通信系统仿真实验报告
通信系统建模与仿真实验报告
实验报告哈尔滨工程大学教务处制实验一：低通采样定理和内插与抽取实现一、实验目的用Matlab 编程实现自然采样与平顶采样过程，根据实验结果给出二者的结论；掌握利用MATLAB 实现连续信号采样、频谱分析和采样信号恢复的方法。
二、实验原理1．抽样定理若)(t f 是带限信号，带宽为m ω, )(t f 经采样后的频谱)(ωs F 就是将)(t f 的频谱 )(ωF 在频率轴上以采样频率s ω为间隔进行周期延拓。
因此，当s ω≥m ω时，不会发生频率混叠；而当 s ω<m ω 时将发生频率混叠。
2．信号重建经采样后得到信号)(t f s 经理想低通)(t h 则可得到重建信号)(t f ，即：)(t f =)(t f s *)(t h其中：)(t f s =)(t f ∑∞∞--)(s nT t δ=∑∞∞--)()(s s nT t nT f δ，)()(t Sa T t h c csωπω= 所以：)(t f =)(t f s *)(t h =∑∞∞--)()(s s nT t nT f δ*)(t Sa T c csωπω =πωcs T ∑∞∞--)]([)(scsnT t Sa nT f ω上式表明，连续信号可以展开成抽样函数的无穷级数。
利用MATLAB 中的t t t c ππ)sin()(sin =来表示)(t Sa ，有 )(sin )(πt c t Sa =，所以可以得到在MATLAB 中信号由)(s nT f 重建)(t f 的表达式如下：)(t f =πωcs T ∑∞∞--)]([sin )(s cs nT t c nT f πω 我们选取信号)(t f =)(t Sa 作为被采样信号，当采样频率s ω=2m ω时，称为临界采样。
我们取理想低通的截止频率c ω=m ω。
下面程序实现对信号)(t f =)(t Sa 的采样及由该采样信号恢复重建)(t Sa ：三、 实验内容已知信号()()990(1)cos 2(10050)m x t m m t π==++∑，试以以下采样频率对信号采样：(a) 20000s f Hz =; (b) 10000s f Hz =; (c)30000s f Hz =，求x(t)信号原信号和采样信号频谱，及用采样信号重建原信号x’(t)时序图。
《通信系统仿真技术》实验报告
封面作者：Pan Hongliang仅供个人学习《通信系统仿真技术》实验报告实验一：SystemView操作环境的认识与操作1.实验题目：SystemView操作环境的认识与操作2.实验内容：正弦信号（频率为学号后两位，幅度为（1+学号后两位*0.1）、平方分析、及其谱分析；并讨论定时窗口的设计对仿真结果的影响。
3.实验原理：在设计窗口中单击系统定时快捷功能按钮，根据仿真结果设定相关参数。
采样点数=（终止时间-起止时间）×〔采样率〕+1正玄信号S(t)=cos(wt)其平方P（t）=cos(wt)*cos(wt)=[cos(2wt)+1]/2P(t)频率是S(t)的二倍4.实验仿真：实验结论：SystemView是一个信号级的系统仿真软件，主要用于电路与通信系统的设计、仿真，是一个强有力的动态系统分析工具，能满足从数字信号处理、滤波器设计、直到复杂的通信系统等不同层次的设计、仿真要求。
实验二：学习系统参数的设定与图符的操作实验题目：学习系统参数的设定与图符的操作实验内容：将一正弦信号（频率为学号后两位，幅度为（1+学号后两位*0.1）V）与高斯信号相加后观察输出波形及其频谱，由小到大改变高斯噪声的功率，重新观察输出波形及其频谱。
实验原理：高斯信号就是信号的各种幅值出现的机会满足高斯分布的信号。
当高斯信号不存在是正玄信号不失真，随着高斯信号的增加正玄信号的失真会越来越大。
实验仿真：实验结论：恒参信道的干扰信号常用高斯白噪声信号来等效。
而无线信道是一种时变的衰落信道，其衰落特性主要表现为具有多普勒功率谱特性的快衰落和具有阴影效应的慢衰落。
实验三：接收计算器的使用及滤波器的设计实验题目：接收计算器的使用及滤波器的设计实验内容：1、正弦信号（频率为学号后两位，幅度为（1+学号后两位*0.1）V）、及其平方分析窗口的接收计算器的使用；（实现3个以上运算功能）。
2、单位冲激响应仿真、增益响应分析。
通信系统仿真（精）
一、物理层仿真实验1、实验目的：初步掌握数字通信系统的仿真方法。
完成一个通信系统的搭建，并仿真得到相应的BER-Eb/No性能曲线，完成系统性能的分析。
2、实验原理通信系统仿真就是要通过计算机产生各种随机信号，并对这些信号做相应的处理以获得期望的结果，但是要求计算机产生完全随机的数据时不可能的，只能算是伪随机数。
从预测的角度看，周期数据是完全可以预测的，但当周期趋于无穷大时，可以认为该数据具有伪随机特性。
产生伪随机数的算法通常有：Wishmann-Hill算法产生均匀分布随机变量该算法是通过将3个周期相近的随机数发生器产生的数据序列进行相加，进而得到更大周期的数据序列。
定义三个随机数发生器：Xi+1=(171xi)mod(30269)Yi+1=(170yi)mod(30307)Zi+1=(172zi)mod(30323)以上三式中均需要设定一初始值（x0,y0,z0），这三个初始值一般称为种子。
产生的三个序列的周期分别是：30269、30307、30323。
将这三个序列组合相加即可得到一个周期更大的均匀分布随机序列：Ui=（Xi/30269+Yi/30307+Zi/30323）mod(1)逆变换法产生Rayleigh分布随机变量逆变换法的基本思想是：将一个不相关均匀分布的随机序列U映射到一个具有概率分布函数Fx(x)的不相关序列随机序列X，条件是要产生的随机变量的分布函数具有闭合表达式。
R=sqrt(-2σ2 ln(u))根据上式即可将均匀分布的随机变量映射为Rayleigh分布的随机变量。
根据Rayleigh分布随机变量产生Gussian分布随机变量通信系统中的噪声通常建模为白高斯噪声，其含义是功率谱是白的，信号分布是满足高斯的。
