通信系统仿真实验报告(DOC)
FSK通信系统调制解调综合实验电路设计 仿真报告
学生实验报告书实验课程名称通信系统原理开课学院信息工程学院指导教师姓名学生姓名学生专业班级2015-- 2016学年第 1 学期实验教学管理基本规范实验是培养学生动手能力、分析解决问题能力的重要环节；实验报告是反映实验教学水平与质量的重要依据。
为加强实验过程管理，改革实验成绩考核方法，改善实验教学效果，提高学生质量，特制定实验教学管理基本规范。
1、本规范适用于理工科类专业实验课程，文、经、管、计算机类实验课程可根据具体情况参照执行或暂不执行。
2、每门实验课程一般会包括许多实验项目，除非常简单的验证演示性实验项目可以不写实验报告外，其他实验项目均应按本格式完成实验报告。
3、实验报告应由实验预习、实验过程、结果分析三大部分组成。
每部分均在实验成绩中占一定比例。
各部分成绩的观测点、考核目标、所占比例可参考附表执行。
各专业也可以根据具体情况，调整考核内容和评分标准。
4、学生必须在完成实验预习内容的前提下进行实验。
教师要在实验过程中抽查学生预习情况，在学生离开实验室前，检查学生实验操作和记录情况，并在实验报告第二部分教师签字栏签名，以确保实验记录的真实性。
5、教师应及时评阅学生的实验报告并给出各实验项目成绩，完整保存实验报告。
在完成所有实验项目后，教师应按学生姓名将批改好的各实验项目实验报告装订成册，构成该实验课程总报告，按班级交课程承担单位（实验中心或实验室）保管存档。
6、实验课程成绩按其类型采取百分制或优、良、中、及格和不及格五级评定。
实验课程名称：__通信系统原理__________图3-2 2FSK调制器各点的时间波形本次综合设计实验调制部分正是采用此方法设计的。
整个调制系统包括：载波振荡器、分频器、反相器、调制器与加法器等单元电路组成。
）信号常用解调方法有很多种，在设计中利用过零检测法。
过零检测法是利用信号波形在单位时间内与零电平轴交叉的次数来测定信号频率。
解调系所示电路：图4-3 分频器电原理图分频电路输出信号波形如图4-4所示：波形变换电路设计与工作原理为使载波的波形是正弦波，需将分频器输出的方波转换成正弦波。
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-模拟信源数字化的建模与仿真
实验一模拟信源数字化的建模与仿真一．实验目的：1、掌握MATLAB语言的基本命令、基本运算、函数等基本知识；2、掌握MATLAB语言的程序设计流程和方法；3、掌握模拟信源数字化的建模与仿真方法。
二．实验内容及步骤：1、编写MATLAB函数文件仿真实现模拟信号的抽样过程；1）单频正弦波模拟信号的抽样实现。
要求输入信号的幅度A、频率F和相位P可变；要求仿真时间从0到2/F，抽样频率分别为Fs=F、Fs=2F、Fs=20F；要求给出相应抽样信号samp11、samp12、samp13的波形图。
2）多频正弦波合成模拟信号的抽样实现。
要求输入信号为幅度A1、频率F1、相位P1的正弦波和幅度A2、频率F2、相位P2的正弦波的叠加；要求仿真时间从0到2/min（F1，F2），抽样频率为Fs=max(F1,F2)、Fs=2*max(F1,F2)、Fs=20*max(F1,F2)；要求给出相应抽样信号samp21、samp22、samp23的波形图。
2、编写MATLAB程序仿真实现模拟信号的量化过程；1）单频正弦波模拟信号均匀量化的实现。
要求对抽样信号sampl3归一化后再进行均匀量化；要求量化电平数D可变；要求输出信号为平顶正弦波；要求给出量化序号indx1，给出量化输出信号quant1的波形图，并与抽样信号samp13画在同一图形窗口中进行波形比较。
2）改变量化电平数，分析它和量化误差的关系，并给出仿真图；3）多频正弦波合成模拟信号均匀量化的实现。
要求对抽样信号samp23归一化后再进行均匀量化；要求量化电平数D可变；要求输出信号为平顶正弦波；要求给出量化序号indx2，给出量化输出信号quant2的波形图，并与抽样信号samp23画在同一图形窗口中进行波形比较。
4）要求对抽样信号sampl3归一化后再分别进行满足A律和u律压缩的非均匀量化；要求压缩参数a、u可变；要求量化电平数D可变；要求输出信号为平顶正弦波；要求给出量化输出信号quant11和quant12的波形图，并与抽样信号samp13画在同一图形窗口中进行波形比较。
