北邮通信原理软件实验报告
北邮通信原理软件实验报告
北邮通信原理软件实验报告北邮通信原理软件实验报告通信原理软实验实验报告学院：信息与通信工程学院班级：@@@@@@@@@@姓名：execf2t.sci;fs=800;//采样速率T=200;//截短时间N=T*fs;//采样点数dt=1/fs;//时域采样间隔t=[-T/2:dt:T/2-dt];//时域采样点df=1/T;//频域采样间隔f=[-fs/2:df:fs/2-df];//频域采样点数fm1=1;//待观测正弦波频率，单位KHz，下同fm2=0.5; //待观测余弦波频率fc=20;//载波频率//以上为初始化参数设置m1=sin((2*%pi)*fm1*t);//待观测正弦波部分M1=t2f(m1,fs);//傅里叶变换MH1=-%i*sign(f).*M1;//希尔伯特变换mh1=real(f2t(MH1,fs));//希尔伯特反变换m2=2*cos((2*%pi)*fm2*t);//待观测余弦波部分M2=t2f(m2,fs);//傅里叶变换MH2=-%i*sign(f).*M2;//希尔伯特变换mh2=real(f2t(MH2,fs));//希尔伯特反变换s1=(1+(m1+m2)/abs(max(m1+m2))).*cos((2*%pi)*fc*t); //AM信号时域表达式S1=t2f(s1,fs);//AM信号频域表达式s2=(m1+m2).*cos((2*%pi)*fc*t);//DSB-SC信号时域表达式S2=t2f(s2,fs);//DSB-SC信号频域表达式s3=(m1+m2).*cos((2*%pi)*fc*t)-(mh1+mh2).*sin((2*%pi)*fc*t);//SSB信号时域表达式，以上边带为例S3=t2f(s3,fs);//SSB信号上边带频域表达式//以上是仿真计算部分//以下为绘图部分//AM信号xset(window,1)plot(f,abs(S1))title(AM信号频谱)xlabel(f)ylabel(S(f))mtlb_axis([-25,25,0,max(abs(S1))]); xset( window,2)plot(t,s1)title(AM信号波形)xlabel(t)ylabel(s(t))mtlb_axis([-3,3,-3,3]);//DSB-SC信号window,3)plot(f,abs(S2))title(DSB-SC信号频谱)xlabel(f)ylabel(S(f))mtlb_axis([-25,25,0,max(abs(S2))]); xset( window,4)plot(t,s2)title(DSB-SC信号波形)xlabel(t)s(t))mtlb_axis([-1,4,-3,3]);//SSB信号（以上边带为例）xset(window,5)plot(f,abs(S3))title(SSB信号频谱)xlabel(f)ylabel(S(f))mtlb_axis([-25,25,0,max(abs(S3))]) xset(window,6)plot(t,s3)title(SSB信号波形)xlabel(t)ylabel(s(t))mtlb_axis([0,6,-3,3]) 2、产生的波形图：1）AM信号：2）AM信号频谱：3）DSB-SC信号：4）DSB-SC信号的频谱：5）SSB信号波形：6）SSB信号频谱：3、实验心得：做这个实验时的我的理论知识已经准备得比较充分了，所以难点主要在编程方面。
北邮通信原理软软件实验报告
实验八：一、实验目的假设基带信号为m(t)=sin(2000*pi*t)+2cos(1000*pi*t)，载波频率为20kHz，请仿真出AM，DSB-SC、SSB信号，观察已调信号的波形和频谱。
二、实验模型基带信号m(t)可以分成两个信号的叠加，分别记为m1(t),m2(t)。
借助公式s DSB-SC=m(t)cos(2*pi*fc*t),S AM=(1+m(t))cos(2*pi*fc*t),s SSB=m(t)cos(2*pi*fc*t)+H[m(t)]sin(2*pi*fc*t)分别仿真出m1(t)和m2(t)的信号波形，然后叠加便可以得到m(t)的波形和频谱三、仿真设计设计程序时先确定采样点、采样频率，然后分别表示出m1(t)和m2(t)的表达式，然后表示出后面仿真SSB信号所需要的两个信号的希尔伯特变换表达式。
其中表示希尔伯特变换时，采用的方法是先表示出频域的形式MH1和MH2，然后再傅里叶反变换得出对应的mh1和mh2。
对应代码如下：m1=sin(2*pi*fm1*t);M1=t2f(m1,fs);MH1=-j*sign(f).*M1;mh1=real(f2t(MH1,fs));m2(t)信号做相同的处理。
处理完信号后，就利用上述的三个公式，表示出AM、DSB-SC和SSB信号s1、s2和s3和其对应傅里叶变换得到其频谱S1 、S2、S3。
为了方便实验结果的观察与对比，将这三组图处理在一张图内，利用的函数是subplot。
四、实验结果五、分析讨论由实验结果可见，AM与DSB-SC相比，频谱多了一个离散的大载波直流分量，而且DSB-SC信号波形会有相位翻转的现象出现；而DSB-SC和SSB相比，SSB信号的频谱是DSB-SC的一个边带，本实验中采用的上边带滤波。
可见实验结果与理论结果是相一致的。
六、思考题1.如何仿真VSB系统？答：将残留边带滤波器用M文件实现，然后当做函数使用，在程序中调用。
北京邮电大学信息与通信工程学院实验报告
