通信仿真实践实验报告

第一篇：通信仿真实践实验报告

大连理工大学

本科实验报告

课程名称：

通信仿真实验

学

院：

电信学部

专

业：

电子信息工程

班

级：

电子1301

学

号：

201383022

学生姓名：

陈冠谋

2016年 12 月 12 日

大连理工大学实验预习报告

学院（系）：

电信学部

专业：

电子信息工程

班级：

电子信息工程

姓

名：

陈冠谋

学号：

201383022

组：

___

实验时间：

2016.12.5

实验室：

实验台：

指导教师签字：

成绩：

实验名称：USRP 通信系统综合实验

一、实验目的和要求

1.学习ubuntu 基本命令和文件系统；

2.学习usrp 观测无线信号频谱图和时域图的方法；

3.学习如何生成和发送一个信号数据包；

4.学习benchmark 之间的通信机制；

5.学习benchmark 如何传输文件；

6.学习GRC 的信号处理模块、流程图及其使用方法；

7.学习DPSK 调制解原理。

二、实验原理和内容

基于USR的DPSK系统众所周知，在数字蜂窝移动系统中，采用抗干扰能力强、无码性能好、频谱利用率高的线性调制和频谱泄露小的恒包络（连续相位）调制技术，以尽可能地提高单位频带内传输数据的比特速率。PSK调制是线性调制技术的典型，而GSM蜂窝网络才用的GMSK调制技术是恒定包络调制技术的典型。在本实验和下一个实验中，将通过软件无线电平台实现这两种技术的数据传输。

三、实验步骤

（1）DPSK（差分相移键控）是为了解决普通 PSK 相位模糊问题提出来的。基于GRC的DPSK 信号产生的流程图如图所示。其中 Pecket Encoder 模块的作用是对抽样数 据进行包编码。通过 GNURadio平台可以实现 DBPSK、DQPSK、D8PSK。其流程图都是一样的，只需改变调制模块中的调制方式参数即可。

（2）在接收机端调用 usrp_fft.py和usrp_oscope.py，观测DPSK 调制产生的射频信号的时域图、频谱图、以及星座图等。

（3）DPSK 解调及认证 DPSK 的 GRC 解调流程图如下：

该流程图中以USRP作为信号源，以接收空间中的无线调制信号。设计解调流程图应该注意的是其参数如 samp_rate、Samples/Symbol、Type 等都要与调制流程图中的参数设置对应，并且要符合个参数具体要求。此外最值得注意的是 USRP Source的Decimation 要设置为调制流程图中 USRPSink的Interpolation的一半。否则不能正确解调出信号源数据。DPSK调制流程图解调流程图接下来分别以 500Hz的正弦信号、[001]的向量以及文件作为信源，通过比较解调数据与信源是否一致 来验证整个调制解调过程的正确性。

四、仪器设备

PC 两台 USRP 一台

大连理工大学实验报告

学院（系）：

电信学部

专业：

电子信息工程

班级：

电子信息工程

姓

名：

陈冠谋

学号：

201383022

组：

___

实验时间：

2016.12.5

实验室：

实验台：

指导教师签字：

成绩：

实验名称：USRP 通信系统综合实验

一、实验目的和要求

见预习报告。

二、实验原理和内容

见预习报告。

三、实验步骤

见预习报告。

四、仪器设备

PC 两台 USRP 一台

五、实验数据记录和处理

1、通过命令行检查硬件设备的连接状况。输入sudosu获取管理员权限，输入密码即1234，若不进行此操作将无法检查硬件设备。输入usrp_probe回车，弹出显示窗口。子板选择为RXA，点击 Probe即可检查接受板 A 的连接情况。