通信系统的仿真实验资料
第一章信号通过系统的仿真1.若x(t)=（1/（2л）1/2）e-t2/2，t∈[a,b],将x(t)进行周期拓展，信号周期为T(可任意设置)，计算和描绘出期信号x(t)的幅度和相位频谱。
实验结果：(以下所示为a=-6,b=6,n=24,tol=的图形)(1)已知信号幅度谱(2)已知信号相位谱2.信号定义为x(t)= cos(2л*47t)+cos(2л*219t), 0≤t≤100, 其它假设信号以1000抽样/秒进行抽样。
用MATLAB设计一个低通Butterworth滤波器。
确定并绘出输出的功率谱和输入功率谱比较（滤波器的阶数及截频可自行确定）。
实验结果：(以下为阶数=4，截频=100Hz的图形)(1)输入信号功率谱密度(2)输出信号功率谱密度第二章随机过程仿真1．从下式的递归关系中产生一个高斯马尔可夫过程的1000个（等间距）样本的序列Xn=+ωn n=1,2,…1000，式中X0=0，ωn是一个零均值，方差为1，独立的随机变量序列。
绘出序列{ Xn，1≤n≤1000}与时序n的关系及相关函数N-mRx(m)=1/(N-m)ΣXn Xn+m m=0,1,…50 式中N=1000.n-1实验结果：(1)高斯——马尔可夫过程(2)高斯马尔可夫过程的自相关函数2.假设一个具有抽样序列{X(n)}的白噪声过程通过一个脉冲响应如下所示的线性滤波器nh(n)= ，n≥00， n<0求输出过程{Y(n)}的功率谱和自相关函数Ry(τ)。
实验结果：(1)输出的功率谱(2)输出的自相关第三章模拟调制仿真1．用MATLAB软件仿真AM调制。
被调信号为1, (t0/3)>t>0;m(t)=-2, (t0/3)≤t≤(2*t0/3);0, 其它;利用AM 调制方式调制载波。
假设t0=,fc=250hz；调制系数a=。
实验结果：1)调制信号、载波、已调信号的时域波形2)已调信号的频域波形2.被调信号为1, t0/3>t>0;m(t)=-2, t0/3<= t<2*t0/3;0, 其它;采用频率调制方案。
通信系统仿真实验报告
《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。
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。
模拟通信实验报告
一、实验目的1. 理解模拟通信系统的基本组成和原理；2. 掌握模拟调制和解调的基本方法；3. 学习模拟信号在信道中的传输特性；4. 通过实验加深对通信理论知识的理解。
二、实验器材1. 模拟通信实验箱；2. 双踪示波器；3. 频率计；4. 调制器和解调器；5. 信号发生器；6. 计算器。
三、实验原理模拟通信系统是指将信息源产生的模拟信号，通过调制器转换为适合在信道中传输的信号，再通过解调器恢复出原始信号的过程。
实验主要涉及以下几种调制方式：1. 振幅调制（AM）：通过改变载波的振幅来传输信息；2. 频率调制（FM）：通过改变载波的频率来传输信息；3. 相位调制（PM）：通过改变载波的相位来传输信息。
实验中，我们将通过调制器和解调器对模拟信号进行调制和解调，观察调制信号和解调信号的波形，并分析调制和解调过程中的特性。
四、实验步骤1. 振幅调制（AM）实验：（1）将信号发生器产生的正弦波作为调制信号，接入调制器；（2）调整调制器的参数，使载波频率和调制信号频率一致；（3）观察调制器输出的AM信号波形，分析调制信号的幅度、频率和相位变化；（4）将AM信号接入解调器，观察解调器输出的信号波形，分析解调信号的恢复效果。
2. 频率调制（FM）实验：（1）将信号发生器产生的正弦波作为调制信号，接入调制器；（2）调整调制器的参数，使载波频率和调制信号频率一致；（3）观察调制器输出的FM信号波形，分析调制信号的幅度、频率和相位变化；（4）将FM信号接入解调器，观察解调器输出的信号波形，分析解调信号的恢复效果。
3. 相位调制（PM）实验：（1）将信号发生器产生的正弦波作为调制信号，接入调制器；（2）调整调制器的参数，使载波频率和调制信号频率一致；（3）观察调制器输出的PM信号波形，分析调制信号的幅度、频率和相位变化；（4）将PM信号接入解调器，观察解调器输出的信号波形，分析解调信号的恢复效果。
