,N);s_base(lz:)=s_mod.,;s_base=s_base(:);s_base=conv(h.,zs_base);%02OJE%X_QPSK=s_base.*exp(j*(2*pi*fcfs*0:length(s_base)-1.,+rand*2*pi);%GeneratePSKmodualtedsignalnoise=sqrt(l10(SNR10)/2)*(randn(size(s_base)+j*randn(size(s_base);%Generatenoisesignaly=X_QP
27、SK+noise;%2uuODfigure;subplot(1,2,1);scatter(real(s_mod),imag(s_mod);title(,AE;:o,);subplot(1,2,2);scatter(real(s_base),imag(s_base);title(,AE?-o6,);figure;subplot(2z1,1);plot(real(y);title(,passbandsignalofsquarerootraisedcosinepulseshapedintimedomain,);xlabel(,sample,);ylabel(,Inamplitude,);subplo
28、t2,1,2);plot(imag(y);title(,passbandsignalofsquarerootraisedcosinepulseshapedintimedomain,);xlabel(,sample*);ylabel(,Qnamplitude,);figure;NN2=length(y);FF2=linsace(-fs2zfs2zNN2);YF_yc=fftshift(abs(fft(y);plot(FF2,YF_yc);title(,passbandsignalofpulseshapedinfrequencydomain,);xlabel(,nomalizedfrequency,);ylabel(*amplitude,);save(source_QPSK,zX_QPSK,);报告评分：指导教师签字：