图1受检板A的连接情况

2、用快速傅里叶变换 FFT 分析信号

图2信号及时域波形图

3、改变输出波形数据，和发射频率

图3 更改后的发射数据

4、改变接收端频率

图4更改后的接收端频率

5、在实验基础上加设FFT

图5 加设FFT 6．输出.XY通道的波形

图6 输出的XY通道

可见XY通道相位差90度 7遮挡天线后接收的数据如下

图7接收到的误码

8用如下指令进行音乐播放

图8 指令图

9基于USRP的DPSK系统设计实现

图9.1 DPSK发射系统

图9.2DPSK解调系统

10.调制解调分析

图10.1 码元序列-1 0 1时，接收的信号与频谱图

图10.2码元序列-1，-2，-3时，接收的信号与频谱图

图10.3码元序列1,2,3,4,5,6时，接收的信号与频谱图

图10.4码元序列-1，-2，-3，-4，-5，-6，0，1，2，3，4，5，6时，接收的信号与频谱图

图10.5实验中的操作指令

图10.6实验中的操作指令

六、实验结果与分析

在本次试验中，三人一组进行了实验，在实验中三个人相互紧密配合，成功的完成了实验。我和另一组分别进行了数据的接收和发送，发现如果选用的发射频率相同会产生干扰。学习了一系列计算机指令。实验过程中老师提出的各种问题让我们耳目一新，了解了信号压制解调的的原理和操作步骤。Ubuntu的学习使得我对这个系统有了初步的了解，有助于我运用这个系统进行操作使用，有助于增加我的知识储备。

第二篇：通信仿真实验报告

通信仿真实验报告 通信系统仿真实验 实验报告要求: 1.所有实验均要手画仿真模型框图,或对仿真原理解释说明;2.必须清楚的标题仿真系统中所设置的参数;3.仿真程序一般不要放在正文内部,而就是改在每个实验报告的最后,作为附件。但正文部分可以解释说明所用到的重要的仿真技巧,库数等等。

4.所有仿真程序产生的结果都要有手写分析,即要判决仿真结果就是否正确,说明了什么问题,能够得出什么结论,要如何改进等等。

实验一 随机信号的计算机仿真 实验目的:仿真实现各种分布的随机数发生器 实验内容: 1、均匀分布随机数的产生 用线性同余法,编写 Matlab 程序,产生均匀分布的随机数。

   )5000 mod(] 1323 241 [ 1    n x n x

初始种子 x(0)自己选择。

线性同余算法就是使用最为广泛的伪随机数产生器,该算法含有 4 个参数:模数 m(m>0),乘数 a(0≤a< m),增量 c(0≤c

通信仿真实验报告

2、用反函数法,将均匀分布的随机变量变换为具有单边指数分布的随机变量。编写 Matlab 程序,产生指数分布的随机数。计算并比较理论 pdf 与从直方图得到的 pdf。

指数分布随机变量 pdf 定义为: 0),()exp(2)(    x u x x p X ,)(x u 为单位阶跃函数。

先自行设置取样点数,取 a=5;产生均匀分布随机变量,转化为单边指数分布,理论与仿真符合通信仿真实验报告

设计题: 3、用 Matlab 编程分别产生标准正态分布、指定均值方差正态分布、瑞利分布、赖斯分布、中心与非中心χ2 分布的随机数,并画出相应的 pdf。

y1=normpdf(x,0,1);

y2=normpdf(x,4,2);

通信仿真实验报告

瑞丽

p1= ncfpdf(x,5,20,10);非中心 p= fpdf(x,5,20);中心 4、设输入的随机变量序列 X(n)为 N=1000 独立同分布高斯分布的离散时间序列,均值为 0,方差为 1,采样间隔 0、01s。通过某线性时不变滤波器,输出随机变量序列 Y(n)的功率谱密度为: 2)2(11)(ff S Y 

（1）

设计该滤波器

通信仿真实验报告（2）

产生随机变量序列 Y(n)。

X0=0;

%设置产生序列的递推公式的初始值:X(0)N=1000;

%设置序列的长度 rh=0、9;

%设置产生序列的递推公式的系数 X=zeros(1,N);

%定义序列 X w=rand(1,N)-1/2;

%产生序列 w:在(-1/2,1/2)内均匀分布

%计算序列 X 的 N 个样本:X(1),X(2),…,X(N)

X(1)=rh*X0+w(1);

for i=2:N

X(i)=rh*X(i-1)+w(i);