第二学期《通信原理软件》实验报告专业班级姓名学号开课系室报告日期目录实验一声音播放和滤波 (6)实验二时域仿真精度分析 (17)实验三频域仿真精度分析 (21)实验四噪声产生 (27)实验五取样和重建 (37)实验八抑制双边带的调制与解调 (46)实验十二ASK调制与解调 (53)综合实验数字基带系统仿真 (61)实验一 声音播放和滤波实验目的掌握声音播放模块，FIR 滤波器的使用方法。
深入理解频率的大小如何影响声音的变化，FIR 滤波器的特性和模块各参数的作用。
主要功能：利用FIR 滤波器实现对声音信号中某些频率的滤除，频带内的信号分量通过，频带外的滤除，来观察声音的变化。
实验原理声音频率的大小影响声音的音调，即频率越高我们听到的声音越尖，频率越低听到的声音越低沉；因此设置声音信号的频率为不同的频率时，我们可以通过声音播放器发出的声音感知声音音调的变化。
FIR 滤波器又名为有限冲激响应滤波器，利用离散时间系统的特性来对输入信号的波形或频谱进行加工处理，本实验中即利用该滤波器实现对声音信号中某些频率的滤除，频带内的信号分量通过，频带外的滤除，来观察声音的变化。
10||2,111()1cos ,||22220,1||2ss s s r s s s s a f T T T T a a a H f f f T T T a f T πα-≤≤⎧⎪⎧⎫⎡⎤⎛⎫--+⎪⎪⎪=+-≤≤⎨⎨⎬⎢⎥ ⎪⎝⎭⎪⎪⎣⎦⎪⎩⎭⎪+⎩> 下图所示是满足上式的理想的FIR 滤波器的时域冲激响应和传递函数。
声音播放和滤波系统框图如图1.1所示：图1.1 声音播放和滤波系统框图实验方案所需元件：●正弦波发生器（sinusoid generator）（两个，①产生频率为200Hz的正弦波，②频率为800Hz的正弦波）●音频播放模块（Play sound，选自Scicom_sinks元件库）●触发时钟（CLOCK_c）●FIR滤波器（FIR Filter，选自Scicom_Filter原件库）●频谱示波器模块（FFT，选自Scicom_sinks元件库）具体步骤如下：将正弦波发生器、音频播放模块、触发时钟、频谱示波器模块按下图连接：打开Diagram菜单栏中的Context输入框，输入下图内容：设置正弦波模块，产生频率为200Hz的信号，设置Play sound模块的参数。
北邮通信原理软件实验(包含一部分思考题)(中)
编程题实验一：假设基带信号为()sin(2000)2cos(1000)m t t t ππ=+，载波频率为20kHz ，仿真出AM 、DSB-SC 、SSB 信号，观察已调信号的波形及频谱。
（编程）源文件：clear allexec t2f.sci ; exec f2t.sci ;N=2^16; //采样点数 fs=64; //采样频率 Bs=fs/2; //系统带宽T=N/fs; //截短时间t=-T/2+[0:N-1]/fs; //时域采样点f=-Bs+[0:N-1]/T; //频域采样点f0=1; phi=%pi/3; fc=10;//待观测正弦波的频率、幅度和初相 //以上是初始化参数设置s0=sin((2*%pi)*f0*t)+2*cos((%pi)*f0*t); //原始基带信号 S0=t2f(s0,fs) ; //基带信号傅里叶变换 c=cos((2*%pi)*fc*t); //载波 //dsb-am 调制s1=s0.*c; //调制dsd-sc 信号 S1=t2f(s1,fs) ; //dsb-sc 傅里叶变换 //am 调制s2=0.8*s0.*c+c; //调制am 信号 S2=t2f(s2,fs) ;//am 调制信号傅里叶变换//ssb 调制c1=sin((2*%pi)*fc*t); M=t2f(s0,fs);MH=-%i*sign(f).*M; //在频域进行希尔伯特变换 sh=real(f2t(MH,fs)); //希尔伯特变换后的信号 s3=s0.*c-sh.*c1;//调制后ssb 信号S3=t2f(s3,fs); //ssb 傅里叶变换//以上是仿真计算部分，以下是绘图部分xset ( "window" ,1) // 原始信号波形 plot ( t ,s0) //title( "原始信号波形") xlabel ("t (ms)") ylabel ( "s0( t ) (V)" )mtlb_axis( [0,10, -5,+5] )xset ( "window" ,2) //原信号幅度频谱 plot ( f ,abs(S0))title( "调制信号的频谱图")xlabel ("f (kHz)" )ylabel ("|S(f)|(V/Hz)")xset ( "window" ,3) // dsb-sd调制信号波形及频谱plot ( t ,s1)title( "dsb-sd调制信号波形")xlabel ("t (ms)")ylabel ( "s1( t ) (V)" )mtlb_axis( [0,4, -5,+5] )xset ( "window" ,4)plot ( f ,abs(S1) )title( "dsb-sd调制信号的频谱图")xlabel ("f (kHz)" )ylabel ("|S(f)|(V/Hz)")xset ( "window" ,5) // am调制信号波形及频谱plot ( t ,s2)title( "am调制信号波形")xlabel ("t (ms)")ylabel ( "s2( t ) (V)" )mtlb_axis( [0,4, -5,+5] )xset ( "window" ,6)plot ( f ,abs(S2) )title( "am调制信号的频谱图")xlabel ("f (kHz)" )ylabel ("|S(f)|(V/Hz)")xset ( "window" ,7) // ssb调制信号波形及频谱plot ( t ,s3)title( "ssb调制信号波形")xlabel ("t (ms)")ylabel ( "s( t ) (V)" )mtlb_axis( [0,4, -8,+8] )xset ( "window" ,8)plot ( f ,abs(S3) )title( "ssb调制信号的频谱图")xlabel ("f (kHz)" )ylabel ("|S(f)|(V/Hz)")实验结果：原始信号波形：、原始信号频谱：AM调制信号波形：AM信号频谱：DSB信号波形：DSB信号频谱：SSB信号波形：SSB信号频谱：由实验结果可见：1.AM信号频谱与DSB-SC信号频谱多了一离散的载波分量；2.在AM调制中，调制系数必须不大于1。
