MATLAB实现的AMI信号时域与频域波形分析系统

资 源 简 介

基于MATLAB开发的AMI信号分析工具，支持用户输入自定义二进制序列并自动生成AMI编码波形。系统提供参数调节功能，可同步展示时域波形与FFT频域波形图，便于通信信号分析与教学演示。

详 情 说 明

AMI信号时域与频域波形分析系统

项目介绍

本项目是一个基于MATLAB的AMI（交替传号反转）信号生成与分析系统。系统能够将用户输入的二进制序列转换为AMI编码波形，并提供直观的时域与频域可视化分析。通过图形化交互界面，用户可自定义信号参数，实时观察参数变化对信号特性的影响，适用于通信原理教学和信号分析研究。

功能特性

• AMI编码生成：自动实现交替传号反转编码算法，准确生成对应的双极性脉冲序列
• 双图同步显示：同步展示时域波形图（时间-幅度）和频域波形图（频率-幅度谱）
• 交互式参数调节：支持实时调整采样频率、脉冲宽度、信号幅度等关键参数
• 动态波形刷新：参数修改后自动重新计算并刷新波形显示，提供即时反馈
• 用户友好界面：基于MATLAB App Designer开发的直观图形界面，操作简便

使用方法

1. 启动系统：在MATLAB环境中运行主程序文件
2. 输入二进制序列：在序列输入框内输入由0和1组成的数字序列，例如：1 0 1 1 0 1
3. 设置信号参数：

- 采样频率：设置波形采样率（默认1000 Hz） - 脉冲宽度：设置每个比特的持续时间（默认0.1秒） - 信号幅度：设置脉冲幅值（默认1V）

1. 生成与查看波形：点击生成按钮，系统将自动计算并在左右两个坐标区分别显示时域波形和频域波形
2. 参数调整分析：修改任一参数后，波形将自动更新，便于对比分析不同参数下的信号特性

系统要求

• MATLAB版本：R2020a或更高版本
• 必需工具箱：Signal Processing Toolbox（信号处理工具箱）
• 运行环境：Windows/Linux/macOS 均可运行

文件说明

项目的主要执行文件完成了图形用户界面的完整构建与功能实现，具体包含界面布局设计、用户输入参数获取与验证、AMI编码算法的核心计算逻辑、基于FFT的频域分析处理、时域与频域双坐标区的图形绘制与实时更新，以及用户交互事件的响应处理等全部关键功能。