End X(n)的功率谱密度

滤波器的幅度响应

通信仿真实验报告

附件: 实验二 数字基带调制 实验目的:数字通信系统中,基带传输的仿真。

实验内容: 用 MATLAB 编程仿真实现二进制脉冲幅度调制(PAM)数字通信系统的调制过程。要求画出 12bit 随机输入与对应的已调波形输出。

通信仿真实验报告

1.绘出 40bit 随机输入条件下调制波形形成的眼图。

2.用蒙特卡罗仿真方法计算在信道为加性高斯白噪声时,该系统在不同信噪比下的差错概率。

通信仿真实验报告

3.画出该系统的理论误码率(报告中还要写出理论公式),与蒙特卡罗仿真结果比较,就是否一致,分析结果。

设计题 4、设计 FIR 根升余弦滤波器,具体指标如下:

(1)码片速率为 1、28MHz,采样率为 4 倍码片速率(2)滚 降 系 数 0、22, 冲 激 响 应 序 列 长 度

通信仿真实验报告 65

N_T=8;

%冲激响应序列长度为 2*N_T*Fs/Fc+1 R=0、22

%滚降系数 Fc=1、28e+6;Fs=4*Fc;

%抽样率为 4 倍码片速率 Tc=1、0e-6/1、28;

%码片周期 %[Num,Den] = rcosine(Fc,Fs,“sqrt”,R);

Num=rcosfir(R,N_T,4,Tc,“sqrt”);[H,w]=freqz(Num,[1],1000,“whole”);H=(H(1:1:501))“;w=(w(1:1:501))”;Mag=abs(H);db=20*log10((Mag)/max(Mag));pha=angle(H);plot(w/pi,db);grid;

通信仿真实验报告 axis([0 1-60 1]);xlabel(“归一化角频率”);ylabel(“RRC 滤波器幅度响应(dB)”);(1)[H,w]=freqz(B,A,N)(2)[H,w]=freqz(B,A,N,’whole’)

(1)中 B 与 A 分别为离散系统的系统函数分子、分母多项式的系数向量,返回量 H 则包含了离散系统频响在 0~pi 范围内 N 个频率等分点的值(其中N 为正整数),w 则包含了范围内 N 个频率等分点。调用默认的 N 时,其值就是 512。

(2)中调用格式将计算离散系统在0~pi范内的N个频率等分店的频率响应的值。

因此,可以先调用 freqz()函数计算系统的频率响应,然后利用 abs()与angle()函数及 plot()函数,即可绘制出系统在 或 范围内的频响曲线(3)产生一串(-1、1)等概率分布的随机序列,并对该序列进行脉冲成形滤波。

附件: 实验三 数字频带调制 实验目的:对数字信息的频带传输进行仿真。

通信仿真实验报告 实验内容: 1.用 MATLAB 编程仿真实现二进制相位调制(BPSK)数字通信系统的调制过程。要 求 画 出 12bit 随 机 输 入 与 对 应 的 已 调 波 形 输 出。

2.并用蒙特卡罗仿真方法计算在信道为加性高斯白噪声时,该系统在不同信噪比下的差错概率

通信仿真实验报告 3.画出该系统的理论误码率,与蒙特卡罗仿真结果比较,就是否一致,分析结果。

设计题 4.QPSK 调制,解调与检测的 MATLAB 仿真,并用蒙特卡罗方法估计该系统在加性高斯白噪声情况下的差错概率。

（1）

使用范围在(0,1)内的均匀分布随机数发生器,来产生等概率出现的四

通信仿真实验报告 进制符号序列,再将序列映射到对应的信号向量。

s11=-j;s10=-1;s00=j;s01=1;

%定义 QPSK 信号:4 种可能的取值

N=10000;

%设置发送数据符号的个数

%产生待发送的二进制比特数据流:长度为 2N

signal=rand(1,2*N);

qpsk=zeros(1,N);

%定义经过调制后的信号序列

%产生调制后的信号序列 qpsk

for i=1:N

if signal(2*i-1)<0、5

if signal(2*i)<0、5

qpsk(i)=s00;

else qpsk(i)=s01;

end;

else

if signal(2*i)<0、5

qpsk(i)=s10;

else qpsk(i)=s11;

end;

end;

end;

