当前位置: 首页 > article >正文

【信号处理】绘制IQ信号时域图、星座图、功率谱

时域图

# 导入相关的库
import pickle
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
from pathlib import Path
import os

with open(r"C:\0-数据集\公开\RML2016\RML2016.10a_dict.pkl", 'rb') as file:
    Xd = pickle.load(file, encoding='bytes')
snrs, mods = map(lambda j: sorted(list(set(map(lambda x: x[j], Xd.keys())))), [1, 0])
print(snrs)
print(mods)

def time_domain_rml2016(select_mod=b'PAM4',select_snr=16, select_num=10):

    print(select_mod, select_snr)

    path = Path("./time/" + str(select_mod) + '_' + str(select_snr))
    # print(path)
    if not path.exists():
        os.makedirs(path)

    for i in range(select_num):
        fig = plt.figure()
        plt.plot(Xd[select_mod, select_snr][i, 0])
        plt.plot(Xd[select_mod, select_snr][i, 1])
        name = str(select_mod) + '_' + str(select_snr) + '_' + str(i) + '.png'
        print(name)
        plt.axis('off')  # 关闭坐标轴
        plt.gca().set_frame_on(False)  # 关闭图形边框
        # 只保存散点图
        plt.savefig(path/name)
        # plt.show()

time_domain_rml2016()

星座图

把输入的IQ信号定义为信号的实部和虚部(但实际上IQ两路信号都是实信号)将I和Q分别作为横轴和纵轴,那么在复平面上每两个IQ值可以对应一个固定的点,将坐标图画出来就叫做星座图。

# 导入相关的库
import pickle
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
from pathlib import Path
import os

with open(r"C:\0-数据集\公开\RML2016\RML2016.10a_dict.pkl", 'rb') as file:
    Xd = pickle.load(file, encoding='bytes')
snrs, mods = map(lambda j: sorted(list(set(map(lambda x: x[j], Xd.keys())))), [1, 0])
print(snrs)
print(mods)

def constellation_rml2016(select_mod=b'QPSK',select_snr=16, select_num=10):
    data = []
    # 遍历调制方式和信噪比,提取数据
    for mod in mods:
        for snr in snrs:
            if mod == select_mod and snr == select_snr:
                data.append(Xd[(mod,snr)])

    data = np.vstack(data)
    print(len(data))
    print(select_mod, select_snr)

    path = Path("./" + str(select_mod) + '_' + str(select_snr))
    # print(path)
    if not path.exists():
        os.makedirs(path)

    for i in range(select_num):
        x, y = data[i]
        fig = plt.figure()
        plt.scatter(x, y, c='blue')
        # plt.xlabel("I")
        # plt.ylabel("Q")
        name = str(select_mod) + '_' + str(select_snr) + '_' + str(i) + '.png'
        print(name)
        # 不显示坐标轴、标题等信息
        plt.axis('off')  # 关闭坐标轴
        plt.gca().set_frame_on(False)  # 关闭图形边框
        # 只保存散点图
        plt.savefig(path/name)
        # plt.show()

constellation_rml2016()

功率谱

# 导入相关的库
import pickle
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
from pathlib import Path
import os

with open(r"C:\0-数据集\公开\RML2016\RML2016.10a_dict.pkl", 'rb') as file:
    Xd = pickle.load(file, encoding='bytes')
snrs, mods = map(lambda j: sorted(list(set(map(lambda x: x[j], Xd.keys())))), [1, 0])
print(snrs)
print(mods)

def spectrum_power_rml2016(select_mod=b'AM-DSB',select_snr=0, select_num=10):

    print(select_mod, select_snr)

    path = Path("./spectrum/" + str(select_mod) + '_' + str(select_snr))
    # print(path)
    if not path.exists():
        os.makedirs(path)

    for i in range(select_num):
        fig = plt.figure()

        data_I = Xd[select_mod, select_snr][i, 0]
        data_Q = Xd[select_mod, select_snr][i, 1]

        # 合成IQ信号
        data_IQ = data_I + 1j*data_Q

        # 功率谱分析:对IQ信号进行FFT,计算功率谱
        power_spectrum = np.abs(np.fft.fft(data_IQ)) ** 2
        # 计算频率轴
        frequencies = np.fft.fftfreq(len(power_spectrum), 1)  # 假设 time_step 为 1
        idx = np.argsort(frequencies)

        plt.plot(frequencies[idx], power_spectrum[idx])

        name = str(select_mod) + '_' + str(select_snr) + '_' + str(i) + '.png'
        print(name)
        plt.axis('off')  # 关闭坐标轴
        plt.gca().set_frame_on(False)  # 关闭图形边框
        # 只保存散点图
        plt.savefig(path/name)
        # plt.show()

spectrum_power_rml2016()

参考链接

RML2016.10a数据集画星座图、频域图、时域图
JoshiShamika/Deep-learning-for-Modulation-Recognition-on-RML2016.10a_dict-dataset


http://www.kler.cn/a/387188.html

相关文章:

  • 鸿蒙next版开发:相机开发-适配不同折叠状态的摄像头变更(ArkTS)
  • WebAssembly在现代Web开发中的应用
  • HarmonyOS SDK下的实践与探索
  • 10款PDF合并工具的使用体验与推荐!!!
  • redhat虚拟机
  • 去地面算法——depth_clustering算法调试(1)
  • 吾店云介绍 – 中国人的WordPress独立站和商城系统平台
  • docker进行SRS直播服务器搭建
  • WPS 默认模板修改
  • 关于qiskit版本>1.0.0,execute函数被替换
  • Java基于微信小程序的美食推荐系统(附源码,文档)
  • ONLYOFFICE 办公套件测评:高效办公新选择
  • 「Mac畅玩鸿蒙与硬件32」UI互动应用篇9 - 番茄钟倒计时应用
  • Python自动化运维:配置管理工具到自动化部署与版本控制
  • Flutter错误: uses-sdk:minSdkVersion 16 cannot be smaller than version 21 declared
  • Shortcut Learning in In-Context Learning: A Survey
  • MySQL 权限困境:从权限丢失到权限重生的完整解决方案20241108
  • Android Framework AMS(11)广播组件分析-2(注册/注销流程解读)
  • PDS的主要部件
  • 50个广泛使用的SQL关键字
  • 在 Ubuntu 上安装 Redis 并为其设置登录密码
  • go桌面框架Fyne最全api文档
  • PVE纵览-深入了解PVE中的防火墙功能
  • 数组和字符串的es6新方法使用和综合案例
  • 华为OD机试真题-矩形绘制
  • 跨线程GCHandle,如何使用PinnedIntArray等结构来管理内存,以及如何确保在处理完成后释放资源。