五、实验结果与分析1. 振幅调制（AM）实验结果：调制信号和载波信号频率一致，调制器输出AM信号，解调器输出信号波形与调制信号基本一致，恢复效果较好。
systemview通信系统仿真实验二-实验报告模版
[实验二] 滤波器与线性系统
一、实验目的
1、掌握滤波器的各种设计方法。
2、掌握各种滤波器的参数设计。
3、掌握系统的根轨迹图和波特图。
二、实验内容
设计一带通滤波器，带宽为180Hz、中心频率为2100Hz，用巴特沃斯和切比契夫两种方式完成。
要求：
（1）学习线性系统的参数设计。
（2）学习FIR滤波器和模拟滤波器的设计。
（3）观察系统的根轨迹图和波特图。
（4）分别用2种方法设计2个滤波器系统，观察仿真结果。
三、实验结果
1、巴特沃斯带通滤波器仿真原理图如下：
结果如下：
未经巴特沃斯带通滤波器滤波的信号波形
未经巴特沃斯带通滤波器滤波的信号频谱
巴特沃斯带通滤波器滤波后输出信号的波形
巴特沃斯带通滤波器滤波后输出信号的频谱
结果分析：由频谱图可知，经过巴特沃斯带通滤波器滤波后，频率为1800Hz的信号被滤掉，频率为2100Hz的信号通过。
2、切比契夫带通滤波器仿真原理图如下：
结果：
未经切比契夫带通滤波器滤波的信号波形
未经切比契夫带通滤波器滤波的信号频谱
切比契夫带通滤波器滤波后输出信号的波形
切比契夫带通滤波器滤波后输出信号的频谱
结果分析：由频谱图可知，经过切比契夫带通滤波器滤波后，频率为1800Hz的信号被滤掉，
频率为2100Hz的信号通过。
通信原理(虚拟仿真实验)
实验五双极性不归零码一、实验目的1.掌握双极性不归零码的基本特征2.掌握双极性不归零码的波形及功率谱的测量方法3.学会用示波器和功率谱分析仪对信号进行分析二、实验仪器1.序列码产生器2.单极性不归零码编码器3.双极性不归零码编码器4.示波器5.功率谱分析仪三、实验原理双极性不归零码是用正电平和负电平分别表示二进制码１和０的码型，它与双极性归零码类似，但双极性非归零码的波形在整个码元持续期间电平保持不变．双极性非归零码的特点是：从统计平均来看，该码型信号在１和０的数目各占一半时无直流分量，并且接收时判决电平为０，容易设置并且稳定，因此抗干扰能力强．此外，可以在电缆等无接地的传输线上传输，因此双极性非归零码应用极广．双极性非归零码常用于低速数字通信．双极性码的主要缺点是：与单极性非归零码一样，不能直接从双极性非归零码中提取同步信号，并且１码和０码不等概时，仍有直流成分。
四、实验步骤1.按照图3.5-1 所示实验框图搭建实验环境。
2.设置参数：设置序列码产生器序列数N=128；观察其波形及功率谱。
3.调节序列数N 分别等于64.256，重复步骤2.图3.5-1 双极性不归零码实验框图实验五步骤2图N=128实验五步骤3图N=64N=256六、实验报告（1）分析双极性不归零码波形及功率谱。
（2）总结双极性不归零码的波形及功率谱的测量方法。
实验六一、实验目的1.掌握双极性归零码的基本特征2.掌握双极性归零码的波形及功率谱的测量方法3.学会用示波器和功率谱分析仪对信号进行分析二、实验仪器1.序列码产生器2.单极性不归零码编码器3.双极性归零码编码器4.示波器5.功率谱分析仪三、实验原理双极性归零码是二进制码0 和1 分别对应于正和负电平的波形的编码，在每个码之间都有间隙产生．这种码既具有双极性特性，又具有归零的特性．双极性归零码的特点是：接收端根据接收波形归于零电平就可以判决1 比特的信息已接收完毕，然后准备下一比特信息的接收，因此发送端不必按一定的周期发送信息．可以认为正负脉冲的前沿起了起动信号的作用，后沿起了终止信号的作用．因此可以经常保持正确的比特同步．即收发之间元需特别的定时，且各符号独立地构成起止方式，此方式也叫做自同步方式．由于这一特性，双极性归零码的应用十分广泛。
CDMA通信系统综合仿真实验报告
《信息处理综合实验》实验报告（十六）班级：x’x姓名：x’x学号：x’x日期：x’x实验十六 CDMA通信系统综合仿真一、实验目的1. 了解多址技术，扩频技术及CDMA相关通信原理知识。
2. 理解和掌握CDMA通信系统工作理论。