（2）

利用高斯随机数发生器产生均值为 0,方差为 N0/2 的高斯噪声。

NO=(10^(SNR_in_DB/10))sgma=sqrt(N0/2);

n(1)=gngauss(sgma)（3）

设计检测器,用蒙特卡罗方法估计检测器产生的符号误差。

通信仿真实验报告

实验四 通信信道建模仿真 实验目的:无线通信信道的仿真实现 实验内容: 确定信号的 DTFT 谱分析 窗对频率分辨率的影响

1-1

通信仿真实验报告

1-2

1-3

通信仿真实验报告

1-4

2-1

通信仿真实验报告

2-1

2-2

通信仿真实验报告

3-1

通信仿真实验报告

%% Zero padding DFT

v=2;

dft_vn = fftshift(fft(vn,v*N));

figure(3);

stem([-v*N/2:v*N/2-1]/(v*N/2),abs(dft_vn),“、”);

axis([-1 1 0 35]);

title(“DFT spectrum with 64 zeros padded”);

xlabel(“Normalized digital frequency”);

%% Zero padding DFT

通信仿真实验报告 v=4;

dft_vn = fftshift(fft(vn,v*N));

figure(4);

stem([-v*N/2:v*N/2-1]/(v*N/2),abs(dft_vn),“、”);

title(“DFT spectrum with 3*64 zeros padded”);

xlabel(“Normalized digital frequency”);

axis([-1 1 0 35]);

%%

v = 8;

dft_vn = fftshift(fft(vn,v*N));

figure(5);

stem([-v*N/2:v*N/2-1]/(v*N/2),abs(dft_vn),“、”);

title(“DFT spectrum with 7*64 zeros padded”);

xlabel(“Normalized digital frequency”);

axis([-1 1 0 35]);

4-1: 产生并绘制 10 个高斯-马尔科夫序列样本

通信仿真实验报告

4-1: 功率谱、4-2

R=0、5

通信仿真实验报告

4-2

R=0、5 功率谱、5

通信仿真实验报告

实验五 信道衰落的影响与分集接收仿真 单径 A=0° 单路径移动台包络幅度-移动距离

单路径移动台包络相位

单路径移动台归一化频谱

通信仿真实验报告两径幅度

两径相位

两径频谱

通信仿真实验报告两径 R=0、5 幅度

两径 R=0、5 相位

两径 R=0、5 频谱

通信仿真实验报告

3:3-1 30°幅度

3-1 30°相位

3-1 30°频谱

通信仿真实验报告

3-1 45°幅度

3-1 45°相位

3-1 45°频谱

通信仿真实验报告

3-1 90°幅度

3-1 90°相位

3-1 90°频率

通信仿真实验报告

3-1 180°幅度

3-1 180°相位 3-1 180°频谱

通信仿真实验报告

4-1N=124-1N=256

通信仿真实验报告

5-1 幅度分布 N=12

5-1 幅度分布 N=64

5-1 幅度分布 N=256

通信仿真实验报告

6-1 相位分布 N=12

6-1 相位分布 N=64

6-1 相位 N=256

7-17-1 功率分布 N=12

7-1 功率 N=64

通信仿真实验报告

7-1 功率分布 N=256

第三篇：通信仿真实验报告

通信系统仿真实验

实验报告要求：

1.所有实验均要手画仿真模型框图，或对仿真原理解释说明； 2.必须清楚的标题仿真系统中所设置的参数；

3.仿真程序一般不要放在正文内部，而是改在每个实验报告的最后，作为附件。但正文部分可以解释说明所用到的重要的仿真技巧，库数等等。

4.所有仿真程序产生的结果都要有手写分析，即要判决仿真结果是否正确，说明了什么问题，能够得出什么结论，要如何改进等等。

实验一 随机信号的计算机仿真

实验目的：仿真实现各种分布的随机数发生器 实验内容：

1、均匀分布随机数的产生

用线性同余法，编写Matlab程序，产生均匀分布的随机数。

xn1[241xn1323]mod(5000)初始种子x(0)自己选择。

线性同余算法是使用最为广泛的伪随机数产生器,该算法含有4个参数：模数m(m>0)，乘数a(0≤a< m)，增量c(0≤c

2、用反函数法，将均匀分布的随机变量变换为具有单边指数分布的随机变量。编写Matlab程序，产生指数分布的随机数。计算并比较理论pdf和从直方图得到的pdf。

指数分布随机变量pdf定义为：

pX(x)exp(x)u(x),0，u(x)为单位阶跃函数。

2先自行设置取样点数，取a=5；产生均匀分布随机变量，转化为单边指数分布，理论与仿真符合

设计题:

3、用Matlab编程分别产生标准正态分布、指定均值方差正态分布、瑞利分布、赖斯分布、中心与非中心χ2分布的随机数，并画出相应的pdf。

y1=normpdf(x,0,1);y2=normpdf(x,4,2);

瑞丽

p1= ncfpdf(x,5,20,10);非中心 p= fpdf(x,5,20);中心

4、设输入的随机变量序列X(n)为N=1000独立同分布高斯分布的离散时间序列，均值为0，方差为1，采样间隔0.01s。通过某线性时不变滤波器，输出随机变量序列Y(n)的功率谱密度为：

SY(f)1 21(2f)（1）设计该滤波器

（2）产生随机变量序列Y(n)。

X0=0;%设置产生序列的递推公式的初始值：X(0)N=1000;%设置序列的长度 rh=0.9;%设置产生序列的递推公式的系数 X=zeros(1,N);%定义序列X w=rand(1,N)-1/2;%产生序列w：在(-1/2,1/2)内均匀分布 %计算序列X的N个样本：X(1),X(2),…,X(N)X(1)=rh*X0+w(1);for i=2:N X(i)=rh*X(i-1)+w(i);End X(n)的功率谱密度

滤波器的幅度响应

附件：

实验二 数字基带调制

实验目的：数字通信系统中，基带传输的仿真。实验内容：

用MATLAB编程仿真实现二进制脉冲幅度调制(PAM)数字通信系统的调制过程。要求画出12bit随机输入与对应的已调波形输出。

1.绘出40bit随机输入条件下调制波形形成的眼图。

2.用蒙特卡罗仿真方法计算在信道为加性高斯白噪声时，该系统在不同信噪比下的差错概率。

3.画出该系统的理论误码率(报告中还要写出理论公式)，与蒙特卡罗仿真结果比较，是否一致，分析结果。

设计题

4.设计FIR根升余弦滤波器，具体指标如下：

（1）码片速率为1.28MHz，采样率为4倍码片速率

（2）滚降系数0.22，冲激响应序列长度65

N_T=8;%冲激响应序列长度为2*N_T*Fs/Fc+1 R=0.22 %滚降系数 Fc=1.28e+6;Fs=4*Fc;%抽样率为4倍码片速率 Tc=1.0e-6/1.28;%码片周期 %[Num,Den] = rcosine(Fc,Fs,'sqrt',R);Num=rcosfir(R,N_T,4,Tc,'sqrt');[H,w]=freqz(Num,[1],1000,'whole');H=(H(1:1:501))';w=(w(1:1:501))';Mag=abs(H);db=20*log10((Mag)/max(Mag));pha=angle(H);plot(w/pi,db);grid;axis([0 1-60 1]);xlabel('归一化角频率');ylabel('RRC滤波器幅度响应(dB)');

(1)[H,w]=freqz(B,A,N)(2)[H,w]=freqz(B,A,N,’whole’)(1)中B和A分别为离散系统的系统函数分子、分母多项式的系数向量，返回量H则包含了离散系统频响在 0~pi范围内N个频率等分点的值（其中N为正整数），w则包含了范围内N个频率等分点。调用默认的N时，其值是512。

(2)中调用格式将计算离散系统在0~pi范内的N个频率等分店的频率响应的值。

因此，可以先调用freqz()函数计算系统的频率响应，然后利用abs()和angle()函数及plot()函数，即可绘制出系统在 或 范围内的频响曲线

(3)产生一串（-1.1）等概率分布的随机序列，并对该序列进行脉冲成形滤波。

附件：

实验三 数字频带调制

实验目的：对数字信息的频带传输进行仿真。

实验内容：

1.用MATLAB编程仿真实现二进制相位调制(BPSK)数字通信系统的调制过程。要求画出12bit随机输入与对应的已调波形输出。

2.并用蒙特卡罗仿真方法计算在信道为加性高斯白噪声时，该系统在不同信噪比下的差错概率

3.画出该系统的理论误码率，与蒙特卡罗仿真结果比较，是否一致，分析结果。

设计题

4.QPSK调制，解调与检测的MATLAB仿真，并用蒙特卡罗方法估计该系统在加性高斯白噪声情况下的差错概率。

（1）使用范围在(0,1)内的均匀分布随机数发生器，来产生等概率出现的四

进制符号序列，再将序列映射到对应的信号向量。

s11=-j;s10=-1;s00=j;s01=1;%定义QPSK信号：4种可能的取值

N=10000;%设置发送数据符号的个数 %产生待发送的二进制比特数据流：长度为2N signal=rand(1,2*N);