基于Rayleigh随机变量，可以方便的产生Gussian分布的随机变量。
关系如下：X=R*COS(2πu1)Y=R*SIN(2πu2)其中U1和U2分别是两个均匀分布的随机变量，产生的X和Y均为高斯随机变量。
通信系统仿真实验报告
通信系统仿真实验报告摘要：本篇文章主要介绍了针对通信系统的仿真实验，通过建立系统模型和仿真场景，对系统性能进行分析和评估，得出了一些有意义的结果并进行了详细讨论。
一、引言通信系统是指用于信息传输的各种系统，例如电话、电报、电视、互联网等。
通信系统的性能和可靠性是非常重要的，为了测试和评估系统的性能，需进行一系列的试验和仿真。
本实验主要针对某通信系统的部分功能进行了仿真和性能评估。
二、实验设计本实验中，我们以MATLAB软件为基础，使用Simulink工具箱建立了一个通信系统模型。
该模型包含了一个信源（source）、调制器（modulator）、信道、解调器（demodulator）和接收器（receiver）。
在模型中，信号流经无线信道，受到了衰落等影响。
在实验过程中，我们不断调整系统模型的参数，例如信道的衰落因子以及接收机的灵敏度等。
同时，我们还模拟了不同的噪声干扰场景和信道状况，以测试系统的鲁棒性和容错性。
三、实验结果通过实验以及仿真，我们得出了一些有意义的成果。
首先，我们发现在噪声干扰场景中，系统性能并没有明显下降，这说明了系统具有很好的鲁棒性。
其次，我们还测试了系统在不同的信道条件下的性能，例如信道的衰落和干扰情况。
测试结果表明，系统的性能明显下降，而信道干扰和衰落程度越大，系统则表现得越不稳定。
最后，我们还评估了系统的传输速率和误码率等性能指标。
通过对多组测试数据的分析和对比，我们得出了一些有价值的结论，并进行了讨论。
四、总结通过本次实验，我们充分理解了通信系统的相关知识，并掌握了MATLAB软件和Simulink工具箱的使用方法，可以进行多种仿真。
同时，我们还得出了一些有意义的结论和数据，并对其进行了分析和讨论。
这对于提高通信系统性能以及设计更加鲁棒的系统具有一定的参考价值。
通信系统仿真实验报告
通信系统仿真实验报告通信系统仿真实验报告摘要：本实验旨在通过仿真实验的方式，对通信系统进行测试和分析。
通过搭建仿真环境，我们模拟了通信系统的各个组成部分，并通过实验数据对系统性能进行评估。
本报告将详细介绍实验的背景和目的、实验过程、实验结果以及对结果的分析和讨论。
1. 引言随着信息技术的发展，通信系统在现代社会中扮演着重要的角色。
通信系统的性能对于信息传输的质量和效率起着至关重要的作用。
因此，通过仿真实验对通信系统进行测试和分析，可以帮助我们更好地了解系统的特性，优化系统设计，提高通信质量。
2. 实验背景和目的本次实验的背景是一个基于无线通信的数据传输系统。
我们的目的是通过仿真实验来评估系统的性能，并探讨不同参数对系统性能的影响。
3. 实验环境和方法我们使用MATLAB软件搭建了通信系统的仿真环境。
通过编写仿真程序，我们模拟了信号的传输、接收和解码过程。
我们对系统的关键参数进行了设定，并进行了多次实验以获得可靠的数据。
4. 实验结果通过实验，我们得到了大量的数据，包括信号传输的误码率、信噪比、传输速率等。
我们对这些数据进行了整理和分析，并绘制了相应的图表。
根据实验结果，我们可以评估系统的性能，并对系统进行改进。
5. 结果分析和讨论在对实验结果进行分析和讨论时，我们发现信号传输的误码率与信噪比呈反比关系。
当信噪比较低时，误码率较高，信号传输的可靠性较差。
此外，我们还发现传输速率与信号带宽和调制方式有关。
通过对实验数据的分析，我们可以得出一些结论，并提出一些建议以改善系统性能。
6. 结论通过本次仿真实验，我们对通信系统的性能进行了评估，并得出了一些结论和建议。
实验结果表明，在设计和优化通信系统时，我们应注重信号传输的可靠性和传输速率。
通过不断改进系统参数和算法，我们可以提高通信系统的性能，实现更高质量的数据传输。
7. 展望本次实验只是对通信系统进行了初步的仿真测试，还有许多方面有待进一步研究和探索。
通信系统仿真实验报告
Matlab通信原理仿真实验一 Matlab 基本语法与信号系统分析一、实验目的:1、掌握MATLAB 的基本绘图方法;2、实现绘制复指数信号的时域波形。
二、实验设备与软件环境:1、实验设备:计算机2、软件环境:MATLAB R2009a三、实验内容:1、MATLAB 为用户提供了结果可视化功能,只要在命令行窗口输入相应的命令,结果就会用图形直接表示出来。
MATLAB 程序如下:x = -pi:0.1:pi; y1 = sin(x); y2 = cos(x); %准备绘图数据figure(1); %打开图形窗口subplot(2,1,1); %确定第一幅图绘图窗口 plot(x,y1); %以x ,y1绘图title('plot(x,y1)'); %为第一幅图取名为’plot(x,y1)’ grid on; %为第一幅图绘制网格线 subplot(2,1,2) %确定第二幅图绘图窗口 plot(x,y2); %以x ,y2绘图xlabel('time'),ylabel('y')%第二幅图横坐标为’time ’,纵坐标为’y ’运行结果如下图:-4-3-2-101234-1-0.500.51plot(x,y1)-1-0.500.51timey2、上例中的图形使用的是默认的颜色和线型,MATLAB中提供了多种颜色和线型,并且可以绘制出脉冲图、误差条形图等多种形式图:MATLAB程序如下:x=-pi:.1:pi;y1=sin (x);y2=cos (x);figure (1);%subplot (2,1,1);plot (x,y1);title ('plot (x,y1)');grid on%subplot (2,1,2);plot (x,y2);xlabel ('time');ylabel ('y')subplot(1,2,1),stem(x,y1,'r') %绘制红色的脉冲图subplot(1,2,2),stem(x,y1,'g') %绘制绿色的误差条形图运行结果如下图:3、一个复指数信号可以分解为实部和虚部两部分。