3. 完成CDMA通信系统的设计，并利用Matlab开展仿真分析。
4. 熟悉Matlab及simulink的使用。
2、实验内容1. 根据CDMA通信系统工作的原理（即扩频通信原理）如下图1，理解和掌握CDMA通信系统整个通信过程。
2. 根据CDMA通信系统工作的原理编写matlab程序，并简要讲述程序流程，用图片记录（显示）整个通信过程。
3. 根据CDMA通信系统工作的原理及程序流程用simulink进行仿真，记录仿真结果。
图1 扩频通信的工作原理三、实验结果1. 程序流程2. 仿真过程记录图2 初始用户传递信息图3 用户信息扩频后图4 基带信号图5 解扩后信号误码率：由于在设计中只考虑到加性高斯信道所带来的干扰，最终三个信息的误码率几乎均为0，这里不再作展示。
3. Simulink仿真过程记录。
图 6 simulink仿真图图7 初始信号1和初始信号2图8 扩频后的信号1和信号2图9 基带信号图10 解扩后的信号1和信号2四、实验结论对于本次实验以及仿真而言，基本完成了实验目的和内容的要求，通过用MATLAB对DS-CDMA系统的仿真调试、结果分析，让我熟悉了DS-CDMA的工作原理，加深了对扩频通信的认识。
通过仿真结果中波形的直观方式，让我更清晰的认识到CDMA通信系统的工作方式。
但是在设计中只考虑到加性高斯白噪声所带来的干扰，所以误码率计算的结果为0然而在实际通信信道及干扰是复杂多变的，存在着各种各样的情况，仿真实验中最后的信号是在很简单的干扰下（基本没有干扰）得出。
要想应用于实际中，必须加入各种噪声来考虑，以实现真实系统的设计。
即使如此，在本次设计的整个过程中，以上的结果已经令我受益匪浅。
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。
通信系统原理实验报告
通信系统原理实验报告通信系统原理实验报告一、引言通信系统是现代社会中不可或缺的一部分，它承载着人们之间的信息传递和交流。
通信系统原理实验是通信工程专业的基础实验之一，通过实验可以深入理解通信系统的基本原理和技术。
本报告旨在总结和分析通信系统原理实验的过程和结果，以及对实验中遇到的问题进行讨论和解决。
二、实验目的本次实验的主要目的是通过搭建简单的通信系统，实现信号的传输和接收，并对系统的性能进行评估。
具体目标如下：1. 理解通信系统的基本组成和工作原理；2. 掌握信号的调制和解调技术；3. 熟悉信道传输过程中的噪声和干扰；4. 分析系统的误码率和传输距离。
三、实验步骤1. 搭建通信系统实验平台，包括信号发生器、调制器、传输介质、解调器和示波器等设备。
2. 选择适当的调制方式，将模拟信号转换为数字信号，并进行调制。
3. 将调制后的信号通过传输介质进行传输。
4. 在接收端，使用解调器将接收到的信号解调为模拟信号。
5. 使用示波器对解调后的信号进行观测和分析，评估系统的性能。
四、实验结果与分析在实验过程中，我们选择了频移键控（FSK）调制方式，并使用了正弦波作为原始信号。
通过调制器将原始信号转换为数字信号，并进行频移键控调制。
在传输过程中，我们使用了同轴电缆作为传输介质。
在接收端，使用解调器将接收到的信号解调为模拟信号，并通过示波器进行观测和分析。
通过实验观测和数据记录，我们得到了一系列的实验结果。
首先，我们观察到在传输过程中，信号受到了噪声和干扰的影响，导致解调后的信号出现了一定的失真。
这是由于传输介质和环境中存在的噪声引起的。
在实验中，我们还对不同信噪比下的误码率进行了测量和分析，发现随着信噪比的降低，误码率逐渐增加。
此外，我们还对传输距离对系统性能的影响进行了研究。
实验结果表明，随着传输距离的增加，信号的衰减和失真程度也逐渐增加。
这是由于传输介质的损耗和干扰引起的。
因此，在实际应用中，需要根据传输距离选择合适的传输介质和增加信号衰减补偿措施，以保证系统的可靠性和性能。
通信原理仿真实验报告
通信原理仿真实验报告学院通信工程学院班级 1401014班分组参数姓名学号目的：（1）熟悉（）通信系统的工作原理、电路组成和信息传输特点；（2）熟悉上述通信系统的设计方法与参数选择原则；（3）掌握使用参数化图符模块构建通信系统模型的设计方法；（4）熟悉各信号时域波形特点；（5）熟悉各信号频域的功率谱特点。