qpsk=zeros(1,N);%定义经过调制后的信号序列 %产生调制后的信号序列qpsk for i=1:N

if signal(2*i-1)<0.5

if signal(2*i)<0.5 qpsk(i)=s00;

else qpsk(i)=s01;

end;

else

if signal(2*i)<0.5 qpsk(i)=s10;

else qpsk(i)=s11;

end;

end;end;

（2）利用高斯随机数发生器产生均值为0，方差为N0/2的高斯噪声。

NO=(10^(SNR_in_DB/10))sgma=sqrt(N0/2);n(1)=gngauss(sgma)

（3）设计检测器，用蒙特卡罗方法估计检测器产生的符号误差。

实验四 通信信道建模仿真

实验目的：无线通信信道的仿真实现 实验内容：

确定信号的DTFT 谱分析

窗对频率分辨率的影响

1-1

1-2

1-3

1-4

2-1 2-1

2-2

3-1

%% Zero padding DFT v=2;

dft_vn = fftshift(fft(vn,v*N));figure(3);

stem([-v*N/2:v*N/2-1]/(v*N/2),abs(dft_vn),'.');axis([-1 1 0 35]);

title('DFT spectrum with 64 zeros padded');xlabel('Normalized digital frequency');

%% Zero padding DFT v=4;

dft_vn = fftshift(fft(vn,v*N));figure(4);

stem([-v*N/2:v*N/2-1]/(v*N/2),abs(dft_vn),'.');title('DFT spectrum with 3*64 zeros padded');xlabel('Normalized digital frequency');axis([-1 1 0 35]);

%% v = 8;

dft_vn = fftshift(fft(vn,v*N));figure(5);

stem([-v*N/2:v*N/2-1]/(v*N/2),abs(dft_vn),'.');title('DFT spectrum with 7*64 zeros padded');xlabel('Normalized digital frequency');axis([-1 1 0 35]);

4-1：产生并绘制10 个高斯-马尔科夫序列样本

4-1：功率谱.4-2 R=0.5

4-2

R=0.5功率谱.实验五 信道衰落的影响与分集接收仿真

单径A=0°

单路径移动台包络幅度-移动距离 单路径移动台包络相位

单路径移动台归一化频谱

2两径幅度 两径相位

两径频谱

两径R=0.5幅度 两径R=0.5相位

两径R=0.5频谱

3：3-1 30°幅度 3-1 30°相位

3-1 30°频谱

3-1 45°幅度 3-1 45°相位

3-1 45°频谱

3-1 90°幅度 3-1 90°相位

3-1 90°频率

3-1 180°幅度

3-1 180°相位

3-1 180°频谱

4-1N=124-1N=256

5-1幅度分布N=12

5-1幅度分布N=64

5-1幅度分布N=256

6-1相位分布N=12

6-1相位分布N=64

6-1相位N=256

7-17-1功率分布N=12

7-1功率N=64

7-1功率分布N=256

第四篇：仿真实验报告

仿真软件实验

实验名称：基于电渗流的微通道门进样的数值模拟

实验日期：2013.9.4一、实验目的1、对建模及仿真技术初步了解

2、学习并掌握Comsol Multiphysics的使用方法

3、了解电渗进样原理并进行数值模拟

4、运用Comsol Multiphysics建立多场耦合模型，加深对多耦合场的认识

二、实验设备

实验室计算机，Comsol Multiphysics 3.5a软件。

三、实验步骤

1、建立多物理场操作平台

打开软件，模型导航窗口，“新增”菜单栏，点击“多物理场”，依次新增：“微机电系统模块/微流/斯 托 克 斯 流（mmglf）”

“ACDC模块/静态，电/传导介质DC（emdc）”