扩频通信系统仿真实验报告
扩频通信系统仿真实验报告一、引言扩频通信是一种通过扩展信号带宽来传输信息的技术。
在扩频通信系统中，发送方将待传输的信息数据序列与扩频码序列相乘，再通过信道传输到接收方。
接收方通过与发送方使用相同的扩频码序列相乘，并将结果进行积分操作，从而将扩频信号提取出来。
本文通过MATLAB软件使用数字仿真的方法，对扩频通信系统进行了仿真实验，包括扩频信号的产生、传输和提取等过程，最后通过性能指标评估扩频通信系统的性能。
二、实验内容1.扩频信号的产生：首先生成待传输的数字信息序列，然后与扩频码进行点乘产生扩频信号。
2.信道传输：模拟信道传输过程，包括加性高斯白噪声（AWGN）等噪声影响。
3.扩频信号的提取：接收方使用与发送方相同的扩频码对接收到的信号进行点乘与积分操作，从而提取出扩频信号。
4.性能评估：通过比较接收信号与发送信号的相关性和误码率等性能指标来评估扩频通信系统的性能。
三、实验步骤1.扩频信号的产生：首先生成随机的数字信息序列，然后使用伪随机序列作为扩频码与数字信息序列相乘，产生扩频信号。
2.信道传输：将扩频信号通过信道传输，并添加加性高斯白噪声模拟噪声影响。
3.扩频信号的提取：接收方使用与发送方相同的扩频码对接收到的信号进行点乘与积分操作，提取出扩频信号。
4.性能评估：通过计算接收信号与发送信号的相关性和统计误码率等性能指标来评估扩频通信系统的性能。
实验结果展示4.性能评估：通过计算接收信号与发送信号的相关性和统计误码率等性能指标来评估扩频通信系统的性能。
相关性较高且误码率较低表示系统性能较好。
四、实验结论通过本次扩频通信系统的仿真实验，我们可以得出以下结论：1.扩频通信系统能够有效抵抗噪声影响，提高信道的抗干扰能力。
2.扩频码的选择对系统性能有较大影响，合适的扩频码可以提高系统性能。
3.扩频通信系统的误码率与信噪比有关，当信噪比较高时，系统的误码率较低。
总之，扩频通信系统在信息传输中具有较好的性能和鲁棒性，通过对其进行仿真实验可以更好地理解其工作原理和性能特点。
通信系统实训报告
一、实训目的通过本次通信系统实训，使学生对通信系统的基本原理、组成、工作过程及性能指标有更深入的了解，掌握通信系统的基本操作方法和实验技能，培养学生的动手能力和分析问题、解决问题的能力。
二、实训内容1. 实验一：通信系统基本模型与性能指标（1）实验目的：了解通信系统的基本模型，掌握通信系统的性能指标。
（2）实验内容：分析通信系统的基本模型，研究通信系统的性能指标，如误码率、信噪比、带宽等。
（3）实验步骤：① 研究通信系统的基本模型，分析其组成部分。
② 研究通信系统的性能指标，如误码率、信噪比、带宽等。
③ 比较不同通信系统的性能指标。
2. 实验二：模拟通信系统与数字通信系统（1）实验目的：了解模拟通信系统与数字通信系统的基本原理，掌握其特点和应用。
（2）实验内容：研究模拟通信系统与数字通信系统的基本原理，分析其特点和应用。
（3）实验步骤：① 研究模拟通信系统的基本原理，分析其特点。
② 研究数字通信系统的基本原理，分析其特点。
③ 比较模拟通信系统与数字通信系统的优缺点。
3. 实验三：无线通信系统（1）实验目的：了解无线通信系统的基本原理，掌握其工作过程。
（2）实验内容：研究无线通信系统的基本原理，分析其工作过程。
（3）实验步骤：① 研究无线通信系统的基本原理，分析其特点。
② 分析无线通信系统的工作过程，包括发射、传播、接收等环节。
③ 研究无线通信系统的关键技术，如调制、解调、编码、解码等。
4. 实验四：通信系统实验平台操作（1）实验目的：掌握通信系统实验平台的操作方法，提高实验技能。
（2）实验内容：学习通信系统实验平台的操作方法，进行实际操作。
（3）实验步骤：① 熟悉实验平台的结构和功能。
② 学习实验平台的操作方法，如连接设备、设置参数、观察波形等。
③ 进行实际操作，验证实验原理。
三、实训总结通过本次通信系统实训，我对通信系统的基本原理、组成、工作过程及性能指标有了更深入的了解。
以下是我对本次实训的总结：1. 通信系统的基本模型包括信源、信道、信宿等部分，性能指标有误码率、信噪比、带宽等。
通信系统仿真实验报告概要
《通信系统仿真》实验报告信息工程学院电子工程系 陈亚环 实验一 高频小信号放大器的MULTISIM 仿真实验目的：1、了解MULTISIM 的基本功能、窗口界面、元器件库及工具栏等；2、掌握MULTISIM 的基本仿真分析方法、常用仿真测试仪表等；3、掌握高频小信号放大器MULTISIM 仿真的建模过程。
实验内容及结果：（一）单频正弦波小信号放大器的MULTISIM 仿真。
1）根据图一所示高频小信号放大器电路，创建仿真电路原理图。
要求输入信号的幅度在2mV---1V 之间、频率在1MHz---20MHz 之间；图一 高频小信号放大器电路2）根据实际情况设置好电路图选项，接入虚拟仪器并设置合适的参数。
打开仿真开关，运行所设计好的电路，给出输入输出信号的波形图和频谱图。
根据初步仿真结果改变电路元器件的型号和参数，使输出信号波形无失真、幅度放大10倍以上； 仿真电路图：输入输出信号的波形图：3）由交流分析方法可以得到电路的谐振频率MHz f 1.100=。
根据波特仪测试可观察得电路的谐振频率MHz f 62.80=。
改变输入信号的频率，通过交流分析方法和波特仪观察电路谐振频率的几乎无变化。
4）、改变输入信号的幅度，用示波器观察输出电压波形，测量出输出波形不失真情况下输入信号幅度的变化范围为2mV 到25mV 。
5）、改变输入信号的频率，用示波器观察输出电压幅度的变化情况通频带B 为23MHz 矩形系数K 0.1为3.55 通频带曲线见坐标纸。
6)、改变R5（负载）的值，用示波器观察输出电压波形和峰峰值的变化情况R5-峰峰值的关系曲线见坐标纸（二）多频正弦波合成小信号放大器的MULTISIM 仿真测试及其分析。
