一MSK的附加相位图程序.docx
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一MSK的附加相位图程序.docx
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一MSK的附加相位图程序
一、MSK的附加相位图程序
MATLAB程序如下:
data_len=7;%码元个数
sample_number=10;%采样个数
Rb=2400;%码元速率
fc=9600;%载波频率
data=[-1,1,1,1,-1,1,-1];
fori=1:
sample_number
data_sample(i:
sample_number:
data_len*sample_number)=data;
end
phase=zeros(1,data_len*sample_number);
phase
(1)=data_sample
(1)*pi/2/sample_number;
fori=2:
data_len*sample_number
phase(i)=phase(i-1)+data_sample(i-1)*pi/2/sample_number;
end
plot(phase)
title('MSK附加相位图')
grid
结果如图
二、MSK的功率谱
其matlab程序代码如下:
fb=2400;
Tb=1/fb;
fc=9600;
f1=4800;f2=6400;
fs=fc/fb;
f=-3*fb:
0.001*fb:
3*fb;
Mf=(1/16)*Tb*((cos(2*pi*(f-fs)*Tb).^2))./(pi.^2*(1-(4*(f-fs)*Tb).^2));
Ff=(1/16)*Tb*(abs((sin(pi*(f+f1/fb)*Tb))./(pi*(f+f1/fb)))).^2+...
(1/16)*Tb*(abs((sin(pi*(f-f1/fb)*Tb))./(pi*(f-f1/fb)))).^2+...
(1/16)*Tb*(abs((sin(pi*(f+f2/fb)*Tb))./(pi*(f+f2/fb)))).^2+...
(1/16)*Tb*(abs((sin(pi*(f-f2/fb)*Tb))./(pi*(f-f2/fb)))).^2+...
(1/16)*(imp(f,-f1)+imp(f,f1)+imp(f,-f2)+imp(f,f2))
plot(f,Mf,'b-');title('MSK的功率谱');ylabel('幅度');
holdon
plot(f,Ff*10.^5,'r.')
holdoff
结果如图:
三、MSK调制解调
(1)时延函数
functionout=delay(data,n,sample_number)
out=zeros(1,length(data));
out(n*sample_number+1:
length(data))=data(1:
length(data)-n*sample_number);
(2)差分函数
function[data_diff]=difference(data)
%差分编码
%**************************************************************************
%data输入信号
%data_diff差分编码后信号
%**************************************************************************
%--------------------------------------------------------------------------
data_diff=zeros(1,length(data));
data_diff
(1)=1*data
(1);%1为差分编码的初始参考值
fori=2:
length(data)
data_diff(i)=data_diff(i-1)*data(i);
end
(3)基带调制函数
function[signal_out,I_out,Q_out]=mod_msk(data,data_len,sample_number,Rb)
%MSK基带调制
%**************************************************************************
%data调制信号
%data_len码元个数
%sample_number每个码元采样点数
%Rb码元速率
%signal_out基带调制输出
%I_outI路输出
%Q_outQ路输出
%**************************************************************************
%data_len=10;%码元个数
%sample_number=8;%采样点数
%Rb=16000;%码元速率
%data1=randint(1,data_len);
%data=2*data1-1;%传输的序列
Tb=1/Rb;%码元时间
fs=Rb*sample_number;%采样速率
%--------------------------------------------------------------------------
%差分编码
[data_diff]=difference(data);
%**************************************************************************
%--------------------------------------------------------------------------
%并串转换,延时
I
(1)=1;%fai0=0,cos(fai0)=1
fori=1:
2:
data_len
Q(i)=data_diff(i);
Q(i+1)=data_diff(i);
end
fori=2:
2:
data_len
I(i+1)=data_diff(i);
I(i)=data_diff(i);
end
fori=1:
sample_number
I1(i:
sample_number:
data_len*sample_number)=I(1:
data_len);
Q1(i:
sample_number:
data_len*sample_number)=Q(1:
data_len);
end
%**************************************************************************
%--------------------------------------------------------------------------
%乘加权函数
t=1/fs:
1/fs:
data_len*Tb;
I_out=I1.*cos(pi*t/2/Tb);
Q_out=Q1.*sin(pi*t/2/Tb);
%**************************************************************************
%--------------------------------------------------------------------------
%调制信号产生
signal_out=I_out+j*Q_out;
(4)主程序
clearall
closeall
%--------------------------------------------------------------------------
%参数设置
data_len=10;%码元个数
sample_number=8;%采样个数
