北邮scilab_通信原理软件实验报告

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北邮通信原理软件实验报告

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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

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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。

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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。

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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、实验目的本次实验旨在加深对通信原理知识的理解,并通过实际操作掌握常用通信原理技术。

二、实验内容及原理本次实验分为三项实验内容:1、FSK解调实验FSK是一种通信调制技术,在数字信号传输领域中比较常用。

FSK解调实验中,我们使用MATLAB软件编写程序,模拟FSK解调过程,了解解调过程中的基本原理。

FSK是通过改变载波频率来传输信息的调制技术。

在数字信号的传输中,我们一般将数字信号分为两种,0和1,然后分别将它们对应到两个频率上,再将这两个频率进行交错发送,接收方通过检测频率的变化来判断发送方的信息。

在FSK解调实验中,我们使用的解调技术是匹配滤波器法。

解调的过程是将接收到的信号经过低通滤波器,合并成一个信号。

2、QAM解调实验QAM是一种把两路模拟信号叠加的数字调制技术,它是组合了ASK和PSK的数字传输技术。

QAM解调实验中,通过MATLAB软件仿真的方法,模拟QAM解调过程,了解解调过程中的基本原理。

QAM技术是将两路数模合成的模拟信号进行数字化处理,将两路模拟信号进行分别调制成两个独立的数字信号,然后将这两个数字信号通过载波同步合成一个数字信号进行传输。

在QAM解调实验中,我们使用的解调技术是相干解调。

解调的过程是将接收到的信号经过相干解调器解调,得到原始的时域信号,然后通过低通滤波器进行滤波。

3、OFDM调试实验OFDM技术是目前广泛应用于高速数据传输的一种技术,它是通过将信号分成多个子载波进行传输,提高频率利用率,并实现抗多径衰落的效果。

OFDM调试实验中,我们通过软件界面和Matlab代码相结合,模拟OFDM调制和解调过程,了解其中的基本原理。

OFDM技术是通过将原始信号分成多个子信道,每个子信道独立传输,最终将其合并成整个信号。

因此,在OFDM模式下,每个子信道的公共频率就成为可利用的带宽,提高了传输率并减少了所需的带宽。

在OFDM调试实验中,我们使用了MATLAB软件进行调制和解调。

通信原理软件实验实验报告

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一般来说,任意信号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。即计算机处理信号是离散运 行,有限域的。
对s(t)的解决方法:我们把按区间截短为,再对 sT (t) 按时间间隔均匀取样得到个样
值。仿真时我们用这个样值集合来表示信号。这样,将会出现一系列新的问题,现在从频 域分析其频谱的变化。显然反映了仿真系统对信号波形的分辨率,越小则仿真的精确度越 高。据通信原理所学,信号被取样以后的频谱是频率的周期函数,其重将(-inf, inf)截短 为[-T/2,T/2],再将[-T/2,T/2]的信号均匀采样,采样点数为N=T/dt
下面我们看看时域取样点数和频域取样点数的关系:
时域取样点数:
将T
=
1 ∆f
带入Nt
=
T ∆t
,
得Nt
=
1 ∆t∆f
频域取样点数:
将 Bs
=
1 2∆t
带入N
f
= 2Bs , ∆f
得N f
=
1 ∆t∆f
所以,时域取样点数与频域取样点数取值相同,这样就可以保证连续时间信号及连续 频率信号均不出现重叠失真。
来产生白高斯噪声。设仿真系统的取样点数是N,系统带宽为 ,矢量x=n0*Bs*randn(1,N) 的总功率为n0*Bs,最高频率分量为Bs,并且各样点的值互不相关,故它代表双边功率谱 密度为 的白噪声。 4.随机码序列的产生 语句round(rand(1,M))产生M个取值1、0等概的随机码。函数round表示四舍五入。函数 rand产生均匀分布于区间 的随机数。 语句sign(randn(1,M))产生M个取值 1等概的随机码。函数sign(x)对矢量x的元素取正负 号,而高斯数randn取正负值的概率是相等的. 5.数字基带传输系统

北邮通原课设实验报告

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通信原理课程设计报告直扩通信系统的simulink仿真摘要:本次通原课程设计,我们利用MATLAB中的simulink仿真平台对直接序列扩频通信系统进行了仿真。

本报告首先简要介绍了直接序列扩频通信的原理与simukink工具箱,然后分别仿真了直扩系统的发射机和接收机,并对仿真结果进行分析。

最后我们仿真并分析了直扩系统抗窄带干扰,多径干扰及多址干扰的能力。

关键词:simulink仿真;直接序列扩频;抗干扰分析目录第一章概述 (3)1.1直扩通信系统介绍 (3)1.2 simulink仿真平台介绍 (3)第二章直扩系统simulink仿真搭建 (4)2.1 发射端仿真 (4)2.2 接受端仿真 (6)第三章直扩通信系统抗干扰性能分析 (9)3.1 直扩系统抗窄带干扰 (9)3.2 直扩系统抗多径干扰 (11)3.3 直扩系统抗多址干扰 (13)第四章问题与总结 (15)第五章小组分工说明 (15)参考文献 (16)第一章概述1.1直扩通信系统介绍扩频通信是利用扩频信号传送信息的一种通信方式。