1. 多频正弦波合成小信号放大器的MULTISIM 仿真电路图输入信号幅值及频率分别为20mv ，14MHz 、22mv ，16MHz 、25mv ，15MHz 2. 多频正弦波合成小信号放大器的输入输出波形测试通过虚拟示波器观察输入输出信号基本放大10倍且只有小部分波形失真分析其原因是输入信号的频率参数分散导致一部分频率的放大倍数较小从而导致波形的部分失真。
通信系统仿真报告
实验三 通信系统仿真清华大学电子工程系 陈侃● 背景知识：(1) 频分多址(FDMA)：频分多址时将通信的频段划分成若干信道频率范围，每对通信设备工作在某个特定的频率范围内，即不同的通信用户是靠不同的频率划分来实现通信的，早期的无线通信系统，包括现在的无线电广播、短波通信、大多数专用通信网都是采用频分多址技术来实现的。
(2) 时分多址(TDMA)：时分多址是将通信信道在时间坐标上划分成若干等间隔的时隙，每对通信设备将工作在某个指定的时隙上，不同的通信用户是靠不同的时隙划分来实现通信的，现在的数字蜂窝无线通信系统GSM ，就采用了时分多址技术。
(3) 码分多址(CDMA):码分多址是利用码字的正交性，将承载的不同用户的通信信息区分开来。
每对通信设备工作在某个分配的码组实现通信。
现在的数字蜂窝无线通信CDMA ，第三代移动通信系统WCDMA ，CDMA2000，SC-CDMA 都采用了码分多址技术。
码分多址要求通信的码组之间有很好的正交性。
有一种获得正交码组的方法是利用M 序列发生器，M 序列是最大长度线性反馈移位寄存器序列的简称。
M 序列发生器的结构图如图1所示，其中a i 表示各个寄存器的状态，c i 可取0或1.M 序列发生器的原理框图F(x) = c i x ir i=0上式是关于x 的多项式，系数c i 表示了序列生成器的反馈连线的特征，称为一位生成器函数的特征多项式。
由于r 位移位寄存器最多可以取2r 个不同的状态，因此每个移位寄存器序列最终都是周期序列，并且其周期n ≤2r 。
M 序列具有很强的自相关性和很弱的互相关性，周期为2r -1的M 序列可以提供2r -1个正交码组。
● 练习题：1.2.1 FDMA 的Simulink 仿真：(1) 利用Simulink 中的相应模块，搭建提示所给的系统仿真图，并设置相应的参数。
答：按照提示所给的模型图以及相应模块的参数，我设计出的FDMA 系统仿真图如下所示：(2) 上图中的六个Analog Filter Design 滤波器的作用分别是什么？根据已知的参数设置它们的参数，然后进行系统仿真，记录下三个Scope 上显示的波形。
通信系统仿真实验
实验一 带通信号和低通等效信号实验目的：对带通信号及其低通等效信号进行分析和仿真。
实验内容：1、参考教材P24面例子，考虑如下带通信号，编写仿真程序实现，得出仿真结果。
)]10(1502cos[)30(2)(t Sinc t t Sinc t x +⨯=π（1） 画出该信号和它的幅度谱；（2） 求出该信号的解析信号，并画出它的幅度谱；（3） 求出并画出该信号的包络；（4） 分别假设Hz f 1500=和 Hz f 801=，求该信号的低通等效，并画出它的幅度谱。
2、设带通信号为：])100(2cos[)(6)(t t m t x π=]200(2sin[4)]10(2cos[3)(t t t m ππ+=通过Matlab 编程仿真实现：（1） 画出该信号和他的谱函数（包括幅度和相位）（2） 确定并画出解析信号的谱函数（包括幅度和相位）（3） 画出该信号的包络。
（步骤一，二中，设采样间隔为ts=0.002s ）。
实验二滤波器的设计和仿真实现实验目的：各种滤波器的设计与仿真实现。
实验内容：1、试设计一个模拟低通滤波器，fp=3500Hz，fs=4500Hz，αp=3 dB，αs=25dB。
分别用巴特沃斯和椭圆滤波器原型，求出其3dB截止频率和滤波器阶数，传递函数，并作出幅频、相频特性曲线。
2、试设计一个巴特沃斯型数字低通滤波器，设采样率为8000Hz，fp=2100Hz，fs=2500Hz，αp=3dB，αs=25dB。
并作出幅频、相频特性曲线。
3、试设计一个切比雪夫1型高通数字滤波器，采样率为8000Hz，fp=1000Hz，fs=700Hz，αp=3dB，αs=20dB。
并作出幅频、相频特性曲线。
4、试设计一个椭圆型带通数字滤波器。
设采样率为10000Hz，fp=[1000,1500] Hz，fs=[600,1900] Hz，αp=3dB，αs=20dB。
并作出幅频、相频特性曲线。
5、试设计一个椭圆型带通数字滤波器。
通信系统仿真实习报告
河南农业大学课程设计任务书课程名称matlab调幅广播系统的仿真设计院(系) 机电工程学院专业班级 09电信一班姓名孙玉学号 0904101017指导教师季宝杰目录1、引言 (3)1.1课程设计应达到的目的 (3)1.2 课程设计题目及要求 (3)2、调频广播系统的模型及仿真环境 (4)2.1 MA TLAB及SIMULINK建模环境简介 (4)2.2 调幅广播系统介绍 (4)2.3 模型参数指标 (4)2.3 仿真参数设计 (5)3、系统的建立与仿真 (6)3.1 仿真参数设置 (6)3.2 系统中仿真模块参数的设置 (6)3.3 SCOPE端的最终波形图 (7)3.4 调幅的包络检波和相干解调性能仿真比较 (8)3.5脚本程序 (9)4、总结与体会 (10)5、主要参考文献 (11)1 引言1.1 设计目的及任务要求1．课程设计应达到的目的（1）掌握使用Matlab语言及其工具箱进行基本信号分析与处理的方法。
（2）用matlab和simulink设计一个通信系统，加深对通信原理基本原理和matlab应用技术的理解；学习使用计算机建立通信系统仿真模型的基本方法及基本技能，学会利用仿真的手段对于实用通信系统的基本理论、基本算法进行实际验证；（3）提高和挖掘学生将所学知识与实际应用相结合的能力，学习现有流行通信系统仿真软件MA TLAB的基本使用方法，学会使用这些软件解决实际系统出现的问题；（4）培养学生的合作精神和独立分析问题和解决问题的能力；通过系统仿真加深对通信课程理论的理解。
（5）用MA TLAB完成调幅广播系统的仿真，提高学生科技论文的写作水平。