Rb=2400;%码元速率
fc=9600;%载波频率
%**************************************************************************
%--------------------------------------------------------------------------
%随机产生传输信号
data=rand_binary(data_len);
[data_diff]=difference(data);
%**************************************************************************
%--------------------------------------------------------------------------
%MSK基带调制
[signal_out,I_out,Q_out]=mod_msk(data,data_len,sample_number,Rb);
Tb=1/Rb;%码元时间
fs=Rb*sample_number;
t=1/fs:
1/fs:
data_len*Tb;
I1=I_out./cos(pi*t/2/Tb);
Q1=Q_out./sin(pi*t/2/Tb);
%**************************************************************************
%--------------------------------------------------------------------------
%中频搬移
multi=fc/Rb;
I_temp=interp(I_out,multi);
Q_temp=interp(Q_out,multi);
Fs=fc*sample_number;
t=1/Fs:
1/Fs:
length(I_temp)*1/Fs;
signal_i=I_temp.*cos(2*pi*fc*t);
signal_q=Q_temp.*sin(2*pi*fc*t);
signal_mod=I_temp.*cos(2*pi*fc*t)-Q_temp.*sin(2*pi*fc*t);
figure
(1)
subplot(4,1,1)
plot(data,'.-');title('MSK传输的数据');xlabel('时间');ylabel('幅度')
subplot(4,1,2)
plot(data_diff,'.-');title('差分后的数据');xlabel('时间');ylabel('幅度')
subplot(4,1,3)
plot(I1,'.-');title('加权前I路');xlabel('时间');ylabel('幅度');
subplot(4,1,4)
plot(Q1,'.-');title('加权前Q路');xlabel('时间');ylabel('幅度');
figure
(2)
subplot(4,1,1)
plot(cos(pi*t/2/Tb),'.-');title('加权函数cos(πt/(2Tb))');xlabel('时间');ylabel('幅度')
subplot(412)
plot(sin(pi*t/2/Tb),'.-');title('加权函数sin(πt/(2Tb))');xlabel('时间');ylabel('幅度')
subplot(413)
plot(I_out,'.-');title('加权后I路');xlabel('时间');ylabel('幅度');
subplot(414)
plot(Q_out,'.-');title('加权后Q路');xlabel('时间');ylabel('幅度');
figure(3)
plot(signal_mod,'.-');title('调制后的信号');xlabel('时间');ylabel('幅度')
%****************************************************************
%**************************************************************************
%--------------------------------------------------------------------------
%加噪声
forSNR=0:
8
signal_mod1=awgn(signal_mod,SNR);
%--------------------------------------------------------------------------
%去载波
N=300;%滤波器的阶数为(N+1)
F=[0,fc-1000,fc+1000,Fs/2]*2/Fs;
A=[1,1,0,0];
lpf=firls(N,F,A);
[amp_lpf,w]=freqz(lpf);
I_dem=signal_mod1.*cos(2*pi*fc*t)*2;
I_dem=conv(I_dem,lpf);
I_dem=I_dem(N/2+1:
N/2+length(I_temp));
Q_dem=signal_mod1.*sin(2*pi*fc*t)*2;
Q_dem=conv(Q_dem,lpf);
Q_dem=-Q_dem(N/2+1:
N/2+length(I_temp));
I_dem_out=zeros(1,length(I_dem)/multi);%抽取
Q_dem_out=zeros(1,length(Q_dem)/multi);
fori=1:
length(I_dem_out)
I_dem_out(i)=I_dem(multi*(i-1)+1);
Q_dem_out(i)=Q_dem(multi*(i-1)+1);
end;
%**************************************************************************
%--------------------------------------------------------------------------
%差分解调
demod_data=zeros(1,data_len);
demod_data
(1)=Q_dem_out(sample_number);
fori=2:
data_len
demod_data(i)=Q_dem_out(i*sample_number)*I_dem_out((i-1)*sample_number)-I_dem_out(i*sample_number)*Q_dem_out((i-1)*sample_number);
end
%**************************************************************************
%--------------------------------------------------------------------------
%判决
demod_data=demod_data>0;
demod_data=2*demod_data-1;
figure(4)
subplot(211)
stem(data,'o');title('MSK传输的数据');xlabel('时间');ylabel('幅度')
subplot(212)
stem(demod_data,'o')
title('解调后数据')
xlabel('时间');ylabel('幅度')
结果如图:
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- 关 键 词:
- MSK 附加 相位 程序