实验内容一：（1）使用m序列为数字系统输入调试信号，采用正弦载波，码速率及载波频率参见附表；（2）采用模拟调制或数字检控实现2PSK调制；（3）通过相干解调完成2PSK解调，恢复初始m序列；（4）从时域观测各信号点波形，获得接收端信号眼图；（5）观测各信号功率谱；（6）完成串并及并串转换模块设计；实验内容二：（7）通过不少于三个频率正弦信号叠加而成的模拟信号作为系统真实输入信号，并采用PCM编码方法实现数模转换；（8）模拟输入信号转换形成的数字信号通过2PSK调制解调系统实现数字频带传输；（9）通过PCM解码恢复初始模拟信号；（10）从时域重点观测模拟信号点波形；（11）从频域重点观察模拟信号功率谱。
方案：通信模拟信号的数字传输通信系统的组成框图如图1所示。
系统输入的模拟随机信号 m(t)，经过该通信系统后要较好地得到恢复。
推荐方案：推荐的模拟信号数字频带传输通信系统的组成框图如图2所示。
通过PCM 方式完成数模与模数变换，采用2/BPSK调制方式完成基本数字频带传输。
在2PSK中，通常用初始相位0和分别表示二进制“1”和“0”。
因此，2PSK信号的时域表达式为：即发送二进制符号“1”时（an取+1），e2PSK(t)取0相位；发送二进制符号“0”时（an取-1），e2PSK(t)取相位（也可以反之）。
这种以载波的不同相位直接去表示相应二进制数字信号的调制方式，称为二进制(绝对)相移方式。
已调信号e2PSK(t)典型波形如下图。
2PSK信号的调制器原理方框图模拟调制的方法：2PSK信号的解调器（想干解调）原理方框图和波形图：2PSK仿真结果及分析电路图：时域波形：输入信号：与载波相乘后的波形：经过带通滤波器后的波形：经过低通滤波器后的波形：眼图：输出波形：功率谱图：输入信号：经带通滤波器后的信号：经低通滤波器后的信号：输出信号：带通幅频特性曲线：低通幅频特性曲线:编号名称参数0 Source: PN Seq Amp = 1 vOffset = 0 vRate = 14e+3 HzLevels = 2Phase = 0 degMax Rate = 700e+3 Hz32 Multiplier: Non Parametric Inputs from t0p0 t26p0Outputs to 6 28Max Rate = 700e+3 Hz26 Source: Sinusoid Amp = 1 vFreq = 56e+3 HzPhase = 0 degOutput 0 = Sine t32Output 1 = Cosine电路图：串并。
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。
通信系统综合实验报告实验报告
通信系统综合实验报告实验报告一、实验目的本次通信系统综合实验的目的在于深入了解通信系统的基本原理和关键技术，通过实际操作和测试，掌握通信系统的设计、搭建、调试和性能评估方法，提高对通信工程专业知识的综合应用能力。
二、实验设备本次实验所使用的主要设备包括：信号发生器、示波器、频谱分析仪、通信实验箱、计算机等。
信号发生器用于产生各种不同频率、幅度和波形的信号，作为通信系统的输入源。
示波器用于观测信号的时域波形，帮助分析信号的特性和变化。
频谱分析仪则用于测量信号的频谱分布，了解信号的频率成分。
通信实验箱提供了通信系统的硬件模块和接口，便于进行系统的搭建和连接。
计算机用于运行相关的通信软件，进行数据处理和分析。
三、实验原理1、通信系统的基本组成通信系统通常由信源、发送设备、信道、接收设备和信宿组成。
信源产生需要传输的信息，发送设备将信源输出的信号进行调制、编码等处理，使其适合在信道中传输。
信道是信号传输的媒介，会对信号产生各种干扰和衰减。
接收设备对接收的信号进行解调、解码等处理，恢复出原始信息，并将其传递给信宿。
2、调制与解调技术调制是将原始信号的频谱搬移到适合信道传输的频段上的过程。
常见的调制方式有幅度调制（AM）、频率调制（FM）和相位调制（PM）等。
解调则是从已调信号中恢复出原始信号的过程，解调方式与调制方式相对应。
3、编码与解码技术编码是为了提高通信系统的可靠性和有效性，对原始信号进行的一种变换处理。