1.2 课程设计题目调幅广播系统的仿真设计设计任务：1.采用接收滤波器Analog Filter Design模块，在同一示波器上观察调幅信号在未加入噪声和加入噪声后经过滤波器后的波形。
采用另外两个相同的接收滤波器模块，分别对纯信号和纯噪声滤波，利用统计模块计算输出信号功率和噪声功率，继而计算输出信噪比，用Disply显示结果。
通信系统实践实验报告
一、实验目的1. 理解通信系统的基本组成和原理。
2. 掌握模拟通信和数字通信的基本技术和方法。
3. 熟悉通信系统实验设备和仪器的使用。
4. 培养实验操作能力和分析问题、解决问题的能力。
二、实验内容1. 实验一：模拟调制解调（1）实验原理模拟调制是将基带信号转换成频带信号的过程，而解调则是将频带信号恢复成基带信号的过程。
本实验采用调幅（AM）和调频（FM）两种调制方式。
（2）实验步骤1. 搭建模拟调制解调实验系统，包括信号源、调制器、信道、解调器等。
2. 产生基带信号，调整信号参数。
3. 通过调制器将基带信号调制为AM或FM信号。
4. 将调制后的信号通过信道传输。
5. 通过解调器将接收到的信号解调为基带信号。
6. 比较调制前后的信号波形，分析调制效果。
（3）实验结果与分析通过实验，观察到调制后的信号频率发生了变化，实现了基带信号到频带信号的转换。
同时，通过解调器将信号恢复为基带信号，验证了调制解调过程的有效性。
2. 实验二：数字调制解调（1）实验原理数字调制是将基带信号转换成数字信号的过程，而解调则是将数字信号恢复成基带信号的过程。
本实验采用调幅键控（ASK）、移频键控（FSK）和相移键控（PSK）三种调制方式。
（2）实验步骤1. 搭建数字调制解调实验系统，包括信号源、调制器、信道、解调器等。
2. 产生基带信号，调整信号参数。
3. 通过调制器将基带信号调制为ASK、FSK或PSK信号。
4. 将调制后的信号通过信道传输。
5. 通过解调器将接收到的信号解调为基带信号。
6. 比较调制前后的信号波形，分析调制效果。
（3）实验结果与分析通过实验，观察到调制后的信号在频谱上发生了变化，实现了基带信号到数字信号的转换。
同时，通过解调器将信号恢复为基带信号，验证了调制解调过程的有效性。
3. 实验三：通信系统性能分析（1）实验原理通信系统性能分析主要包括误码率、信噪比、带宽等指标。
本实验通过对模拟和数字调制解调系统的性能进行分析，了解不同调制方式对系统性能的影响。
北方工业大学通信系统仿真实验一实验报告
实验报告姓名：张广清班级：通信12-2班学号：14901060203 指导教师：任进一、实验目的1、熟悉 Simulink 基本模块（信号发生器，数学模块，示波器）的使用。
2、掌握 Simulink 仿真参数的设置。
3、熟悉构建 Simulink 子系统。
4、学习自建模快的封装，帮助文档的编写。
5、掌握 MATLAB 命令窗口中运行 Simu link。
二、实验指导原理 1、使用 Simulink 进行建模和仿真的过程启动MATLAB 之后，在命令窗口中输入命令“Simulink”或单击MATLAB 工具栏上的 Simulink 图标，打开 Simulink 模块库窗口。
在 Simulink 模块库窗口中单击菜单项“File | New | Model”，就可以新建一个 Simulink 模型文件。
利用鼠标单击 Simulink 基础库中的子库，选取所需模块，将它拖动到新建模型窗口中的适当位置，如果需要对模型模块进行参数设置和修改，只需选中模型文件中的相应模块，单击鼠标右键，弹出快捷菜单，从中选取相应参数进行修改。
2、MATLAB 命令窗口中运行 Simulink。
若参数设置为变量，变量可先在 MATLAB 命令窗口中进行定义，并使用 open，sim 等命令直接运行信号。
然后在命令行提示符下输入>> a=1;b=1;open('s01.mdl');sim('s01.mdl');可得到同样的结果. 3、子系统建立与封装首先将 Simulink 模块库中 Ports & Subsystems 子模块库中的Subsystem 模块拖动到新建的模型文件窗口中，双击该 Subsystem 模块就会打开该子系统，其输入用 In 模块表示，输出用 Out 模块表示，一个子系统可以有多个输入、输出。
三、实验内容1、通过示波器观察1MHz，幅度为15mV的正弦波和100KHz，幅度为5mV的正弦波相乘的结果。
2DPSK(systemview)通信系统仿真实验报告
2DPSK传输系统仿真及其性能估计———模拟调制及非相干解调学院：班级：学号：姓名：验收日期：目录一．系统仿真目的--------------------------p1 二．系统仿真任务--------------------------p1 三．原理简介------------------------------p1 四．系统组成框图及图符参数设置------------p3 五．各点波形------------------------------p8 六．主要信号的功率谱密度------------------p18 七．滤波器的单位冲击响应及幅频特性曲线----p22 八．系统抗噪声性能分析--------------------p24 九．实验心得体会--------------------------p26⏹一．系统仿真目的1. 了解数字频带传输系统的组成、工作原理及其抗噪声性能；2. 掌握通信系统的设计方法与参数选择原则；3. 掌握使用SystemView软件仿真通信系统的方法。
⏹二. 系统仿真任务1. 设计2DPSK数字频带传输系统，并使用SystemView软件进行仿真；2. 获取主要信号的时域波形及相关的功率谱，以及滤波器的单位冲击相应和幅频特性曲线；3. 对所设计的2DPSK系统进行抗噪声性能分析，并作出误码率曲线。
⏹三. 原理简介在2PSK信号中，信号相位的变化是以未调正弦波的相位作为参考，用载波相位的绝对数值来表示数字信息的，所以称为绝对移相。