北京邮电大学通信原理软件实验报告
北京邮电大学实验报告题目：基于SYSTEMVIEW通信原理实验报告实验一：验证抽样定理一、实验目的1、掌握抽样定理2. 通过时域频域波形分析系统性能二、实验原理低通滤波器频率与m（t）相同三、实验步骤1. 要求三个基带信号相加后抽样，然后通过低通滤波器恢复出原信号。
2. 连接各模块完成系统，同时在必要输出端设置观察窗。
3. 设置各模块参数。
三个基带信号的频率从上到下分别设置为10hz、12hz、14hz。
抽样信号频率设置为28hz，即2*14hz。
（由抽样定理知，）将低通滤波器频率设置为14hz，则将恢复第三个信号（其频率为14hz）进行系统定时设置，起始时间设为0，终止时间设为1s.抽样率设为1khz。
3.观察基带信号、抽样后的信号、最终恢复的信号波形四、实验结果最上面的图为原基带信号波形，中间图为最终恢复的信号波形，最下面的图为抽样后的信号波形。
五、实验讨论从实验结果可以看出，正如前面实验原理所述，满足抽样定理的理想抽样应该使抽样后的波形图如同冲激信号，且其包络图形为原基带信号波形图。
抽样后的信号通过低通滤波器后，恢复出的信号波形与原基带信号相同。
由此可知，如果每秒对基带模拟信号均匀抽样不少于2次，则所得样值序列含有原基带信号的全部信息，从该样值序列可以无失真地恢复成原来的基带信号。
讨论：若抽样速率少于每秒2次，会出现什么情况？答：会产生失真，这种失真被称为混叠失真。
六、实验建议、意见增加改变抽样率的步骤，观察是否产生失真。
实验二:奈奎斯特第一准则一、实验目的（1）理解无码间干扰数字基带信号的传输；（2）掌握升余弦滚降滤波器的特性；（3）通过时域、频域波形分析系统性能。
二、实验原理在现代通信系统中，码元是按照一定的间隔发送的，接收端只要能够正确地恢复出幅度序列，就能够无误地恢复传送的信号。
因此，只需要研究如何使波形在特定的时刻无失真，而不必追求整个波形不变。
奈奎斯特准则提出：只要信号经过整形后能够在抽样点保持不变，即使其波形已经发生了变化，也能够在抽样判决后恢复原始的信号，因为信息完全恢复携带在抽样点幅度上。
北邮通信原理软件实验报告
北邮通信原理软件实验报告一、实验目的本次实验的目的是通过使用软件进行通信原理实验，探究数字通信系统的原理和性能。
二、实验内容1.利用软件计算并绘制理想低通滤波器的频率响应曲线。
2.通过软件模拟并比较维纳滤波器与理想低通滤波器的频率响应曲线。
3.仿真带通调制器和解调器在理想信道中的性能。
三、实验步骤1.理想低通滤波器的设计：（1）利用软件，设置滤波器参数，如截止频率和滤波器类型。
（2）计算并绘制理想低通滤波器的频率响应曲线。
2.维纳滤波器与理想低通滤波器的比较：（1）利用软件设置维纳滤波器参数，如截止频率和信噪比。
（2）仿真并比较维纳滤波器与理想低通滤波器的频率响应曲线。
3.带通调制器和解调器的性能仿真：（1）设置带通调制器和解调器的参数，如载波频率和调制系数。
（2）仿真并分析带通调制器和解调器的性能，如频率响应和误码率。
四、实验结果五、实验分析通过本次实验，我们对数字通信系统的原理和性能有了更深入的了解。
首先，理想低通滤波器的频率响应曲线能够更清晰地展现滤波器的特性，帮助我们更好地了解滤波器的设计和应用。
其次，维纳滤波器相对于理想低通滤波器而言，频率响应存在一定的失真，但对于噪声有一定的抑制作用。
在实际应用中，需要根据具体需求选择适合的滤波器类型。
最后，带通调制器和解调器的性能仿真结果能够帮助我们评估系统的性能，如误码率和频率响应。
通过调整调制系数和载波频率，可以使系统在一定范围内具有较好的性能。
六、实验结论通过本次实验的软件仿真，我们探究了数字通信系统的原理和性能。
实验结果显示，理想低通滤波器具有良好的频率响应特性；维纳滤波器能对噪声进行一定的抑制，但频率响应存在一定的失真；带通调制器和解调器在适当的调制系数和载波频率下能够获得较低的误码率和良好的频率响应。
总之，本次实验通过软件仿真，使我们更好地理解了通信原理中的数字通信系统及其性能分析方法，提高了我们的实践能力和理论知识水平。
北邮通原软件实验报告
北邮通原软件实验报告北京邮电大学实验报告题目：班级：专业：姓名：成绩：实验1：抽样定理一．实验目的（1）掌握抽样定理（2）通过时域频域波形分析系统性能二．实验原理抽样定理：设时间连续信号m（t），其最高截止频率为fm ，如果用时间间隔为T抽样过程原理图（时域）重建过程原理图（频域）具体而言：在一个频带限制在（0，f h）内的时间连续信号f（t），如果以小于等于1/(2 f h)的时间间隔对它进行抽样，那么根据这些抽样值就能完全恢复原信号。
或者说，如果一个连续信号f（t）的频谱中最高频率不超过f h，这种信号必定是个周期性的信号，当抽样频率f S≥2 f h时，抽样后的信号就包含原连续信号的全部信息，而不会有信息丢失，当需要时，可以根据这些抽样信号的样本来还原原来的连续信号。
根据这一特性，可以完成信号的模-数转换和数-模转换过程。
三．实验步骤1.将三个基带信号相加后抽样，然后通过低通滤波器恢复出原信号。