常见的编码方式有信源编码（如脉冲编码调制 PCM）和信道编码（如卷积码、循环码等）。
解码是编码的逆过程，用于恢复原始信号。
4、信道特性信道对信号的传输会产生衰减、延迟、噪声和失真等影响。
了解信道的特性对于设计和优化通信系统至关重要。
四、实验内容1、模拟通信系统实验（1）AM 调制与解调实验使用信号发生器产生正弦波信号作为原始信号，经过 AM 调制后，在信道中传输。
在接收端，使用解调电路恢复出原始信号，并通过示波器观察调制前后和解调后的信号波形，分析调制深度对信号质量的影响。
通信原理仿真实验报告
实验报告课程：通信原理学院：电子与信息工程学院专业：电子与信息工程班级：电信17-班姓名：学号：指导教师：实验项目名称： 实验一DSB 调幅实验 实验日期： 5月25日【实验目的及实验设备】 1、实验目的：（1）通过实验了解集成乘法器幅度调制的工作原理，验证普通调幅波（AM ）和抑制载波双边带调幅波（AM SC DSB -/）的相关理论。
2、实验设备及仪器名称：1、 M atlab 仿真软件simulink2、 正弦波发生器模块 2个3、 乘法模块2个4、 带能滤波模块 1个5、 低能滤波模块 1个6、 加法器模块 1个7、 噪声源模块 1个 9、测量仪表若干3、实验原理 1.调制原理:在幅度调制的一般模型中,若假设滤波器为全通网络(H(w)=1),调制信号m(t)中无直流分量,则输出的已调信号就是无载波分量的双边带调制信号(DSB),每当信源信号极性发生变化时,调制信号的相位都会发生一次突变π。
t t m t S c DSB ωcos )()(=。
调制的目的就是进行频谱搬移,把调制信号的频谱搬移到所希望的位置上,从而提高系统信息传输的有效性和可靠性。
DSB 调制原理框图如图：DSB 信号实质上就是基带信号与载波直接相乘，频域上就是卷积，表达式为：[])()(21)(c c DSB M M t S ωωωω-++=2. 解调原理:DSB 只能进行相干解调,其原理框图与AM 信号相干解调时完全相同,利用恢复的载波与信号相乘,将频谱搬移到基带,还原出原基带信号。
解调原理框图如下：2）载波信号设置3）带通滤波器设置【实验结果】1. 仿真调制过程中各点波形（给出各点波形的解释）波形分析：图a为调制信号，频率为120 rad/s图b为载波波形，频率为1200rad/s图c为以上两信号相乘后波形图d为加入高斯噪声后的波形2．解调过程中的各点波形（给出各点波形的解释）（改变噪声大小和滤波器带宽，观察波形变化）图a为解调后的信号的波形图b为已调信号与载波信号相乘的波形图c为通过解调后信号的波形图d为调制信号的波形3.调制前后频谱分析（给出各点波形的解释）图a 已调波频谱图b 解调乘法器后信号频谱图c 解调出的调制信号频谱【实验结论】1.调制后信号对比调制前的信号，周期变小，频率变大了，幅度随时间在不断的呈现周期性变化。
systemview数字通信系统仿真实验四 实验报告
[实验四] 数字基带传输系统
一、实验目的
1、掌握数字基带信号传输的无失真条件。
2、掌握奈奎斯特第一准则。
3、掌握通过眼图分析法来衡量基带传输系统性能的方法。
二、实验内容
1、学习掌握数字基带信号传输的无失真条件。
2、通过仿真验证奈奎斯特第一准则。
3、通过仿真观测系统眼图。
三、实验结果分析
实验内容1：验证奈奎斯特第一准则仿真原理图：
图4-1验证奈奎斯特第一准则仿真原理图结果如下：
图4-2 输入信号的波形
图4-3 输出信号的波形
图4-4 输入信号与输出信号的波形叠加
图4-5 经过升余弦滤波器整形后的信号波形
图4-6 经过升余弦滤波器整形后的信号与原信号的叠加波形
结果分析：由输入信号与输出信号的波形叠加可观察到收发波形基本一致，加入一定幅度的噪声仍然能正常传输，奈奎斯特第一准则得到验证。
改变噪声幅度，错误波形可能增多。
实验内容2：用于观察眼图的基带传输系统仿真原理图：
结果如下：
图4-8 二元码眼图（噪声幅度为0.1V）
图4-9 二元码眼图（噪声幅度为1V）
图4-10 三元码眼图
图4-11 四元码眼图
结果分析：增大噪声幅度，眼图的“眼睛”张开的幅度变小，二进制信号传输时的眼图只有
一只“眼睛”，当传输三元码时，会显示两只“眼睛”，传输四元码时，会显示三只“眼睛”。