由于相干载波恢复中载波相位的180度相位模糊，导致解调出的二进制基带信号出现反向现象，从而难以实际应用。
为了解决2PSK信号解调过程的反向工作问题，提出了二进制差分相位键控（2DPSK）。
2DPSK方式即是利用前后相邻码元的相对相位值去表示数字信息的一种方式。
现假设用Φ表示本码元初相与前一码元初相之差，并规定：Φ＝0表示0码，Φ＝π表示1码。
通信系统仿真实验报告(DOC)
通信系统实验报告——基于SystemView的仿真实验班级：学号：姓名：时间：目录实验一、模拟调制系统设计分析 -------------------------3一、实验内容-------------------------------------------3二、实验要求-------------------------------------------3三、实验原理-------------------------------------------3四、实验步骤与结果-------------------------------------4五、实验心得------------------------------------------10实验二、模拟信号的数字传输系统设计分析------------11一、实验内容------------------------------------------11二、实验要求------------------------------------------11三、实验原理------------------------------------------11四、实验步骤与结果------------------------------------12五、实验心得------------------------------------------16实验三、数字载波通信系统设计分析------------------17一、实验内容------------------------------------------17二、实验要求------------------------------------------17三、实验原理------------------------------------------17四、实验步骤与结果------------------------------------18五、实验心得------------------------------------------27实验一：模拟调制系统设计分析一、实验内容振幅调制系统（常规AM ）二、实验要求1、 根据设计要求应用软件搭建模拟调制、解调（相干）系统；2、 运行系统观察各点波形并分析频谱；3、 改变参数研究其抗噪特性。
通信系统仿真实验
实验一：模拟调制系统设计分析振幅调制系统（常规AM）1.实验要求根据设计要求应用软件搭建模拟调制、解调（相干）系统，运行系统观察各点波形并分析频谱，改变参数研究其抗噪特性。
2.实验原理(1)AM信号的表达式、频谱及带宽在图1-1中，若假设滤波器为全通网络（＝1），调制信号叠加直流后再与载波相乘，则输出的信号就是常规双边带条幅信号。
AM调制器模型如图3-2所示。
图1-1 AM调制器模型AM信号的时域和频域表达式分别为：式中，为外加的直流分量；可以是确知信号也可以是随机信号。
AM信号的典型波形和频谱分别如图1-2（a）、（b）所示，图中假定调制信号的上限频率为。
显然，调制信号的带宽为图1-2 AM波形和频谱由图1-2（a）可见，AM信号波形的包络与输入基带信号成正比，故用包络检波的方法很容易恢复原始调制信号。
但为了保证包络检波时不发生失真，必须满足，否则会出现过调幅而失真。
AM信号的频谱是由载频分量和上、下两个边带组成（通常称频谱中画斜线的部分为上边带，不画斜线的部分为下边带）。
上边带的频谱与原调制信号的频谱结构相同，下边带是上边带的镜像。
显然，无论是上边带还是下边带，都含有原调制信号的完整信息。
故AM信号是带有载波的双边带信号，它的带宽为基带信号带宽的两倍，即：式中，为调制信号的带宽，为调制信号的最高频率。
(2)AM信号的解调调制过程的逆过程叫做解调。
AM信号的解调是把接收到的已调信号还原为调制信号。
AM信号的解调方法有两种：相干解调和包络检波解调。
在这里我们采用的是想干解调。
由AM信号的频谱可知，如果将已调信号的频谱搬回到原点位置，即可得到原始的调制信号频谱，从而恢复出原始信号。
解调中的频谱搬移同样可用调制时的相乘运算来实现。
相干解调的原理框图如图1-3所示图1-3 相干解调原理图将已调信号乘上一个与调制器同频同相的载波，得由上式可知，只要用一个低通滤波器，就可以将第1项与第2项分离，无失真的恢复出原始的调制信号3.实验内容与分析(1)实验图如下所示：加法器20以及其上面部分为AM调制，23为信号源1KHZ，幅度2伏；09为载波15KHZ，幅度5伏。
通信原理仿真实验报告
通信原理仿真实验报告一、实验目的本实验旨在通过仿真实验的方式，深入理解通信原理的基本原理和技术，掌握通信系统的仿真设计方法，并通过实验结果分析和总结，加深对通信原理的认识和理解。
二、实验原理1. 通信原理基础知识在通信系统中，信号的传输是通过信道进行的。
信道可以是有线或无线的，其中有线信道主要是指电缆、光纤等，而无线信道主要是指无线电波的传播。
通信系统的基本组成部分包括发送端、信道和接收端。
2. 信号的调制与解调调制是将原始信号转换为适合传输的信号形式的过程，而解调则是将接收到的信号还原为原始信号的过程。
常见的调制方式有幅移键控（ASK）、频移键控（FSK）和相移键控（PSK）等。
3. 信道编码与解码为了提高信号的可靠性和抗干扰能力，通信系统通常采用信道编码和解码技术。
常见的信道编码方式有海明码、卷积码和纠错码等，通过增加冗余信息来提高信号的可靠性。
4. 信道传输特性的仿真通信系统中的信道具有不同的传输特性，如衰落信道、多径传输等。
通过仿真实验，可以模拟不同的信道传输特性，进而探究信号传输过程中的效果和问题。
