《宽带无线接入技术》仿真实验报告 2

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第一篇:《宽带无线接入技术》仿真实验报告 2

重庆交通大学信息科学与工程学院

综合性设计性实验报告

专业: 通信工程专业11级

学号:

姓名:

实验所属课程: 宽带无线接入技术

实验室(中心): 软件与通信实验中心

指 导 教 师 :

2014年3月

一、题目

OFDM系统的CFO估计技术

二、仿真要求

要求一:OFDM系统的数据传输

①传输的数据随机产生;

②调制方式采用16QAM;

要求二:要求对BER的性能仿真

设计仿真方案,比较两个CFO的性能(基于CP与基于训练符号 Moose),并画出不同SNR下的两种估计技术的均方差(MSE)性能。

三、仿真方案详细设计

1、首先OFDM技术的基本思想和现状了解。认真学习OFDM技术的基本原理,包括OFDM系统的FFT实现、OFDM系统模型、OFDM信号的调制与解调、OFDM信号的正交性原理,根据PPT及网上查阅资料加以学习。其次,了解OFDM的系统性能,包括OFDM系统的同步技术及训练序列等。

2、同步技术:接收机正常工作以前,OFDM系统至少要完成两类同步任务:

① 时域同步,要求OFDM系统确定符号边界,并且提取出最佳的采样时钟,从而减小载波干扰(ICI)和码间干扰(ISI)造成的影响。

② 频域同步,要求系统估计和校正接收信号的载波偏移。在OFDM系统中,N个符号的并行传输会使符号的延续时间更长,因此它对时间的偏差不敏感。对于无线通信来说,无线信道存在时变性,在传输中存在的频率偏移会使OFDM系统子载波之间的正交性遭到破坏。

3、载波频率的偏移会使子信道之间产生干扰。OFDM系统的输出信号是多个相互覆盖的子信道的叠加,它们之间的正交性有严格的要求。无线信道时变性的一种具体体现就是多普勒频移引起的CFO,从频域上看,信号失真会随发送信道的多普勒扩展的增加而加剧。因此对于要求子载波严格同步的OFDM系统来说,载波的频率偏移所带来的影响会更加严重,如果不采取措施对这种信道间干扰(ICI)加以克服,系统的性能很难得到改善。

OFDM系统发射端的基本原理图OFDM信号频谱

4、训练序列和导频及信道估计技术

接收端使用差分检测时不需要信道估计,但仍需要一些导频信号提供初始的相位参考,差分检测可以降低系统的复杂度和导频的数量,但却损失了信噪比。尤其是在OFDM系统中,系统对频偏比较敏感,所以一般使用相干检测。在系统采用相干检测时要进行信道估计。就要用训练序列和导频作为辅助信息,训练序列通常用在非时变信道中,在时变信道中一般使用导频信号。在OFDM

系统中,导频信号是时频二维的。为了提高估计的精度,可以插入连续导频和

分散导频,导频的数量是估计精度和系统复杂的折衷。导频信号之间的间隔取决于信道的相干时间和相干带宽,在时域上,导频的间隔应小于相干时间;在频域上,导频的间隔应小于相干带宽。在实际应用中,导频模式的设计要根据具体情况而定。

四、仿真结果及结论

Nfft=102

4五、总结与体会

总结:OFDM技术的优点是其它调制方式无法替代的。OFDM技术作为一种高效的调制技术,它的优势将决定OFDM成为第四代移动通信系统的关键技

术之一,它的性能直接影响到未来移动通信的通信质量,对OFDM的研究具有重大的现实意义。OFDM是一种能够对抗由多径衰落信道造成的符号间干扰的有效技术,可以在频率选择性衰落信道中实现高速率的无线通信。由于过程中会带来很大的频偏,所以,我们采取了训练符号进行信道估计,得到尽可能大的传输效率。

体会:经过本次实验,我从编程过程中重新领会了OFDM系统的工作原理,以及它所采用的训练符号和保护间隔的重要作用,但是实验结果还不是很理想,由于自己能力有限,没能完善实验代码。只能在有关论文中不断学习了解相关知识,通过自己在课外对相关论文的学习后觉得对着门技术有了新的认识,心中的迷惑渐渐明朗了起来。譬如,当时上课就不知道插入CP作用和它如何实现工作,而试验中在和老师及同学的教导下了解到了它是如何消除码间干扰的。试验还是差了一步,就是没能实现误码率的计算,并输出做一比较。