扩频信号的频谱宽度比信源信息带宽大很多。

扩频信号具有良好的相关特性,包括尖锐的自相关特性和低值的互相关特性。

这些特性使扩频通信具有良好的抗干扰能力和隐蔽性。

频带的扩展是通过一个独立的码序列来完成的,用编码及调制的方法来实现,与所传信息数据无关;在接收端则用同样的码进行相关同步接收、解扩及恢复所传信息数据。

扩频的主要方式有两种,包括直接序列扩频和跳频。

直接序列扩频,简称直扩。

所传送的信息符号经伪随机序列编码后对载波进行调制。

伪随机序列的速率远大于要传送信息的速率,因而调制后的信号频谱宽度将远大于所传送信息的频谱宽度。

图1 为直扩系统的组成框图。

由信源输出的信号与伪随机码产生器产生的伪随机码(PN 码)进行相加,产生速率与伪随机码速率相同的扩频序列, 然后再用扩频序列去调制载波。

在接收端, 接收到的扩频信号经高放和混频后, 用与发端同步的伪随机序列对中频扩频调制信号进行相关解扩,然后再进行解调,恢复出所传输的信息。

tongruan

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通信原理软件仿真实验报告学校:北京邮电大学班级:07115姓名:陈若峰学号:070447指导老师:刘文京实验八调幅信号的波形和频谱一、实验目的1、初步了解Matlab软件的使用,能写出简单的小程序,看懂代码。

2、理解连续信号在计算机中的表示形式,理解时域与频域的采样定理,理解傅里叶变换在信号分析中的重要作用。

3、了解AM、DSB-SC、SSB信号的具体的数学模型,并了解用Matlab产生的原理和调制的实现方法。

4、观察AM、DSB-SC、SSB信号波形及振幅频谱的特点。

5、掌握AM、DSB-SC、SSB信号调制的通信模型和原理,学会使用Matlab软件对信号进行仿真的原理和设计方法。

二、实验内容假设基带信号为=sin(2000*pi*t)+2cos(1000*pi*t),载波频率为20KHZ,仿真AM、DSB-SC、SSB信号,观察其波形和频谱。

三、仿真模型AM、DSB-SC、SSB信号调制原理:这三种调制,都是用频率为的基带信号对频率为的载波信号进行调制,得到搬移到频率为的调制信号,在具体的实现上有所不同。

若调制信号为,有(1)AM信号调制原理调幅系数为。

AM信号的包络就是调制信号,为避免产生过调制要求。

(2)DSB-SC信号的调制原理抑制载波的双边带调幅:将模拟基带信号与正弦载波相乘得到DSB-SC AM信号,其频谱不包含离散的载波分量,产生的调制信号如下:(3)SSB信号调制原理为:单边带调幅:抑制载波调幅信号SSB的调制可利用解析信号的希尔伯特变换来实现。

基带信号的希尔伯特变换为,其频谱,SSB信号的表达式为:四、仿真设计(1)仿真思想1)设置好以下几个参数:,,,,;2)基带信号采样的离散时间序列:,频谱采样点离散序列:;3)由于对信号的截短造成与理想的差别,对离散序列进行傅里叶变化时会有一个较小的虚部,避免产生误差故需要取其实部;4)SSB调制中希尔伯特变换可在频域进行,然后再把频域进行傅里叶反变换得到时域信号的希尔伯特变换。

北京邮电大学信息与通信工程学院实验报告

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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。

北京邮电大学通信原理软件实验报告

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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

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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。

通信原理软件实验实验报告

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通信原理软件实验实验报告一、实验目的通信原理是电子信息类专业的一门重要基础课程,通过通信原理软件实验,旨在加深对通信系统基本原理的理解,熟悉通信系统的基本组成和工作过程,掌握通信系统中信号的产生、传输、接收和处理等关键技术,提高分析和解决通信工程实际问题的能力。