实现验证抽样定理的仿真系统，同时在必要的输出端设置观察窗。
如下图所示2.设置各模块参数三个基带信号频率从上至下依次为10hz、20hz、40hz。
抽样信号频率fs设置为80hz，即2*40z。
（由抽样定理知，fs≥2fH）。
低通滤波器频率设置为40hz 。
设置系统时钟，起始时间为0，终止时间设为1s.抽样率为1khz。
3.改变抽样速率观察信号波形的变化。
四．实验结果五．实验建议、意见将抽样率fs设置为小于两倍fh的值，观察是否会产生混叠失真。
实验2：验证奈奎斯特第一准则一．实验目的（1）理解无码间干扰数字基带信号的传输；（2）掌握升余弦滚降滤波器的特性；（3）通过时域、频域波形分析系统性能。
二．实验原理基带传输系统模型奈奎斯特准则提出：只要信号经过整形后能够在抽样点保持不变，即使其波形已经发生了变化，也能够在抽样判决后恢复原始的信号，因为信息完全恢复携带在抽样点幅度上。
无码间干扰基带传输时，系统冲击响应必须满足x(nTs)=1(n=0); x(nTs)=0(n=!0)。
北邮软件实验报告
北邮软件实验报告北邮软件实验报告一、引言软件实验是计算机科学与技术专业的重要课程之一，旨在培养学生的软件开发能力和解决问题的能力。
本次实验是北邮软件实验的一部分，通过实践操作和理论学习，掌握软件开发的基本原理和技巧。
本报告将对实验过程进行整理和总结，以便更好地理解和应用所学知识。
二、实验背景本次实验的主题是软件开发，通过一个具体的项目，学生需要完成一个小型软件的设计、开发和测试。
这个项目涉及到数据库管理、用户界面设计和算法实现等多个方面的知识和技能。
通过实践操作，学生可以更好地理解软件开发的流程和方法，提高自己的编程能力和问题解决能力。
三、实验目标本次实验的目标是培养学生的软件开发能力和解决问题的能力。
通过实践操作，学生需要掌握以下技能：1. 熟悉软件开发的基本流程，包括需求分析、设计、编码、测试和维护等阶段；2. 掌握数据库管理的基本原理和技巧，能够设计和操作数据库；3. 理解用户界面设计的基本原则和方法，能够设计和实现用户友好的界面；4. 学会使用编程语言和工具进行软件开发，能够编写高质量的代码；5. 培养团队合作和沟通能力，能够与他人协作完成一个项目。
四、实验过程本次实验的实践操作包括以下几个步骤：1. 需求分析：根据实验要求和项目需求，分析用户需求，明确软件功能和性能要求；2. 设计：根据需求分析结果，设计软件的系统架构、数据库结构和用户界面；3. 编码：使用编程语言和工具，根据设计文档编写代码，实现软件功能；4. 测试：对编写的代码进行测试，确保软件功能正常运行，修复bug；5. 维护：根据用户反馈和需求变化，对软件进行维护和更新。
在实验过程中，我们遇到了一些问题和挑战。
例如，需求分析阶段需要与用户进行沟通和交流，确保理解用户需求的准确性；编码阶段需要仔细编写代码，避免出现错误和漏洞；测试阶段需要充分测试软件的各种功能，确保软件的质量和稳定性。
通过克服这些问题和挑战，我们逐渐掌握了软件开发的技巧和方法。
北邮通原软件实验报告
《通信原理软件》实验报告学院：信息与通信工程学院专业：通信工程姓名：学号：班级：班级序号：实验二时域仿真精度分析一、实验目的1. 了解时域取样对仿真精度的影响2. 学会提高仿真精度的方法二、实验原理一般来说，任意信号s(t)是定义在时间区间（-∞，+∞）上的连续函数，但所有计算机的CPU都只能按指令周期离散运行，同时计算机也不能处理（-∞，+∞）这样一个时间段。
为此将把s(t)按区间[-T/2,+T/2]截短为St(t).按时间间隔△t均匀取样，得到的取样点数为N=T/△t仿真时用这个样值集合来表示信号s(t)。
△t 反映了仿真系统对信号波形的分辨率，△t越小则仿真的精确度越高。
据通信原理所学，信号被取样以后，对应的频谱是频率的周期函数，其重复周期是1/△t。
如果信号的最高频率为f H，那么必须有f H<=1/2△t才能保证不发生频域混叠失真，这是奈奎斯特抽样定理。
设Bs=1/2△t则称Bs为仿真系统的系统带宽。
如果在仿真程序中设定的采样间隔是△t,那么不能用此仿真程序来研究带宽大于Bs的信号或系统。
换句话说，就是当系统带宽一定的情况下，信号的采样频率最小不得小于 2*Bs，如此便可以保证信号的不失真，在此基础上时域采样频率越高，其时域波形对原信号的还原度也越高，信号波形越平滑。
也就是说，要保证信号的通信成功，必须要满足奈奎斯特抽样定理，如果需要观察时域波形的某些特性，那么采样点数越多，可得到越真实的时域信号。
三、实验内容将模块按下图连接：参数设置：四、实验结果修改参数后结果为：五、思考题1. 观察分析两图的区别，解释其原因可以看出信号2的波形严重失真，这是因为第二次的时钟设置是0.3，第一次的时钟设置是0.01；在第一次的时候，信号的采样频率是f=1/t=1/0.01=100,每秒采样点数为100；第二次的采样频率为f=1/0.3=33.3，每秒采样点数严重减少为33.3个；而由奈奎斯特抽样定理知道，这个采样频率必须满足以下条件：fH<=1/2△t此时，根据计算可知，真实fH = 20hz，fH1=50hz，fH 2=0.5*33.3，约为16.6. 故信号失真了。
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《通信原理软件》实验报告专业通信工程班级 2011211118姓名朱博文学号 2011210511报告日期 2013.12.20基础实验：第一次实验实验二时域仿真精度分析一、实验目的1. 了解时域取样对仿真精度的影响2. 学会提高仿真精度的方法二、实验原理一般来说，任意信号s(t)是定义在时间区间上的连续函数，但所有计算机的CPU 都只能按指令周期离散运行，同时计算机也不能处理这样一个时间段。