六、主要仿真代码

clear all;

clc;

CFO=0.1;

Nfft=256;%子载波个数

Nbps=4;

M=2^Nbps;%每个码符号的比特数(映射方式为16QAM)

Ng=Nfft/4;%加入的保护间隔

Nofdm=Nfft+Ng;

Nsym=3;

rand('state',0);randn('state',0);

x=[];%传输信号

for m=1:Nsym

msgint=randint(1,Nfft,M);

if m<=2

Xp=add_pilot(zeros(1,Nfft),Nfft,4);

Xf=Xp;

else

Xf=qammod(msgint,M);%映射

end

xt=ifft(Xf,Nfft);%傅立叶反变换

x_sym=[xt(end-Ng+1:end),xt];%添加CP

x=[x,x_sym];

end

y=x;%没有信道影响

SNRdBs=0:3:30;Maxlter=100;

for i=1:length(SNRdBs)

SNRdB=SNRdBs(i);

MSE_CFO_cp=0;MSE_CFO_Moose=0;

y_CFO=add_CFO(y,CFO,Nfft);%添加CFO

for iter=1:Maxlter

y_aw=awgn(y_CFO,SNRdB,'measured');%添加噪声CFO_est_cp=CFO_cp(y_aw,Nfft,Ng);%基带CP

MSE_CFO_cp=MSE_CFO_cp+(CFO_est_cp-CFO)^2;

CFO_est_Moose=CFO_Moose(y_aw,Nfft,Ng);%Moose

MSE_CFO_Moose=MSE_CFO_Moose+(CFO_est_Moose-CFO)^2;end

MSE_cp(i)=MSE_CFO_cp/Maxlter;

MSE_Moose(i)=MSE_CFO_Moose/Maxlter;

end

semilogy(SNRdBs,MSE_cp,'-',SNRdBs,MSE_Moose,'-x');

Xlabel('SNR[dB]');Ylabel('MSE');title('CFO estimation');legend('cp','Moose');

第二篇:《宽带无线接入技术》仿真实验一报告 3

重庆交通大学信息科学与工程学院

综合性设计性实验报告

专业: 通信工程专业11级

学号:

姓名:

实验所属课程: 宽带无线接入技术

实验室(中心): 软件与通信实验中心

指 导 教 师 :

2014年3月

一、题目

OFDM系统的Matlab仿真

二、仿真要求

要求一:OFDM系统的数据传输 ①传输的数据随机产生; ②调制方式采用16QAM; ③必须加信道的衰落 ④必须加高斯白噪声 ⑤接收端要对信道进行均衡。要求二:要求对BER的性能仿真

设计仿真方案,比较两个信道估计算法(基于LS与基于DFT +LS)的性能,并画出真实估计信道幅度与信道估计的对比图。

三、仿真方案详细设计

1、OFDM系统模型:一个OFDM符号包括多个经过相移键控或者正交幅度调制的子载波。信道估计技术保证了信号传输的可靠性。基于导频的L S 信道估计算法,通过导频子信道的响应得到整个信道的响应,能够很好地跟踪信道的变化,在复杂度不高的情况下取得较好的误差性能,具有很好的实用性。仿真结果表明采用L S 信道估计后有效的降低了系统的误码率。总的频谱形状非常接近矩形频谱,频谱的利用率在理论上可以达到香农信息论极限。其中N表

示子载波的个数,分配给每个子信道的数据符号Ni。

2、在接收端通过FFT,恢复出发送的数据,对第j个子载波进行解调,然后在时间长度T内,利用子载波间的正交性进行积分,3、信道估计算法:基于导频信号方法的信道估计,加入训练序列--最小平方算法LS。由OFDM系统模型可知,第1个符号的第k个子载波上接收到的频域信号为

Y(k,l)=H(k,l)X(k,l)+W(k,1)

