通信信号分析分解
bn n tan an
1
数字信号特点(以QPSK信号为例)
n
S (t ) g (t nTb ) cos(ct n (t ))
j t (t ) 解析信号 X (t ) g (t nTb )e n 或复数形式:
c n
MQAM信号(M=16,64,256)
S (t ) an cos n g (t nTb ) cos ct bn sin n g (t nTb ) sin ct n n
1,3, ,...,log2 ( M ) 1 an , bn 1,3,...,(log2 ( M ) 1)
amplitude
200 100 0 -1000 -800 -600 -400 -200 0 200 frequency(Hz) 400 600 800 1000
AM信号的解析形式或复数信号
Z (t ) A0 m(t ) e j (ct c ) 1 Qx(t ) e j (ct c )
hilbert函数
Z (t ) hilbert(S (t ))
数字通信信号
ASK信号(2ASK)
S (t ) an g (t nTb ) cos(ct c ) n
Tb : 码周期 0 1 g (t ) : 成型滤波器 an fb : 码速率 1 Tb c : 载波 c : 载波初始相位
-200 0 200 400 frequency(Hz) passband signal in frequency domain
-400
600
800
1000
amplitude
200 100 0 -1000 -800 -600 -200 0 200 400 600 frequency(Hz) passband signal with noise in frequency domain -400 800 1000
m(t ) x(t ) m(t )
FM和PM信号
S (t ) Ac cos(ct (t ) c )
FM: (t ) 2 K FM m(t )dt m(t ) : 调制信号 PM: (t ) K PM m(t )
K FM:频偏常数 K PM:相偏常数
5 0 -5 0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 time(second) 0.14 0.16 0.18 0.2
频域
information signal in frequency domain
fftshift函数
amplitude
fft 函数
500
0 -1000
-800
-600
h f 2 f1 / f d
fb 1/ Tb
BPSK信号
S (t ) cn g (t nTb ) cos ct n
或
1 cn 1
(cn 1) 0 n (t ) (cn 1)
S (t ) g (t nTb ) cos(ct n (t ))
FSK信号(2FSK)
S (t ) an g (t nTb ) cos 1t bn g (t nTb ) cos 2t n n
0 an 1
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
fc f2 f1 / 2
bn 1 an
中心频率 调制指数
模拟信号特点(以含噪声AM信号为例)
Y (t ) A0 m(t ) cos(2 fct c ) W (t )
例:被调制信号是
m(t ) cos(2 f mt 0 )
A0 1
fm 50,0 pi / 2
fc 500, c (0, 2)
fs 2000
SNR=0dB
t 0 : 1 / f s : 0.2
时域
information signal in time domain
amplitude
2 0 -2 0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 0.14 time(second) passband signal in time domain 0.16 0.18 0.2
模拟通信信号
AM信号形式
A0 1 Qx(t ) cos(ct c )
S (t ) A0 m(t ) cos(ct c )
A0 : 直流分量
m(t ) : 调制信号
c : 载波
c : 载波初始相位
A0
调幅度(调制深度)Q: m(t ) 100%
通信信号分析识别实验
非合作通信信号分析识别流程
截获信号 预处理 特征提取 调制识别
参数估计
解调
通信信号分析识别实验内容
通信信号形式和特点 模拟通信信号、数字通信信号仿真 通信信号的调制识别和参数估计
(一)通信信号形式和特点
模拟通信信号 (1)AM信号 (2)FM信号 (3)PM信号
数字通信信号 (1)ASK信号 (2)FSK信号 (3)PSK信号 (4)QAM信号
n
an 0,1 cn 1,1 ?
QPSK信号
S (t ) g (t nTb ) cos(ct n (t ))
n
n (t ) i i 2 i i 0,1,...M 1
M
00 0
Mapping(输入01序列映射为相位)
M=4
01 1 10 2 11 3
调用相关函数
amplitude
2 0 -2 0 0.02 0.04 0.08 0.1 0.12 0.14 0.16 time(second) passband signal with noise in time domain 0.06 0.18 0.2
ammod 函数
awgn 函数
amplitude