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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。
三、实验原理常规AM 调制系统框图如下：任意的AM 已调信号可以表示为S ()()(),am t c t m t =，0()();m t A f t =+当0()cos()c c t w t θ=+且0A 不等于0时，称为常规调幅，其时域表达式为：00sin )(()())2c j F w t w w w w πδδ=+-+（；其中0A 是外加直流分量，f(t)是调制信号，它可以是确知信号也可以是随机信号。
2c c w f π=为载波信号的角频率，0θ为载波信号的起始相位，为简便起见，通常设为0。
要使输出已调信号的幅度与输入调制信号f(t)呈线性对应关系，应满足0max ()A f t ≥，否则会出现过调制现象。
解调可以用相干解调也可以用包络检波（非相干）。
对于相干解调，20001sin S ()cos (())cos (())2am c c w tt w t A f t w t A f t +=+=+，因此只需要用一个跟载波信号同频同相的正弦波跟接受信号相乘再通过低通滤波器滤波即可以将原信号解调出来。
而对于非相干解调，从的表达式可以看出只需要对它进行包络检波即可将原信号解调出来。
当然，用非相干解调时不可以过调制，而相干解调则可以。
这两种方法相比而言，非相干解调更经济，设备简单，而相干解调由于需要跟载波同频同相的信号，因此设备比较复杂。
四、实验过程１、实验原理图根据AM 已调信号的公式0S ()()()cos()()cos()am c c t c t m t A w t f t w t ==+，其中0max ()A f t ≥。
通过有噪声的信号后，接收并利用相干解调方法进行解调，这样就可以获得如下的原理图。
如图中所示，输入信号的信号幅度为1v ，频率为250Hz;载波信号的幅度为1v ，频率为1000Hz 。
解调部分的本振源与载波信号源的设置相同，幅度为1v ，频率为1000Hz 。
低通滤波器的截止频率为250Hz ，保留正弦信号源的频率250Hz ，并滤除了高频的分量。
2、实验步骤设置的总体的定时，如下图所示：（注：采样的速率要相对高一点，否则会出现错误,此处采样率设为10000。
另外，一开始设置高斯噪声为0.）3、实验结果（1）、输入波形及其频谱图输入波形图输入波形频谱图由于输入信号的频率为250Hz，可见其频谱集中在250Hz左右。
（2）、已调波形及其频谱已调波形图已调信号的频谱已调信号波形的包络与正弦信号一致，由于直流分量的存在，在信号的频谱中会出现三个尖顶。
分别对应载波频率，载波频率与原始信号频率之差以及载波频率与原始信号频率之和。
（3）解调信号及其频谱解调信号波形解调信号频谱（4）输入信号与输出信号的比较4、抗噪性能分析使噪声从0慢慢增加，观察输出波形与输入波形的差别。
（1）、噪声为0的情况下（2）、噪声为小信号时（3）、噪声为大信号时分析：由上图可知，当输入信号一定时，随着噪声的加强，接收端输入信号被干扰得越严重，而相应的输出波形相对于发送端的波形误差也越大。
而当噪声过大时，信号几难分辨。
这是信噪比变小导致的，在实际的信号传输过程中，当信道噪声过大将会导致幅度相位等各种失真，当然由于非线性元件如滤波器等的存在。
非线性失真也会随噪声加大而变大。
五、实验心得由于对SystemView软件一开始并不熟悉，所以本实验让我学习并较好的掌握了软件的使用方法。
在实验本身方面，我对AM的调制与解调的原理还是很熟悉的，所以并没有很大的困难。
这个实验加深了我对于噪声对系统影响的了解，仿真让一些原理更加直观化。
实验二：模拟信号的数字传输系统设计分析一、实验内容脉冲振幅调制（PAM ）系统二、实验要求1、根据设计要求应用软件搭建模拟信号的数字传输（调制、解调）系统；2、运行系统观察各点波形并分析频谱等。
三、实验原理脉冲振幅调制（PAM ）是利用冲击函数对原始信号进行抽样，它是一种最基本的模拟脉冲调制，它往往是模拟信号数字化过程中的必经之路。
设基带脉冲信号的波形为m （t ），其频谱为M(f)；用这一信号对一个脉冲载波s （t ）调幅。