Y1X

1Y20YY0N

0X20

0H1z10H2z2

XNHNzN

Y(k)ˆHLS(k),k1,X(k),N4、按实验要求,加入相应的信道衰落和高斯白噪声,用16QAM进行调制,接收段信道均衡,由于多径和多普勒效应导致的小范围衰落可能会对通信产生很大的破坏力,信道估计就是为了抵御实际传输中的多径信道的影响。

接收机框图及信道估计和均衡的位置

5、信道估计:OFDM系统中放置了大量的导频信号,穿插于数据之中,并

以高于数据的功率发送。这些导频信号被用来完成系统同步、载波恢复、时钟调整和信道估计。由于导频信号数量多,且散布在数据中,能够较为及时地发现和估计信道特性的变化。本系统首先利用导频计算导频位置上的信道响应,然后再用频域内插和时域内插的方法计算各个子载波的信道响应,从而完成整系统的均衡。

四、仿真结果及结论

五、总结与体会

此次实验主要考核了OFDM系统模型、导频分布结构、三种信道估计算法和插值算法,并且通过Matlab软件,采用二维维纳滤波器进行信道估计,以误码率为指标并进行仿真。系统采用频率选择性衰落信道为模型,仿真中信道参数的设置与实际信道有一定的差别,所以仿真结果是近似的,但是总体的变化趋势还是可以信任的。O F D M 系统的信道估计方法主要分为利用导频的信道估计和盲信道估计两类,基于导频的信道估计具有复杂度低和时延小的特点,因此有较强的实用性。基于块状导频信号的信道估计,包括L S 算法、M M S E 算法和L M M S E 算法。L S 算法实现较为简单,仿真结果表明对系统的误码率有一定改善,当信道为低速移动或准静止,即信道特性随时间变化不大,I C I的影响可以忽略的情况下,对估计准确度要求不是很高时,一般可以采用L S 估计算法降低计算的复杂度。

心得体会:经过一步步的实践最终顺利完成了实验,其中不乏老师和几位同学的耐心讲解,也包括了在网上不断的搜寻相关知识的研究及介绍,自己的不断努力也是实验成功必不可少的一部分。通过实验我更深刻的了解了通过最小平方算法LS实现信道估计的理论基础及实现方法,把抽象的一种算法实实际际地展现在我们眼前,使我们有了想象的空间,可以按自己常规的理解方法更为贴切的学习这项技术。

六、主要仿真代码

function H_LS=LS_CE(Y,Xp,pilot_loc,Nfft)%LS 信道估计函数 %输入

%Y为频域接收信号 %Xp=Pilot signal

%pilot_loc=Pilot location

%N为FFT的大小

k=1:length(pilot_loc);

LS_est(k)=Y(pilot_loc(k))./Xp(k);

%linear interpolation

H_LS=interp1(pilot_loc,LS_est,[1:Nfft],'linear');

clear all;clc;

Nfft=32;Ng=Nfft/8;Nofdm=Nfft+Ng;

pilot_loc=[1 5 9 13 17 21 25 29 32];%预先设定导频的插入位置 Nps=length(pilot_loc);%OFDM符号的数目 Nbps=4;M=2^Nbps;%每个符号的比特数 SNR=30;

Xp=2*(randn(1,Nps)>0)-1;%导频序列生成 msgint=randint(1,Nfft-Nps,M);%比特生成 data=qammod(msgint,M)%16QAM调制

X=[Xp(1),data(1:3),Xp(2),data(4:6),Xp(3),data(7:9),Xp(4),data(10:12),Xp(5),data(13:15),Xp(6),data(16:18),Xp(7),data(19:21),Xp(8),data(22:23),Xp(9)];%插入导频

%OFDM 调制

x=ifft(X,Nfft);xt=[x(Nfft-Ng+1:Nfft)x];%加cp并进行ifft调制 h=[(randn+1i*randn),(randn+1i*randn)/2];%a(2-tap)信道 %t真实信道的长度

H=fft(h,Nfft);ch_length=length(h);H_power_dB=10*log10(abs(H.*conj(H)));y_channel=conv(xt,h);%信道

yt=awgn(y_channel,SNR,'measured');

y=yt(Ng+1:Nofdm);Y=fft(y);%去CP以及FFTLS %LS信道估计

H_est1=LS_CE(Y,Xp,pilot_loc,Nfft);