为此将把s(t)截短，按时间间隔均匀取样，仿真时用这个样值集合来表示信号 s(t)。
△t反映了仿真系统对信号波形的分辨率，△t越小则仿真的精确度越高。
据通信原理所学，信号被取样以后，对应的频谱是频率的周期函数，才能保证不发生频域混叠失真，这是奈奎斯特抽样定理。
设为仿真系统的系统带宽。
如果在仿真程序中设定的采样间隔是，那么不能用此仿真程序来研究带宽大于的信号或系统。
换句话说，就是当系统带宽一定的情况下，信号的采样频率最小不得小于2*f，如此便可以保证信号的不失真，在此基础上时域采样频率越高，其时域波形对原信号的还原度也越高，信号波形越平滑。
也就是说，要保证信号的通信成功，必须要满足奈奎斯特抽样定理，如果需要观察时域波形的某些特性，那么采样点数越多，可得到越真实的时域信号。
三、实验内容1、方案思路：通过改变取点频率观察示波器显示信号的变化2、程序及其注释说明：3、仿真波形及频谱图：Period=0.01Period=0.34、实验结果分析：以上两图区别在于示波器取点频率不同，第二幅图取点频率低于第一幅图，导致示波器在画图时第二幅图不如第一幅图平滑。
四、思考题1.两幅图中第一幅图比第二幅图更加平滑，因为第一幅图中取样点数更多2.改为0.5后显示为一条直线，因为取点处函数值均为0实验三频域仿真精度分析一、实验目的理解DFT 的数学定义及物理含义；学会应用FFT 模块进行频谱分析；进一步加深对计算机频域仿真基本原理以及方法的学习掌握。
北邮通信原理软件实验报告
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通信原理软件实验报告学院：信息与通信工程学院班级：学号：班内序号：姓名：1/63一、通信原理matlab仿真实验实验八一、实验内容假设基带信号为m(t)=sin(2000*pi*t)+2cos(1000*pi*t),载波频率为20khz，请仿真出Am、Dsb-sc、ssb信号，观察已调信号的波形和频谱。
二、实验原理1、具有离散大载波的双边带幅度调制信号Am该幅度调制是由Dsb-scAm信号加上离散的大载波分量得到，其表达式及时间波形图为：应当注意的是，m(t)的绝对值必须小于等于1，否则会出现下图的过调制：Am信号的频谱特性如下图所示：由图可以发现，Am信号的频谱是双边带抑制载波调幅信号的频谱加上离散的大载波分量。
2/632、双边带抑制载波调幅（Dsb—scAm）信号的产生双边带抑制载波调幅信号s(t)是利用均值为0的模拟基带信号m(t)和正弦载波c(t)相乘得到，如图所示：m(t)和正弦载波s(t)的信号波形如图所示：若调制信号m(t)是确定的，其相应的傅立叶频谱为m(f)，载波信号c(t)的傅立叶频谱是c(f),调制信号s(t)的傅立叶频谱s(f)由m(f)和c(f)相卷积得到，因此经过调制之后，基带信号的频谱被搬移到了载频fc 处，若模拟基带信号带宽为w，则调制信号带宽为2w，并且频谱中不含有离散的载频分量，只是由于模拟基带信号的频谱成分中不含离散的直流分量。
3、单边带条幅ssb信号双边带抑制载波调幅信号要求信道带宽b=2w,其中w是模拟基带信号带宽。
从信息论关点开看，此双边带是有剩余度的，因而只要利用双边带中的任一边带来传输，仍能在接收机解调出原基带信号，这样可减少传送已调信号的信道带宽。
北邮通信原理软件实验报告实验-16QAM
实验二、16QAM调制【实验目的】1、学会使用SystemView观察信号的星座图与眼图，分析性能2、学习正交幅度调制解调的基本原理。
【实验原理】1、正交幅度调制QAM是由两个正交载波的多电平振幅键控信号叠加而成的，因此正交幅度调制是一种频谱利用率很高的调制方式。
同时利用已调信号在同一带宽内频谱正交的性质来实现两路并行的数字信息在一个信道中传输。
2、调制原理3、解调原理4、眼图眼图的“眼睛”的大小代表码间串扰的情况。
“眼睛”张开的越大，表示码间串扰越小；反之表示码间串扰越大。
5、星座图我们通常把信号矢量端点的分布图称为星座图。
它对于调制方式的误码率有很直观的判断。
【实验内容】1、在system view软件中做出仿真连线图。
2、设置参数，观察调制信号波形3、眼图设置：在SystemView中，在分析窗口单击图标，选择style，单击slice，并且设置合适的起点和终点的时间切片，然后选择信号后，得到眼图。
4、星座图设置：在SystemView中，在分析窗口中单击图标，选择style，单击scatter plot，在右侧的窗口中选择所需要观察的信号波形，确定，得到星座图。
5、设置无噪声和有噪声情况参数，对眼图和星座图进行对比分析。
【实验结果】1、无噪声情况下，即序列均值为0，方差为0。
原基带信号：调制信号（同向）（正交）无噪眼图：无噪星座图：2、有噪声：均值为0，方差为1 眼图（有噪）：星座图（有噪）：【结果分析】从上述实验结果图中可以看出：1、原基带信号经过调制后，同向正交都满足。
2、在无噪情况下，眼图较清晰，眼睛睁开较大，表明码间干扰较小；星座图能量较规整，误码率相对较低。
3、在有噪情况下，眼图较，眼睛睁开较小，表明码间干扰较大；星座图能量杂乱，误码率较高。
4、可见，噪声对系统性能有一定影响。
【心得体会】通过这次实验，我在通原理论的基础上又比较系统地了解了16QAM的调制与解调，在做实验仿真时总会遇到各种问题，在这种情况下就会努力找到最饥饿路径解决问题，无形间提高了我们的动手和动脑能力，并且同学之间还能相互探讨，相互促进吧。
北邮通信原理实验GMSK
coslowbin=zeros(1,1024*8);
sinlowbin=zeros(1,1024*8);