s （t ）的周期为s T ，其频谱为S(f)；脉冲宽度为τ，幅度为A ；并设抽样信号()s m t 是m （t ）和s （t ）的乘积。
则抽样信号()s m t 的频谱就是二者频谱的卷积：0000()()*()sin ()(2)s H H s n A M f M f S f c n f M f nf T τπτ+=-==-∑其中 sin ()sin()/()H H H c n f n f n f πτπτπτ=下图为实验总体电路图，把输入信号与脉冲信号通过相乘器相乘，这样在频域就达到了卷积的效果。
这样频谱就会在频谱分开，通过信道传输后再通过低通滤波器，只要低通滤波器的截止频率2H wc f π>就可以实现解调。
下图所示为PAM 调制过程的波形与频谱。
s （t ）的频谱包络|S （f ）|的包络呈|sinx/x|形，并且PAM 信号()s m t 的频谱()s M f 包络|()s M f |的包络也呈|sinx/x|形。
若s （t ）的周期T ≤(1/2)H f ，则采用一个截止频率H f 的低通滤波器仍可以分离原模拟信号。
四、实验过程1、实验原理图如上图所示，图中采用的是高斯信号源，其幅值为1V 。
两个低通滤波器的截止频率均为400Hz ，脉冲的频率为5000Hz ，而脉冲宽度为周期的一半，即1/2s T τ=。
增益的大小为2，与sT τ相乘后幅值为1，即与输入相同，信道噪声先设置为0。
2、各点信号与频谱（1）、输入的高斯信号及其频谱（2）滤波后波形与频谱高斯信号通过低通滤波器后信号变化趋于平缓，这是因为高频的分量大致被滤除，如上图可见，虽然频率较高的分量被抑制，但是由于低通滤波器并不理想，所以高频分量依然存在，表现为在滤波后的波形上会有跳变。
（3）调制后信号及其频谱（4）输出信号及其频谱如上图所示，输出信号是经过信道传播后再通过低通滤波器恢复信号获得波形，可见其波形大致与原信号相同，其频谱是调制信号频谱经低通滤波得到的，大致与原信号的频谱相同。
3、输入与输出信号的比较（1）波形分析经过低通滤波器恢复的信号与原信号对比如图7所示，可见波形在时间上有一定的延时，这是由于采用滤波器的缘故。
此外细看上去，在一些部分波形出现不一致，输出的波形较为平缓，这是因为低通滤波器的非理想造成的，高频分量不能完全的被滤除。
（2）频谱分析高斯信号经低通滤波后频率被带限在300Hz 以内，如图5所示。
而后经过与脉冲信号相乘进行PAM 调制。
由之前的分析可知，抽样信号()s m t 是m(t)和s(t)的乘积。
则抽样信号()s m t 的频谱就是二者频谱的卷积：0000()()*()sin ()(2)s H H s n A M f M f S f c n f M f nf T τπτ+=-==-∑理论上信号的频谱是Sa 函数的波形，但是由于采样周期较大，这里只显示了部分，看到的两个大致是相同的，实际上当频率范围变大时，频谱包络应该是呈Sa 函数的波形。
五、实验心得本实验相对来讲还是比较简单的，可以分为两部分，前半部分为PAM 的调制，后半部分为解调。
由上面的波形图可以看出，输入波形与输出波形图形基本类似，只不过频谱图的对比有些不理想，这是由于滤波器的不理想决定的。
这个实验让我对脉冲振幅调制系统有了更深的掌握，对滤波器的把握也更近了一步。
实验三：数字载波通信系统设计分析一、实验内容二进制频移键控系统二、实验要求1、根据设计要求应用软件搭建数字载波通信系统（调制、解调）；2、运行系统观察各点波形并分析频谱、眼图等；3、改变参数研究其抗噪特性；4、分析BER曲线等。
三、实验原理键控法产生信号如下图：数字调频又称移频键控，简记为FSK，它是载波频率随数字信号而变化的一种调制方式。
利用基带数字信号离散取值特点去键控载波频率以传递信息的一种数字调制技术。
除具有两个符号的二进制频移键控之外，尚有代表多个符号的多进制频移键控，简称多频调制。
一种用多个载波频率承载数字信息的调制类型。
最常见的是用两个频率承载二进制1和0的双频FSK系统。
本实验采用2FSK调制，利用键控法产生2FSK信号。
其实验原理图如图1所示，即通过二进制数据的0值与1值控制开关与哪一路频率信号接通，这样0值与1值对应不同的频率，达到调制的目的。