H_est_power_dB1=10*log10(abs(H_est1.*conj(H_est1)));%DFT/LS信道估计

h_est2=ifft(H_est1);h_DFT2=h_est2(1:ch_length);H_est2=fft(h_DFT2,Nfft);

H_est_power_dB2=10*log10(abs(H_est2.*conj(H_est2)));%比较两种估计方法 subplot(2,1,1);

plot(1:Nfft,H_power_dB,'-',1:Nfft,H_est_power_dB1,'s');

legend('真实信道','LS');

xlabel('subcarrier index');grid on;ylabel('Power[dB]');grid on;subplot(2,1,2);

plot(1:Nfft,H_power_dB,'-',1:Nfft,H_est_power_dB2,'s');

legend('真实信道','LS oí DFT');

xlabel('subcarrier index');grid on;ylabel('Power[dB]');grig on;

第三篇:宽带互联网接入协议书

宽带互联网接入协议书

甲方:高军强

乙方:

为了繁荣网络信息文化市场,给广大拥有个人电脑的用户提供优惠、快捷、方便、安全的上网服务,经双方友好协商,就乙方使用甲方的代理服务器、交换机、路由器,享受专线(1024Kb不限时)宽带上网服务的事宜,特签订以下协议:

一、宽带上网资费(预付方式)

按月预付:50元/月

按季度预付:130元

=”FONT-SIZE: 9pt;mso-bidi-font-size: 18.0pt”>/季度

预付一年:500元/年

二、甲方的权利与义务

1、保障宽带的畅通,上网带宽1M=1024Kb,网内10~100Mb。

2、免宽带接入工料费,免电脑上网调试费。

3、免费为乙方安装Windows操作系统、Office办公软件及防火墙杀毒软件一次。

FONT-SIZE: 9pt;mso-bidi-font-size: 18.0pt”>

4、免费为在网用户提供存储空间,免费申请电子邮箱。

5、免费阅览电子版《中国百科全书》及其它电子图书。

6、在履行协议过程中,如乙方欠费或违约,给甲方带来损失和恶劣影响的,甲方有权停网、解除协议,并追缴所欠网费。

三、乙方的权力与义务

1、按时预先缴纳网费。

2、不浏览不传播反动、迷信、~、暴力等网络信息。

3、不得利用网络盗取~等违法活动。

4、不参与网络赌博、不沉迷于网络游戏。

5、不破坏网络安全、不制造不传播计算机病毒。

T-SIZE: 9pt;FONT-FAMILY: 宋体;mso-bidi-font-size: 18.0pt”>

四、协议期限

1、本协议自签订之日起壹年内有效,协议到期后,若双方无异议,协议自动延期壹年。

2、本协议自签订后,壹年内如无正当理由,任何一方不得提出终止本协议。乙方在协议规定时限内确定需要办理停网、拆线手续,该协议应至少在执行够三个月后,方可提出。不够三个月确要拆线,甲方将灼情扣除相应的宽带接入工料费(30元)后,可予办理。

3、协议终止,双方各自收回本方的投资与物品。

五、其他约定:

1、双方因履行本协议而引起的争议或与本协议有关的争议,通过友好协商解决,不能解决的,可通过法律途径解决。

2、双方均负有对本协议内容保密的义务,如因向第三方泄露而造成经济和名誉损失,责任方应承担法律责任。

3

le=”FONT-SIZE: 9pt;FONT-FAMILY: 宋体;mso-ascii-font-family: Times New Roman;mso-bidi-font-size: 18.0pt;mso-hansi-font-family: Times New Roman”>、该协议一式二份,自签订之日起有效,具有同等法律效力,有效期为__月。协议到期后,双方另行协商、签订。

甲方:乙方:

联系电话:联系电话:

签字日期:签字日期:

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:太原理工大学无线网络通信技术实验报告

课程名称:

无线网络通信技术

实验项目:

无线网络通信技术实验

实验地点:

致远楼 B503 教室

专业班级:

**********

学号:

**********

学生姓名:

******

指导教师:

