移动通信原理课程设计实验报告

电子科技大学

通信抗干扰技术国家级重点实验室

实验报告

课程名称移动通信原理

实验内容无线信道特性分析；

BPSK/QPSK通信链路搭建与误码性能分析；

SIMO系统性能仿真分析

1，必做题目

1.1无线信道特性分析

1・1・1实验目的

1）了解无线信道各种衰落特性；

2）掌握各种描述无线信道特性参数的物理意义；

3）利用MATLAB中的仿真工具模拟无线信道的衰落特性。

1.1.2实验内容

1）基于simulink搭建一个QPSK发送链路，QPSK调制信号经过了瑞利衰落信道，观察信号经过衰落前后的星座图，观察信道特性。仿真参数：

信源比特速率为500kbps,多径相对时延为［0 4e-06 8e-06 1.2e-05秒，相

对平均功率为［0 -3 -6 -9］dB，最大多普勒频移为200Hz。例如信道设置如

下图所示：

1・1・3实验

仿真

©•SOTSi-Timt DiKniw-Tim*

E-ZB II M PI cl.S CB H M Ptal

sawi

(1)实验框图

(2)图表及说明

Multipath Rayleigh Fading Channel (mask) (link) -

Apply a molt ipath Rayleieh f adine chamtl model for coaplex baseband signals・

The number of paths equals the length of the ?Discrete path delay vect or?parameter・

You can check the box ""Open channel visualization at start of simulation to enable the

channel visualat ion,

Parantet ers

Maximum Doppler shift (Hz):

200 =

Doppler spectrum, type: Jakes

Discrete path delay vector (s):

[0 4e-06 8e-06 1. 2&-05]

Average path gain vector fdB):

[0 -3 -6 -9]

1/ Normalize $ain vector to 0 dB overall gain

Initial

12345

p/ Open channel visualization at st art of simulation

Complex path gains port

OK Cancel Relp 玄Pfly

Scatter Plot

图一：Before Rayleigh Fading1

#上图为QPSK 相位图，由图可以看出2比特码元有四种。

图二：After Rayleigh Fading

#从上图可以看出，信号通过瑞利信道后，满足瑞利分布，相位和幅度发生随机

变化，所以图三中的相位不是集中在四点，而是在四个点附近随机分布。

Scattei Plot

*1 0 1

In-phase Amplitude

2

3

3

2

2 ■

OJ f m l l -

d

E

」0

In-phase Amplitude

Visuaization: Frequency Response (F...［徉

Animation hterfraw only ■

Sample index:亠

| 卜 | L Pause

&

Frime count: 693

Semple index: * |

_J 卜 | L Pause

Band limited impulse response

; 2 ： ：

■ j

1 :

L

1.…

…

L ■ ■ ■

1 .1 4 a ■ U 1. ■

■ ■

d H L L ■

■ ■ ■ 4 d ・

: :

■ nil ■ ■

a ■ L

・；

l ■ ■ ■ 4 a E ・■•・■ ■* ■ j >■ ■

0 6 8 Delay (s)

v ir

图四：Impulse Response

#从频率响应的图可以看出，信号的频率响应失真比较严重。

Frame count: 4722 图三：Impulse Response

#从冲激响应的图可以看出相位在时间上发生了偏移。

Vi$v«Kzation 咖u l&e Respi&n w (R)

Animation

Wtrframe only

（3）实验结论

根据题目中给出的参数，计算瑞利衰落信道的相干带宽和相干时间:

4

相干带宽B c------------ 4.2787* 104Hz

2叫

1

相干时间％飞=0叫

1.2 BPSK/QPSK通信链路搭建与误码性能分析

1.2.1实验目的

掌握基于simulink的BPSK、QPSK典型通信系统的链路实现，仿真BPSK/QPSK

信号在AWGN信道、单径瑞利衰落信道下的误码性能。

1.2.2实验作业

1. 基于simulink搭建BPSK/QPSK通信链路，经过AWGN信道，接收端相干解调，仿真并绘出BPSK和QPSK信号在Eb・N。为0~edB时（间隔：1dB）误码

性能曲线。

仿真参数：

a）仿真点数：106

b）信源比特速率：1Mbps。

2. 在1的基础上，信号先经过平坦（单径）瑞利衰落，再经过AWGN信道，假设接收端通过理想信道估计获得了信道衰落值（勾选衰落信道模块的“ Complex path gain port”）。仿真并绘出BPSK和QPSK信号在E^ N°为0~40dB时（间