cossinbin=zeros(1,1024*8);
fori=1:1024 coslowbin(i*8-7)=coslow(i);
北京邮电大学
通信原理实验课实验报告
专业：通信工程
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班级：信通院21班
学号：**********
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一．实验目的
1、通过利用数字基带处理方法来实现高斯最小移频键控（GMSK）调制器算法的基带硬件实验，对通信系统硬件实现有新的认识及新的思路。
2、掌握MAX+plusII 及可编程器件的应用。
end
s=s*pi+L*pi/2;
sm(k)=s;
plot(tm,sm)
end
试运行一下，令L=5，bn=1 -1 1 -1 1,可得图像如下:
产生 及 表的程序：
functioncco=sincos()
aaa=zeros(32,5);
foru1=0:31,
b=dec2base(u1,2,5);
foru2=1:5,aaa(u1+1,u2)=bin2dec(b(u2))*2-1;
end
end
si=floor((si+1)*512);
co=floor((co+1)*512);
ssi=zeros(1024,10);
cco=zeros(1024,10);
cs=zeros(1,10);
cc=zeros(1,10);
fort1=1:128,
fort2=1:8,
cs=dec2base(si(t1,t2),2,10);
北邮通信基础学习知识原理软件实验报告
北邮通信原理软件实验报告题目：基于SYSTEMVIEW通信原理实验报告目录实验一：抽样定理 (2)一、实验目的 (2)二、实验原理 (2)三、实验步骤 (4)四、实验结果 (6)五、实验讨论 (9)实验二：验证奈奎斯特第一准则 (10)一、实验目的 (10)二、实验原理 (10)三、实验步骤 (13)四、实验结果 (14)五、实验讨论 (18)实验三：16QAM调制与解调 (21)一、实验目的 (21)二、实验原理 (22)三、实验步骤 (25)四、实验结果 (27)五、实验讨论 (33)实验意见与建议 (34)实验一：抽样定理一、实验目的1、验证抽样定理：设时间连续信号f（t），其最高截止频率为fm ，如果用时间间隔为T<=1/2fm的开关信号对f（t）进行抽样时，则f（t）就可被样值信号唯一地表示。
2、降低或提高抽样频率，观察对系统的影响二、实验原理抽样定理：设时间连续信号f（t），其最高截止频率为fm ，如果用时间间隔为T<=1/2fm的开关信号对f（t）进行抽样时，则f（t）就可被样值信号唯一地表示。
抽样定理示意图：图一抽样定理示意图从图中可以看出，当f c≥2f m时，不会发生频域混叠现象，使用一个匹配的低通滤波器即可无失真的恢复出原信号，当f c<2f m时，会发生频域混叠现象，这时，已经无法将原信号恢复出来。
实验所需模块连接图如下所示：图二模块连接图仿真时长设置为1Sec，仿真速率为1000Hz。
首先利用三个正弦波信号源产生三个正弦波，其频率分别为10hz，12hz，14hz，再利用脉冲发生器产生抽样脉冲，将脉宽设置为1e-3sec，脉冲频率分别设置为20hz，30hz，40hz。
对三个信号做加法，所得信号的最高频率为14hz，然后令该信号与抽样脉冲相乘，得到的结果即为时间离散的抽样序列。
最后将抽样序列通过五阶巴特沃斯低通滤波器，截止频率14hz，将恢复信号与原信号作比较，比较不同抽样频率带来的影响。
北邮通信原理软件实验报告材料
北邮通信原理软件实验报告题目：基于SYSTEMVIEW通信原理实验报告目录实验一：抽样定理 (2)一、实验目的 (2)二、实验原理 (3)三、实验步骤 (4)四、实验结果 (6)五、实验讨论 (9)实验二：验证奈奎斯特第一准则 (10)一、实验目的 (10)二、实验原理 (10)三、实验步骤 (13)四、实验结果 (14)五、实验讨论 (18)实验三：16QAM调制与解调 (21)一、实验目的 (21)二、实验原理 (22)三、实验步骤 (25)四、实验结果 (27)五、实验讨论 (33)实验意见与建议 (34)实验一：抽样定理一、实验目的1、验证抽样定理：设时间连续信号f（t），其最高截止频率为fm ，如果用时间间隔为T<=1/2fm的开关信号对f（t）进行抽样时，则f（t）就可被样值信号唯一地表示。
2、降低或提高抽样频率，观察对系统的影响二、实验原理抽样定理：设时间连续信号f（t），其最高截止频率为fm ，如果用时间间隔为T<=1/2fm的开关信号对f（t）进行抽样时，则f（t）就可被样值信号唯一地表示。
抽样定理示意图：图一抽样定理示意图从图中可以看出，当f f≥2f f时，不会发生频域混叠现象，使用一个匹配的低通滤波器即可无失真的恢复出原信号，当f f<2f f时，会发生频域混叠现象，这时，已经无法将原信号恢复出来。
实验所需模块连接图如下所示：图二模块连接图仿真时长设置为1Sec，仿真速率为1000Hz。
首先利用三个正弦波信号源产生三个正弦波，其频率分别为10hz，12hz，14hz，再利用脉冲发生器产生抽样脉冲，将脉宽设置为1e-3sec，脉冲频率分别设置为20hz，30hz，40hz。
对三个信号做加法，所得信号的最高频率为14hz，然后令该信号与抽样脉冲相乘，得到的结果即为时间离散的抽样序列。
最后将抽样序列通过五阶巴特沃斯低通滤波器，截止频率14hz，将恢复信号与原信号作比较，比较不同抽样频率带来的影响。