张巍

2017 年 4 月 2 日

太原理工大学实验报告一

学院名称

专业班级

实验成绩

学生姓名

学号

实验日期

课程名称 无线网络 通信技术

实验题目 实验一

四相移相键控(QPSK)调制及解调实验 一、实验目的和要求:

1、掌握 QPSK 调制解调原理及特性。

2、掌握利用 MATLAB 编程实现调制及解调的方法。

二、实验内容: 1、利用 MATLAB 编程实现 QPSK 调制及解调。

2、观察 I、Q 两路基带信号的特征及与输入 NRZ 码的关系。

3、观察 I、Q 调制解调过程中各信号变化。

三、主要仪器设备 Win10

位操作系统笔记本电脑及 MATLAB R2009a 四、主要操作方法与实验步骤: %日期

2017 %功能

QPSK 的调制解调,基带信号点数 t(限偶数),基波频率 w0 可设置 clear all;

nb=32;

% 传输的比特数

T=1;

% 基带信号宽度,也就是基波频率 fc=8/T;

% 载波频率 ml=2;

% 调制信号类型的一个标志位 c = 4*nb;

%单周期采样点数 delta_T=T/c;

% 采样间隔 fs=1/delta_T;

% 采样频率 t=0:delta_T:nb*T-delta_T

% 限定 t 的取值范围 c * nb N=length(t);

% 采样数

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

调制部分 % 基带信号的产生 data=fix(2*rand(1,nb));

% 调用一个随机函数(0 or 1),输出到一个 1*100 的矩阵 datanrz=data.*2-1;

% 变成极性码 for i=1:nb

data1((i-1)/delta_T+1:i/delta_T)=datanrz(i);% 将极性码变成对应的波形信号

end

% 将基带信号变换成对应波形信号 for i=1:nb

data0((i-1)/delta_T+1:i/delta_T)=data(i);% 将基带信号变成对应的波形信号 end

% 串并转换,将奇偶位数据分开 idata=datanrz(1:ml:(nb-1));

% 将奇偶位分开,因此间隔 m1 为 2

qdata=datanrz(2:ml:nb);% QPSK 信号的调制 for i=1:nb/2

ich(2*((i-1)/delta_T+1):2*(i/delta_T))=idata(i);end for ii=1:N/T

a(ii)=(1/sqrt(2))*cos(2*pi*fc*t(ii));

end idata1=ich.*a;

% 奇数位数据与余弦函数相乘,得到一路的调制信号 for j=1:nb/2

qch(2*((j-1)/delta_T+1):2*(j/delta_T))=qdata(j);end

for jj=1:N/T

b(jj)=(1/sqrt(2))*sin(2*pi*fc*t(jj));end qdata1=qch.*b;% 偶数位数据与余弦函数相乘,得到另一路的调制信号 st = idata1-qdata1;%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%信道中 SNR=0;

% 信噪比 stn = awgn(st,SNR);%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%解调%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

%%%%%%%%%%%%%%%%%%设计滤波器%%%%%%%% [B,A] = butter(3,0.01,“low”);[h1,w] = freqz(B,A);%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%相干解调 ist = stn.* a;p =length(ist)qst = stn.*(-b);%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%滤波 istl = filter(B,A,ist);qstl = filter(B,A,qst);%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%抽样判决%%%%%%%%%%

for i = 1 : nb/2

if istl(2*(p/nb)*(i-1)+(1*(p/nb)))>= 0

in(i)= 1;

else in(i)= 0;

end

if qstl(2*(p/nb)*(i-1)+(1*(p/nb)))>= 0

qn(i)= 1;

else qn(i)= 0;

end end %%%%%%%%%%%%%%%%%并串转换 for i = 1 : nb/2

y(2*i-1)= in(i);

