基于MATLAB常规AM调制题目程序及源代码

2、已知消息信号m(t)定义为：
000103()2
230
t
t t m t t t t ≤<⎧⎪
=-≤<⎨⎪⎩其余 用常规AM 方法调制载波， ()cos(2)c c t f t π=，假设f c =250Hz ，t 0=0.15s ，调制指数0.85α=，
(1) 导出已调信号的表达式。

(2) 求消息信号和已调信号的频谱。

(3) 如果该消息信号是周期的，周期为t 0，求在已调信号中的功率和调制效率。

(4) 如果一个噪声信号加到该消息信号上，使解调器输出端的SNR 是10dB ，求该噪声信号的功率。

主程序
am.m echo on
df=0.2; %频率分辨率 A=1;
t0=0.15; %定义t0信号的持续时间的值 ts=0.001; %定义抽样时间 fs=1/ts; %
fc=250; %定义载波频率
snr=10; %定义信噪比，用dB 表示
snr_lin=10^(snr/10); %信噪比的数值 a=0.85; %定义调制系数 t=[0:ts:t0]; %定义出抽样点数 %定义m 信号
%m=[ones(1,ceil(t0/(3*ts))),-2*ones(1,ceil(t0/(3*ts))),zeros(1,ceil(t0/(3*ts)+1))];
m=[1*ones(1,t0/(3*ts)),-2*ones(1,(t0)/(3*ts)),zeros(1,t0/(3*ts)+1)]; c=cos(2*pi*fc.*t); %载波信号 m_n=m/max(abs(m)); u=(1+am_n).*c;
[M,m,df1]=fftseq(m,ts,df); %傅里叶变换，fftseq 函数的程序段见后 M=M/fs; %频率缩放，便于作图 f=[0:df1:df1*(length(m)-1)]-fs/2;%定义频率矢量
%u=(1+a*m_n).*c; %将调制信号调制在载波上 %u=(A*(1+m)).*c;
%u=(A*(1+m)).*c;
[U,u,df1]=fftseq(u,ts,df); %对已调信号作傅里叶变换 U=U/fs; %频率缩放
signal_power=spower(u(1:length(t))); %计算信号的功率，函数spower程序见后%pmn=spower(m(1:length(t)))/(max(abs(m)))^2;%计算调制信号的功率
pmn=(1/4)*spower(m(1:length(t)));
eta=(a^2*pmn)/(1+a^2*pmn); %计算调制效率
noise_power=eta*signal_power/snr_lin; %计算噪声功率
noise_std=sqrt(noise_power); %噪声标准差
noise=noise_std*randn(1,length(u)); %产生高斯分布的噪声
r=u+noise; %总接收信号
[R,r,df1]=fftseq(r,ts,df); %对总信号进行傅里叶变换
R=R/fs; %频率缩放
%以下为结果显示
pause %pause使程序暂停，用户按任意键后继续执行signal_power %显示信号功率
pause
eta %显示调制效率
pause
subplot(2,2,1)
plot(t,m(1:length(t))) %做出调制信号的曲线
axis([0 0.2 -2.1 2.1]);
xlabel('Time')
title('调制信号的曲线');
pause
subplot(2,2,2)
plot(t,u(1:length(t))) %作出已调制信号的曲线
axis([0 0.15 -2.1 2.1]);
xlabel('Time')
title('已调制信号的曲线');
pause
subplot(2,2,3)
plot(t,c(1:length(t))) %作出载波的曲线
axis([0 0.15 -2.1 2.1]);
xlabel('Time')
title('载波的曲线');
pause
subplot(2,1,1)
plot(f,abs(fftshift(M))) %作出频域的调制信号
xlabel('Frequency');
title('频域的调制信号')
pause
subplot(2,1,2)
plot(f,abs(fftshift(U))) %作出频域的已调制信号
title('频域的已调制信号');
xlabel('Frequency')
pause
subplot(2,1,1)
plot(t,noise(1:length(t))) %作出噪声曲线
title('噪声曲线');
xlabel('Time')
pause
subplot(2,1,2)
plot(t,r(1:length(t))) %作出总信号的时域曲线
title('总信号的时域曲线');
xlabel('Time')
pause
subplot(2,1,2)
plot(f,abs(fftshift(R))) %作出频域的总信号曲线
title('频域的总信号曲线');
xlabel('Frequency') ;
程序代码
fftseq.m
function [M,m,df]=fftseq(m,tz,df)
fs=1/ts;
if nargin==2 %判断输入参数的个数是否符合要求
n1=0;
else n1=fz/df; %根据参数个数决定是否使用频率缩放end
n2=length(m);
n=2^(max(nextpow2(n1),nextpow2(n2)));
M=fft(m,n); %进行离散傅里叶变换
m=[m,zeros(1,n-n2)];
df=fs/n;
spower.m
function p=spower(x)
% p=spower(x)
%SPOWER returns the power in signal x
p=(norm(x)^2)/length(x);
0.05
0.1
0.15
0.2
-2
-1
1未调制信号
0.05
0.1
0.15
0.2
-2-1
1
2已调制信号
-500
500
00.050.10.15
0.2未调制信号频谱
-500
500
00.02
0.040.06
0.08已调制信号频谱
0.02
0.04
0.06
0.080.10.12
0.14
0.16
噪声曲线
Time
0.02
0.04
0.06
0.080.1
0.12
0.14
0.16
总信号的时域曲线
Time
00.020.040.060.080.10.120.140.16
-1
Ti m e -500-400-300-200-1000100200300400500
0.00.0.10.频域的总信号曲线
Fr e quency。