三、实验步骤1. 实验环境搭建搭建仿真实验所需的软件环境，如MATLAB、Simulink等。
2. 选择信号调制方式根据实验要求，选择合适的信号调制方式，如ASK、FSK或PSK等。
3. 设计信号调制电路根据选择的信号调制方式，设计相应的信号调制电路，包括载波生成、调制器和滤波器等。
4. 仿真信号调制过程利用仿真工具，对设计的信号调制电路进行仿真，观察信号调制的过程和结果。
5. 设计信道传输模型根据实验要求，设计合适的信道传输模型，包括信道衰落、多径传输等。
6. 仿真信道传输过程利用仿真工具，对设计的信道传输模型进行仿真，观察信号传输过程中的效果和问题。
7. 设计信号解调电路根据实验要求，设计相应的信号解调电路，包括解调器和滤波器等。
8. 仿真信号解调过程利用仿真工具，对设计的信号解调电路进行仿真，观察信号解调的过程和结果。
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《通信系统仿真技术》实验报告姓名：李傲班级：14050Z01学号： 1405024239实验一：Systemview操作环境的认识与操作1、实验目的：熟悉systemview软件的基本环境，为后续实验打下基础，熟悉基本操作，并使用其做出第一个自己的project，并截图2、实验内容：1>按照实验指导书的1.7进行练习2>正弦信号（频率为学号*10，幅度为（1+学号*0.1）V）、及其平方谱分析；并讨论定时窗口的设计对仿真结果的影响。
3、实验仿真：图1系统连结图（实验图中标注参数，并对参数设置、仿真结果进行分析）4、实验结论输出信号底部有微弱的失真，调节输入的频率的以及平方器的参数，可以改变输入信号的波形失真，对于频域而言，sin信号平方之后，其频率变为原来的二倍，这一点可有三角函数的化简公式证明实验二：滤波器使用及参数设计1、实验目的：1、学习使用SYSTEMVIEW 中的线性系统图符。
2、掌握典型FIR 滤波器参数和模拟滤波器参数的设置过程。
3、按滤波要求对典型滤波器进行参数设计。
实验原理：2、实验内容：参考实验指导书，设计出一个低通滤波器，并对仿真结果进行截图，要求在所截取的图片上用便笺的形式标注自己的姓名、学号、班级。
学号统一使用序号3、实验仿真：系统框架图输入输出信号的波形图输入输出信号的频谱图4、实验结论对于试验中低通滤波器的参数设置不太容易确定，在输入完通带宽度、截止频率和截止点的衰落系数等滤波器参数后，如果选择让SystemView 自动估计抽头，则可以选择“Elanix Auto Optimizer”项中的“Enabled”按钮，再单击“Finish”按钮退出即可。
此时，系统会自动计算出最合适的抽头数通常抽头数设置得越大，滤波器的精度就越实验三、模拟线性调制系统仿真（AM）（1学时）1、实验目的：1、学习使用SYSTEMVIEW 构建简单的仿真系统。
3、掌握模拟幅度调制的基本原理。
4、掌握常规调幅、DSB 的解调方法。
5、掌握AM 信号调制指数的定义。
2、实验内容A、请自己设置合适的滤波器参数和增益值实现AM 的解调；B、调整调制部分直流信号的大小，总结调制指数与增益值的关系；C、改变调制指数，观察两种解调方式的解调结果，总结调制指数与解调方式的关系；D、常规调幅和DSB 调幅时，分别观察解调输出是否正确，并观察两种信号的频谱。
E、抗噪性能分析：在所设计的仿真实验系统中插入高斯噪声图符，模拟传输信道中的加性噪声。
调整噪声的标准差值以改变噪声功率水平，观察不同噪声水平对解调信号的影响，并对比同样噪声环境下两种解调方式抗噪性能的优劣。
F、依据实验原理图设计出仿真的系统图，了解和掌握设计方法和流程，掌握基本原理和调制解调方法；G、实验参数要求:调制信号频率 = 序号（19）× 10 Hz调制信号幅度 = 序号（19）× 0.1V载波信号频率 = 学号（39）× 50Hz载波信号幅度= 1 V系统采样频率= 100KHz采样点数 = 81920 / (序号19)3、实验仿真输入信号的波形和频谱载波信号的波形和频谱加高斯白噪声之后的信号波形和频谱输出信号的波形和频谱4、实验结论高斯白噪声的功率谱是均匀分布的，作为一种噪声，仿真的时候加上高斯白噪声其结果频谱宽但是除了输出信号的频谱功率大些，其他的比较微弱，低通滤波器对高斯白噪声的影响并不是很大，在实际中，所有的通信系统中都不可避免的引入高斯白噪声。
实验四、DSB调制解调仿真（1学时）使用通信库中现成的双边带调幅图符重新完成4.1节中的仿真，并进行解调及分析1、实验目的：1、学习使用SYSTEMVIEW 构建简单的仿真系统。
2、掌握模拟幅度调制的基本原理。
3、掌握常规调幅、DSB 的解调方法。
4、掌握AM 信号调制指数的定义。
2、实验内容A、请自己设置合适的滤波器参数和增益值实现AM 的解调；B、调整调制部分直流信号的大小，总结调制指数与增益值的关系；C、改变调制指数，观察两种解调方式的解调结果，总结调制指数与解调方式的关系；D、常规调幅和DSB 调幅时，分别观察解调输出是否正确，并观察两种信号的频谱。
E、抗噪性能分析：在所设计的仿真实验系统中插入高斯噪声图符，模拟传输信道中的加性噪声。
调整噪声的标准差值以改变噪声功率水平，观察不同噪声水平对解调信号的影响，并对比同样噪声环境下两种解调方式抗噪性能的优劣。
F、依据实验原理图设计出仿真的系统图，了解和掌握设计方法和流程，掌握基本原理和调制解调方法；G、实验参数要求:调制信号频率 = 序号（19）× 10 Hz调制信号幅度 = 序号（19）× 0.1V载波信号频率 = 学号（39）× 50Hz载波信号幅度= 1 V系统采样频率= 100KHz采样点数 = 81920 / (序号19)3、实验过程：调制信号的波形和频谱载波信号的波形和频谱信道中传输信号的波形和频谱(加上高斯白噪声)输出信号的波形和频谱(高斯白噪声无法完全滤出)实验五、SSB调制解调仿真（2学时）1、实验目的：熟悉和掌握单边带调制解调方法，以及对比单边带和双边带调制，比较其优缺点，掌握SSB 调制解调设计流程。
练习使用SytemView软件仿真的使用。