y(2*i)= qn(i);end for i = 1 : nb

yy((i-1)/delta_T+1:i/delta_T)= y(i);end data y N figure;subplot(4,1,1)plot(data0*0.7),title(“基带信号,4096 维二进制序列,对应向量是 data0”);subplot(4,1,2)plot(data1*0.7),title(“双极性信号,4096 维双极性序列,对应向量是 data1”);subplot(4,1,3)plot(ich*0.7),title(“I 路数据,4096 维双极性序列,对应向量是 ich”);subplot(4,1,4)plot(qch*0.7),title(“Q 路数据,4096 维双极性序列,对应向量是 qch ”);figure;subplot(4,1,1)plot(ist),title(“相干解调 I 路信号,4096 维且值为(-1,1)的序列,对应向量是 ist ”);subplot(4,1,2)plot(qst),title(“相干解调 Q 路信号,4096 维且值为(-1,1)的序列,对应向量是 qst ”);subplot(4,1,3)plot(istl),title(“I 路解调波形,4096 维且值为(-1,1)的序列,对应向量是 istl ”);subplot(4,1,4)plot(qstl),title(“Q 路解调波形,4096 维且值为(-1,1)的序列,对应向量是 qstl ”);%%%%%%%%%%%%%%%画图%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% figure;subplot(4,2,1);plot(data0*0.7),title(“基带信号”);subplot(4,2,2);psd(abs(fft(data0))),title(“基带信号频谱”);subplot(4,2,3);

plot(st),title(“调制信号”);subplot(4,2,4);psd(abs(fft(st))),title(“调制信号频谱”);subplot(4,2,5);plot(stn),title(“stn 信道波形”);subplot(4,2,6);psd(abs(fft(stn))),title(“经过高斯信道信号频谱”);subplot(4,2,7);plot(yy*0.7),title(“解调后的基带信号”);subplot(4,2,8);psd(abs(fft(yy))),title(“解调后的基带信号频谱”);五、实验结果与分析

六、讨论、心得 第一次使用 MATLAB 软件,在安装的过程中也遇到了一些问题,对于实验一 QPSK 调制与解调,老师在实验前就已经给出了代码,并对实验做了详细的讲解,通过结合老师的实验 PPT,更深刻的理解了 QPSK 调制解调的原理及特性。通过对每条代码作用的思考,掌握了利用 MATLAB 编程实现调制及解调的方法和步骤。而且感受到了 MATLAB 软件的强大之处。

七、辅导教师点评:

教师签字:

太原理工大学实验报告二

学院名称

专业班级

实验成绩

学生姓名

学号

实验日期

课程名称 无线网络 通信技术

实验题目 m 序列产生及其特性实验 一、实验目的和要求:

通过本实验掌握 m 序列的产生方法、特性及应用。

二、实验内容: 1、按照课本 P182 图 5-5,设计 4 阶 m 序列产生方法。并编写 MATLAB 程序,要求输出周期为 15 的 m 序列“***” 2、编写程序验证 m 序列的相关性质,如平衡特性,游程分布特性,延位相加特性。要求至少验证一条性质。

三、主要仪器设备 Win10

位操作系统笔记本电脑及 MATLAB R2009a 四、主要操作方法与实验步骤: 1a2a3a4a移位时钟信号模 模2 相加器序列输出

图 2-1阶移位寄存器序列生成器 该序列生成器能够产生周期为 15 的 0,1 二值序列。设初始状态(a1,a2,a3,a4)=(1,0,0,0),则周期序列输出为:***。

(1)按照图 2-1,设计 4 阶 m 序列产生方法。

(2)编写 MATLAB 程序并上机调试,最后要求输出周期为 15 的 m 序列“***”。

(3)编写程序验证 m 序列的平衡特性:

在 m 序列的一周期中,“1”的个数仅比“0”的个数多 1,即“1”的个数为(N+1)/2,“0”的个数为(N-1)/2。(N 为周期)

程序代码:

clear all;

a4=1;a3=0;a2=0;a1=0;aa=0;bb=0;s=[];for i=1:15

b4=a4;b3=a3;b2=a2;b1=a1;

a1=b2;a2=b3;a3=b4;

a4=xor(b1,b4);

if b1==1

s(i)=b1;

aa=aa+1;

else

s(i)=0;

bb=bb+1;

end end fprintf(“m 序列为:”)for i=1:15

fprintf(“%d”,s(i))end fprintf(“n”)fprintf(“1 的个数为:%dn”,aa)fprintf(“0 的个数为:%dn”,bb)五、实验结果与分析

首先设置四个初始的状态值,再通过四个临时变量进行移位运算,将运算后结果保存在数组中,并在输出数组结果的同时统计序列中 1 和 0 的个数,最后输出统计结果,从而验证了 m 序列的平衡特性。