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通信原理软件实验报告学院：信息与通信工程学院班级：一、通信原理Matlab仿真实验实验八一、实验内容假设基带信号为m(t)=sin(2000*pi*t)+2cos(1000*pi*t),载波频率为20kHz，请仿真出AM、DSB-SC、SSB信号，观察已调信号的波形和频谱。
二、实验原理1、具有离散大载波的双边带幅度调制信号AM该幅度调制是由DSB-SC AM信号加上离散的大载波分量得到，其表达式及时间波形图为：应当注意的是，m(t)的绝对值必须小于等于1，否则会出现下图的过调制：AM信号的频谱特性如下图所示：由图可以发现，AM信号的频谱是双边带抑制载波调幅信号的频谱加上离散的大载波分量。
2、双边带抑制载波调幅（DSB—SC AM）信号的产生双边带抑制载波调幅信号s(t)是利用均值为0的模拟基带信号m(t)和正弦载波c(t)相乘得到，如图所示：m(t)和正弦载波s(t)的信号波形如图所示：若调制信号m(t)是确定的，其相应的傅立叶频谱为M(f)，载波信号c(t)的傅立叶频谱是C(f),调制信号s(t)的傅立叶频谱S(f)由M(f)和C(f)相卷积得到，因此经过调制之后，基带信号的频谱被搬移到了载频fc处，若模拟基带信号带宽为W，则调制信号带宽为2W，并且频谱中不含有离散的载频分量，只是由于模拟基带信号的频谱成分中不含离散的直流分量。
3、单边带条幅SSB信号双边带抑制载波调幅信号要求信道带宽B=2W, 其中W是模拟基带信号带宽。
从信息论关点开看，此双边带是有剩余度的，因而只要利用双边带中的任一边带来传输，仍能在接收机解调出原基带信号，这样可减少传送已调信号的信道带宽。
单边带条幅SSB AM信号的其表达式：或其频谱图为：三、仿真设计1、流程图：Array2、实验结果&分析讨论实验仿真结果从上至下依次是AM信号、DSB信号、SSB信号。
从仿真结果看，AM调制信号包络清晰，可利用包络检波恢复原信号，接收设备较为简单。
其频谱含有离散大载波，从理论分析可知，此载波占用了较多发送功率，使得发送设备功耗较大。
DSB-SC信号波形和频谱，其时域波形有相位翻转，频谱不含离散大载波。
SSB信号比DSB信号节省一半带宽，适合于语声信号的调制，因为其没有直流分量，也没有很低频的成分。
3、结果分析：根据通原理论课的知识可知，信号的AM调制比较容易实现，但其功率谱中有相当大一部分是载频信号，效率非常低；DSB-SC调制解决了AM信号效率低下的问题，但仍然存在的问题是调制信号的带宽为基带信号的两倍，频谱利用率较低；SSB调制方式在频谱利用上又做出了改进，为原先的一半，但其可靠性降低了，总之，可靠性与有效性是难以两全其美的，为一对矛盾体。
四、程序代码fs = 800;%kHzT = 200;N = T*fs;t = linspace(-T/2,T/2,N);f = linspace(-fs/2,fs/2,N);fm1 = 1;%kHzfm2 = 0.5;%kHzfc = 20;%kHzmt = sin(2*pi*fm1*t)+2*cos(2*pi*fm2*t);%AM调制信号波形和频谱A = 2;a = 0.3;AM = (1 + a*mt).*cos(2*pi*fc*t);figure(1);subplot(2,1,1);plot(t,AM);xlabel('时间t(ms)');ylabel('AM');axis([-3,3,-3,3]);title('AM波形');grid on;FAM = t2f(AM,fs);subplot(2,1,2);plot(f,abs(FAM));xlabel('频率f(kHz)');ylabel('FAM');axis([-25,25,0,150]);title('AM幅频特性');grid on;%DSB-SC信号波形和频谱DSB = mt.*cos(2*pi*fc*t);figure(2);subplot(2,1,1);plot(t,DSB);xlabel('时间t(ms)');ylabel('DSB');axis([-3,3,-3,3]);title('DSB波形');grid on;FDSB = t2f(DSB,fs);subplot(2,1,2);plot(f,abs(FDSB));xlabel('频率f(kHz)');ylabel('FDSB');axis([-25,25,0,150]);title('DSB幅频特性');grid on;%SSB信号波形和频谱M = t2f(mt,fs);MH = -j*sign(f).*M;mh = real(f2t(MH,fs));SSB = mt.*cos(2*pi*fc*t)- mh.*sin(2*pi*fc*t);FSSB = t2f(SSB,fs);figure(3);subplot(2,1,1);plot(t,SSB);xlabel('时间t(ms)');ylabel('SSB');axis([-3,3,-5,5]);title('SSB波形');grid on;subplot(2,1,2);plot(f,abs(FSSB));xlabel('频率f(kHz)');ylabel('FSSB');axis([-25,25,0,150]);title('SSB幅频特性');grid on;实验九一、实验内容假设基带信号为m(t)=sin(2000πt)+2cos(1000πt)+4sin(500πt+π/3),载波频率为40kHz，仿真产生FM信号，观察波形与频谱。
FM的频偏常数为5kHz/V。
二、实验原理1、调频信号表达式为：2、 调频信号的频谱特征：单频调制信号包括无穷多频率分量，在实际应用中，我们运用等效带宽这个概念。