构造一般的仿真系统2、实验内容：设计出仿真结构图，并使用相干解调的方法就行解调，得出实验结论，并对实验的主要图片就行截分析。
对所截取的图片采用便签的形式标注自己的姓名班级学号，整理好实验报告3、实验过程：实验结构图输出信号频谱和波形4、实验结论：实验中并没有加高斯白噪声，但输出的结果频谱仍然有些噪声、实验中采用的频率分别是190hz和390hz，世界结果图并不理想，也没有把上边带和下边带的频谱放在一起对比，不过在试验中，最开始的时候两个信号的频率一样的时候，上边带互相抵消的，上边带没有波形，实验六、模拟角度调制系统仿真（2学时）要求：(1)完成PDF中5.1.1、5.1.2节的仿真；(2)加大5.1.2节中FM调制器的调制增益，观察输出FM信号的频谱变化。
在解调器前面加大噪声，并逐步改变噪声功率，观察解调波形失真情况。
1、实验目的：分析理解FM调制的意义掌握FM调制的基本原理设计调制及解调仿真系统2、实验要求：按照实验指导书要求完成仿真实验，实验参数设置成和自己的学号有关的数据，实验过程需要截图，并对所截取的图形统一使用便笺标注自己的姓名班级学号，分析实验结果，撰写实验报告3、实验内容： 5.1.1实验仿真图5.1.1调频信号波形和频谱载波信号波形和频谱5.1.1信道传输信号波形和频谱5.1.1输出信号波形和频谱5.1.2系统仿真图5.1.2输入信号波形和频谱5.1.2输出信号波形和频谱4、实验分析：实验参数设置比较麻烦，参数设置的并不太合适导致输出信号的波形并不是十分规范，实验输出信号的频谱也存在很大的噪声，在试验中修改滤波器的参数可以使得输出的波形和频谱改变较大，但是很难找到一个十分完美的参数使得信号可以完美的无失真，调频信号的频率为190HZ，载波信号频率为1950HZ，仿真系统的采样频率为100KHZ,采样点数为4312。
滤波器的参数根据调制信号和载波信号的频率进行适当的设置即可。
这个个人感觉比较费时，幅度设置也是需要尝试才能得出合适的值，试验中我的幅度设置比较大，19V.幅度越大输出信号的波形越接近于输入波形，但是在实际中，输入信号以及载波信号的幅度不可能太大，只能采用比较折中的办法。
实验七、脉冲幅度调制系统仿真（2学时）1、实验目的：理解并掌握抽样定律，了解抽样定理的一般应用，设计一个脉冲幅度调制的通信系统，掌握脉冲幅度调制系统的一般设计流程和方法2、实验要求：根据抽样定理设计一个脉冲幅度调制系统，理解并掌握抽样定理:采样的频率必须大于等于信号最高频率的二倍，这样采样后的信号才有可能无失真的被还原成源信号，将原始信号的幅度为1V，频率为100HZ,分别使用100HZ、1KHZ的脉冲进行抽样，分析实验结果3、实验内容：采样频率为1KHZ时仿真截图原始信号抽样之后的信号恢复之后的信号采样频率为100HZ仿真截图原始信号：抽样之后的信号恢复之后的信号4、实验总结：当采样频率小于奈奎斯特频率时，在接收端恢复信号失真比较大，这是因为存在信号混叠，当采样频率大于或者等于奈奎斯特采样频率的时候，恢复信号和原始信号基本一致，理论上理想抽样频率为2倍的奈奎斯特带宽，但是在实际工程应用中，限带信号绝对不会严格限带，而且实际滤波器特性并不理想，通常采样频率为2.5倍-5倍f以避免失真。
实验八基带传输系统眼图分析与观察（2学时）1实验目的：了解眼图分析法中系统参数的影响，建立构成观察眼图的基带传输仿真原理图，掌握眼图观察的相关参数的设置。
眼图的 "眼睛" 张开的大小反映着码间串扰的强弱。
"眼睛"张的越大，且眼图越端正，表示码间串扰越小;反之表示码间串扰越大。
学习如何通过眼图来评价一个通信系统的性能。
2、实验要求：熟悉SystemView下查看眼图的设置，比较分析不同信噪比的情况下眼图形状，并分析此时通信系统的性能，实验原始信号频率设置为100HZ,幅度设置为1V，加上高斯白噪声，3、实验内容：输出信号信噪比为20db时眼图信噪比为10db的时候4、实验总结：信噪比是度量通信系统通信质量可靠性的一个主要技术指标，眼图能直观的表明码间串扰和噪声的影响，可以用来评价一个通信系统的优劣，另外也可以用来根据眼图对接收滤波器的特性加以调整，以减少码间串扰和改善系统的传输性能，通常，眼图张开的宽度决定了接受波形可以不受串扰影响而再生的时间间隔，显然，最佳抽样时刻应该选在眼睛张开最大的时刻，眼图斜边的斜率表示系统对定时抖动或者误差的灵敏度，斜边越陡，系统对定时抖动或者误差越敏感，眼图左右角阴影的水平宽度表示信号零点的变化范围，称为零点失真量，在许多接收设备中，定时信息是由信号的零点位置来提取的，对于这种设备零点失真量很重要；在抽样时刻，阴影区的垂直宽度表示最大信号失真量；在抽样时刻上下两阴影区间的间隔的一半是最小噪声容限，噪声的瞬时值超过它就有可能发生错误判决，横轴对应判决门限电平实验九数字信号的载波调制系统仿真（6学时）1、实验目的：熟悉并且掌握数字信号的载波传输的基本原理，掌握二进制调制几种常用方法的基本原理，掌握原理图，能根据原理图设计出对应的通信系统，掌握原理图中各部分的作用与组成，掌握相干解调和非相干解调的基本原理，掌握两种解调方式的优缺点，并能够根据实际情况选用适当的解调方式，熟悉SystemView的仿真流程，进一步简易通信系统的设计流程2、实验要求：完成2ASK调制仿真（包括调幅法和键控法）和解调仿真（相干解调和非相干解调）；完成2FSK调制仿真（包括模拟调频法和键控法）和解调仿真（相干解调和非相干解调）；增量调制；2PSK和2DPSK调制仿真和解调仿真；3、实验过程：2ASK调制仿真和解调仿真实验仿真图输入信号和调制之后的信号两种方式解调之后恢复的原始信号2FSK调制仿真和解调仿真两种调制方法产生的波形：原始信号和调制信号的波形：两种解调方式后恢复的波形2PSK实验仿真输入和调制信号的波形：解调和整形之后的信号：2DPSK实验仿真输入信号和调制之后的信号：加上高斯白噪声之后的信号：滤波后信号和整形后信号的波形：4、实验总结：在2ASK调制中，载波的幅度只有两种变化状态，即利用数字信息“0”或“1”的基带矩形脉冲去键控一个连续的载波，使载波时断时续的输出。