六、讨论、心得 在写这个实验之前,花费了一些时间来研究 MATLAB 的语法,在编写程序的过程中,虽然思路很明确,但也遇到了一些困难,对有些语法的理解不是明确,通过自己在网上查阅资料,解决了问题,经过不断的调试,达到了预期的输出结果,完成了题目的要求。通过这个程序的编写,感觉 MATLAB 和 C 语言在输出方面有些许的类似。

七、辅导教师点评:

教师签字:

太原理工大学实验报告三

学院名称

专业班级

实验成绩

学生姓名

学号

实验日期

课程名称 无线网络 通信技术

实验题目 信道编码 一、实验目的和要求:

1、学习并理解信道编码的目的、要求等基本概念 2.学会使用 MATLAB 实现奇偶监督码的检错模拟与分析 二、实验内容: 1、输入任意行任意列的一个二进制序列,也即发送码组,再加上 1 位监督位,在接收端使用奇偶监督码中的偶数监督码进行检错。

2、若发送码组为 1100111,要求加上 1 位监督位,在接收端使用奇偶监督码中的偶数监督码进行检错。

三、主要仪器设备 Win10

位操作系统笔记本电脑及 MATLAB R2009a 四、主要操作方法与实验步骤: 程序代码:

1、输入任意行任意列的一个二进制序列,也即发送码组,再加上 1 位监督位,在接收端使用奇偶监督码中的偶数监督码进行检错。

clear all;m=input(“请输入行数:”);

n=input(“请输入列数:”);

s=randint(m,n);s for i=1:m

num=0;

for j=1:n

if s(i,j)==1

num=num+1;

end

if rem(num,2)==0

s(i,n+1)=0;

else

s(i,n+1)=1;

end

end end fprintf(“偶数监督码:n”)s 2、若发送码组为 1100111,要求加上 1 位监督位,在接收端使用奇偶监督码中的偶数监督码进行检错。

clear all;s=[1 1 0 0 1 1 1];fprintf(“发送码组为:”)num=0;s for i=1:7

if s(i)==1

num=num+1;

end end a=rem(num,2);if a==0

s(8)=0;else

s(8)=1;end fprintf(“偶数校验:”)s

五、实验结果与分析 1.2.

六、讨论、心得 有了实验二的基础之后,对于实验三来说就简单的很多,感觉 MATLAB 的函数用起来很方便,仔细体会并理解了偶校验的实质和精髓。

七 七.辅导教师点评:

教师签字:

太原理工大学实验报告四

学院名称

专业班级

实验成绩

学生姓名

学号

实验日期

课程名称 无线网络通信技术

实验题目 基于 Simulink 的通信系统建模与仿真 一、实验目的和要求:

1、通过利用 matlab simulink,熟悉 matlab simulink 仿真工具。

2、通过实验更好地掌握课本相关知识,熟悉 2ASK 的调制与解调。

二、实验内容:

使用 MATLAB 中的 Simulink 工具箱搭建 ASK 调制及解调的框图(使用模拟相乘法及相干解调法)三、主要仪器设备:

Win10

位操作系统笔记本电脑,及软件 MATLAB R2009a 四、主要操作方法与实验步骤:

(一)首先进入 matlab,在命令窗口输入 simulink,进入 simulink 界面。

如下图:

(二)单击此窗口中的 File 菜单中的选项 New 中的 Model 命令,出现如下窗口:

(三)使用 Simulink 中的工具,画出如下图所示的 ASK 调制及解调的框图。

(四)把上述框图画好后,进行保存,然后单击 simulation(仿真)菜单中的 start 开始仿真。再双击元件 scope(示波器)查看信源波形及解调信号波形。

五、实验结果与分析

ASK 模拟相乘法调制相干解调波形如下图所示(上:信源波形 下:解调信号波形)

六、讨论、心得 这个实验的实验指导书把实验过程写的很详细,按照指导书的步骤就可以完成实验,有一些细节的地方需要注意,通过这个实验,我熟悉了 matlab simulink 仿真工具并且更好的理解掌握了课本相关知识,更加熟悉了 2ASK 的调制与解调。

七 七.辅导教师点评:

教师签字:

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