“微 机 电 系 统 模 块/微流/电动流（chekf）”

2、建立求解域

工作界面绘制矩形，参数设置：宽度6e-5，高度3e-6，中心（0,0）。复制该矩形，旋转90°。两矩形取联集，消除内部边界。5和9两端点取圆角，半径1e-6。求解域建立完毕。

3、网格划分

菜单栏，网格，自由网格参数，通常网格尺寸，最大单元尺寸：4e-7。

4、设置求解域参数

求解域模式中，斯托克斯流和传导介质物理场下参数无需改动，电动流物理场下，D各向同性，扩散系数1e-8，迁移率2e-11，x速度u，y速度v，势

能V。

5、设置边界条件

mmglf—入口1和7边界“进口/层流流进/0.00005”

出口5和12边界“出口/压力，粘滞应力/0”；

emdc—入口1和7边界“电位能/10V”

出口5和12边界“接地”

其余边界“电绝缘”；

chekf—入口1“浓度/1”，7“浓度/0”

出口5和12“通量/向内通量-nmflux_c_chekf”

其余边界“绝缘/对称”。

6、样品预置

（1）求解器参数默认为稳态求解器，不用修改。

（2）求解器管理器设置求解模式：初始值/初始值表达式，点变量值不可解和线

性化/从初始值使用设定。

（3）首先求解流体，对斯托克斯流求解，观察求解结果，用速度场表示。

（4）再求解电场，改变求解模式，点变量值不可解和线性化/当前解，对传导介

质DC求解，观察求解结果，用电位能表示。

（5）再求解电动流，不改变求解模式，观察求解结果，用电动流浓度表示。

7、样品上样

（1）改变emdc进口，边界7电位能由10改为3。对传导介质DC求解，结果用

电位能表示。

（2）改变chekf进口，7边界改为“通量/向内通量-nmflux_c_chekf”

；求解域

中x速度和y速度改为0去除载流作用；求解器设置改为瞬态求解器，时间改为“0:0.00001:0.00001”。求解模式全部使用当前解，对电动流求解，结果用浓度表示。

再求两次解，完成上样。

8、分离样品

（1）改变chefk进口，7边界“浓度/0”，1边界“浓度/-nmflux_c_chekf”。

（2）改变cmdc进口，7边界“电位能/10”，1边界“电位能/3”。

（3）重新求解电场。求解模式为初始值表达式和当前解，对传到介质DC求解，结果用电位能表示。

（4）样品分离求解。求解模式全部为当前解，对电动流求解，结果用浓度表示。

四、实验结果

五、讨论

在本次试验中，每一步操作都必须严格正确，而且参数的把握也一定要

到位，只有对每一步的设置做到精确无误，才能保证最后的实验结果。我在样品上样时一直未能获得良好的上样结果，发现对瞬态求解器的时间比例进行修改，可以获得良好上样结果，同时，在样品分离改变chefk左进口浓度时发现修改数值导致结果错误，遂未修改浓度，得到了正确结果。因此，一定要在实验时对参数正确设置。

通过对仿真实验课程的学习，及本次试验，我体会到仿真技术对于实验的帮助非常巨大，使得实验室进行的许多实验可以通过计算机模拟直接完成，节省了资源消耗，并极大地提高了实验效率。本课程的学习也让我了解到了仿真及建模技术的要领。我也基本掌握了Comsol Multiphysics

这款软件，我相信在今后我会将我对本课程的学习运用到实际中。

第五篇：通信原理仿真

通信原理仿真实验提纲

1.任意产生一个调制信号，画出其波形及其频谱；

2.产生一个余弦载波信号，画出其波形及其频谱；

3.分别采用AM（幅度），DSB（双边），SSB（单边）的方式对调

制信号进行调制，画出已调信号的波形及频谱；

4.采用适当的方式，分别对3中得到的已调信号进行解调，画

出解调信号的波形；

5.产生一个高斯白噪声，叠加在已调信号上，然后进行解调，画出解调信号的波形；

6.比较4和5中的结果；

7.编写A律13折线PCM编码的程序，能够对任意输入信号输

出其PCM编码；

8.产生一个随机数字信号，分别进行ASK，FSK，PSK调制解调，画出解调前后的波形