等效带宽的定义为：包含98%或者99%的已调信号总功率的带宽，根据卡松公式有：max 2(())FM f m B K m t f ≈+三、 仿真设计 1、流程图2、实验结果&分析讨论3、结果分析由于max(m(t))=6.4833，信号带宽fm=1KHz ，Kf=5KHz/V ，由卡松公式max 2(())FM f m B K m t f ≈+ ,计算得带宽为66.8320KHz ，与频域仿真结果基本相符。
（事实上，由于调制信号不是单频信号，卡松公式不满足）四、 程序代码fs = 800;%kHz T = 200; N = T*fs; dt = 1/fs;t = linspace(-T/2,T/2,N); f = linspace(-fs/2,fs/2,N);fm1 = 1;%kHz fm2 = 0.5;%kHz fm3 = 0.25;%kHz fc = 40;%kHz k = 5;%kHzmt = sin(2*pi*fm1*t)+2*cos(2*pi*fm2*t)+4*sin(2*pi*fm3*t+pi/3); phi = 2*pi*k*cumsum(mt)*dt; FM = cos(2*pi*fc*t+phi); subplot(2,1,1); plot(t,FM);xlabel('时间t(ms)'); ylabel('FM'); axis([-2,2,-3,3]); title('FM 波形'); grid on;FFM = t2f(FM,fs);subplot(2,1,2);plot(f,abs(FFM));xlabel('频率f(kHz)');ylabel('FFM');axis([-80,80,0,20]);title('FM幅频特性');grid on;实验十一一、实验内容通过仿真测量占空比为50%、75%以及100%的单、双极性归零码波形以及其功率谱，分析不同占空比对仿真结果的影响。
二、实验原理1、时域特性1.1二进制单极性归零码：1.2二进制双极性归零码：2、频域特性（功率谱）：数字基带信号s(t)的功率谱密度为：数字基带信号s(t)的功率谱密度与随机序列的功率谱特性以及发送滤波器的频率特性有关。
在实随机序列的各符号互不相关时，s(t)的功率谱为2.1单极性归零码：2.4双极性归零码：三、仿真设计1、流程图：2、实验结果&分析讨论2.1单极性从上至下依次是占空比为50%、75%、100%。
从仿真结果可以看出，单极性归零码的频谱主瓣宽度随占空比增加而减小，且含有冲激2.2双极性从上至下依次是占空比50%、75%、100%。
从仿真结果可以看出，随占空比增加，频谱主瓣宽度减小，且不含冲激。
3、结果分析：3.1单极性由于单极性码含有直流分量，所以表现在频域内为在直流处奇级次谐波处有一个冲激，而其功率谱主瓣宽度随着占空比的不同而不同，对于50%、75%、100%的占空比的带宽分别对应为码元速率B的4倍、2倍、1.33倍和1倍。
3.2双极性由于双极性码不含直流分量，所以没有单极性码所具有的直流处和奇次谐波处的冲激，但在带宽上与单极性码表现一致。
3.3对比因为很多传输线路不能传送直流分量，而且在误码特性上双极性马要比单极性码好很多，故此，一般都优先选用双极性码。
四、程序代码%通过仿真测量占空比为50%、75%以及100%的单双极性归零码波形及其功率谱，分析不同占空比对仿真结果的影响clear all;xdel(winsid()); //关闭所有图形窗口exec t2f.sci;exec f2t.sci;L=32; //每个码元间隔内的采样点数N=2^13; //总采样点数M=N/L; //总码元数Rb=2; //码元速率Ts=1/Rb; //比特间隔fs=L/Ts; //采样速率T=N/fs; //截短时间Bs=fs/2; //系统带宽t=-T/2+[0:N-1]/fs; //时域采样点f=-Bs+[0:N-1]/T; //频域采样点L0=input('请输入占空比(0~1)：')EP=zeros(1,N);ch=input('请选择要观察的码型：1-单极性；其他-双极性')for loop=1:1000//1000次样本函数取平均if ch==1a=(rand(1,M)>0.5)+0; //生成单极性序列elsea=sign((rand(1,M)>0.5)-0.5); //生成双极性序列endtmp=zeros(L,M);//一个码元的归零部分取零L1=L*L0;//占空比，求出一个码元不归零部分的取样点数tmp([1:L1],:)=ones(L1,1)*a;//将一个码元不归零部分的取样点值置为1s=tmp(:)';S=t2f(s,fs); //傅里叶变化P=abs(S).^2/T; //样本的功率谱密度EP=EP*(1-1/loop)+P/loop; //随机过程的功率谱是各个样本的功率谱的数学期望endxset("window",1)plot(t,s)set(gca(),"grid",[1,1])title('时域图')xlabel('t')ylabel('S(t)')mtlb_axis([-3,3,-1.5,1.5]);xset("window",2)plot(f,abs(EP+%eps))set(gca(),"grid",[1,1])title('功率谱图形')xlabel('f')ylabel('功率')mtlb_axis([-35,35,-5,max(EP+%eps)]);xset("window",3)plot(f,10*log10(EP+%eps))set(gca(),"grid",[1,1])title('功率谱图形(dB)')xlabel('f')ylabel('功率')实验十二一、实验内容仿真测量滚降系数为a=0.25的根升余弦滚降系统的发送功率谱密度及眼图。