二、实验环境本次实验使用了_____通信原理软件,运行在_____操作系统上。

实验所需的硬件设备包括计算机一台。

三、实验内容1、数字基带信号的产生与传输生成了单极性归零码、双极性不归零码、曼彻斯特码等常见的数字基带信号。

观察了不同码型的时域波形和频谱特性。

研究了码间串扰对数字基带信号传输的影响。

2、模拟调制与解调实现了幅度调制(AM)、频率调制(FM)和相位调制(PM)。

分析了调制指数、载波频率等参数对调制信号的影响。

完成了相应的解调过程,并对比了解调前后信号的变化。

3、数字调制与解调进行了二进制振幅键控(2ASK)、二进制频移键控(2FSK)和二进制相移键控(2PSK)的调制与解调。

探讨了噪声对数字调制系统性能的影响。

计算了不同调制方式下的误码率,并绘制了误码率曲线。

4、信道编码与译码对线性分组码(如汉明码)进行了编码和译码操作。

研究了编码增益与纠错能力之间的关系。

四、实验步骤1、数字基带信号的产生与传输实验打开通信原理软件,进入数字基带信号产生与传输模块。

设置码型参数,如码元宽度、脉冲幅度等,生成相应的数字基带信号。

利用示波器观察时域波形,使用频谱分析仪分析频谱特性。

加入不同程度的码间串扰,观察对传输信号的影响。

2、模拟调制与解调实验在软件中选择模拟调制模块,设置调制参数,如调制指数、载波频率等。

生成调制信号后,通过解调器进行解调。

使用示波器和频谱分析仪观察调制和解调前后信号的时域和频域变化。

3、数字调制与解调实验进入数字调制与解调模块,选择所需的调制方式(2ASK、2FSK、2PSK)。

设定相关参数,如码元速率、载波频率等,产生调制信号。

通信原理软件仿真实验报告

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西安邮电大学《通信原理》软件仿真实验报告实验名称:《通信原理》软件实验院系:通信与信息工程学院专业班级:电科1003学生姓名:易海博学号:03102085(班内序号)13指导教师:李莉报告日期:2012年11月3日实验一● 实验目的:1、正弦信号的产生;2、双极性不归零码的产生;3、单极性不归零码的产生;4、四进制数字信号的产生;5、模拟滤波器的设计;6、单位冲激信号的产生;7、直流信号的产生;8、高斯白噪声的产生;9、矩形脉冲序列的产生; 10、低通带限型信号的产生。

● 仿真设计电路及系统参数设置:1、正弦信号的产生:振幅5V ,频率100Hz ,初相为452、双极性不归零码的产生:幅度±10V ,频率100Hz3、单极性不归零码的产生:幅度2V ,频率100Hz4、四进制数字信号的产生:幅度±1V 、±3V ,频率100Hz5、模拟滤波器的设计: 1、低通滤波器:最高截止频率200Hz ,极点个数为62、带通滤波器: 6、单位冲激信号的产生:增益为1,出现时刻0.7s ,即()0.7t δ-7、直流信号的产生:幅度5V8、高斯白噪声的产生:功率谱密度6110/W Hz -⨯9、矩形脉冲序列的产生:幅度2V ,频率100Hz (周期0.01s ),脉宽0.002s (占空比20%)10、低通带限型信号的产生:最低截止频率300Hz ,最高截止频率3400Hz仿真波形及实验分析:1、正弦信号的产生:2、双极性不归零码的产生:3、单极性不归零码的产生:4、四进制数字信号的产生:5、模拟滤波器的设计:1、低通滤波器:2、带通滤波器:6、单位冲激信号的产生:7、直流信号的产生:8、高斯白噪声的产生:9、矩形脉冲序列的产生:10、低通带限型信号的产生:实验分析:1、在产生图形的时候,一定要选好时钟频率,用书上给出的时钟频率,有时候得到的图形不是很清晰,这时候可以适当的调小时钟频率,得到清晰的图样。

北邮通原软件实验报告

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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)。

北邮通原软件实验

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实验一实验目的:假设基带信号为m(t)=sin(2000πt)+2cos(1000πt),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。

1.AM信号:(1)信号的表达式(3)流程图AM信号s= (1+0.3*m).*cos(2*pi*fc*t);傅氏变换S= t2f(s,fs)绘制时域波形及频谱(2)源代码%AM信号的产生fs= 800; %采样频率KHzT= 200; %截短时间msN= T*fs; %采样点数dt= 1/fs;t= [-T/2:dt:T/2-dt];df= 1/T;f=[-fs/2:df:fs/2-df];fm= 1; % kHzfc= 20; % kHzm= sin(2*pi*fm*t)+2*cos(1*fm*pi*t);s= (1+0.3*m).*cos(2*pi*fc*t); %AM 信号S= t2f(s,fs);figure(1)plot(f,abs(S1))title('AM信号频谱')xlabel('f')ylabel('S(f)')axis([-25,25,0,max(abs(S1))]);%xset('window',2)figure(2)plot(t,s1)title('AM信号波形')xlabel('t')ylabel('s(t)')axis([-3,3,-3,3]);(4)实验结果-3-2-10123-3-2-1123AM 信号波形t(ms)s (t )-25-20-15-10-505101520250102030405060708090100AM 信号频谱f(kHz)S (f )2.DSB-SC信号(1)信号的产生和表达式(2)流程图DSC-SB信号s= m.*cos(2*pi*fc*t);傅氏变换S= t2f(s,fs)绘制时域波形及频谱(3)源代码fs= 800; %KHzT= 200; %msN= T*fs;dt= 1/fs;t= [-T/2:dt:T/2-dt];df= 1/T;f=[-fs/2:df:fs/2-df];fm= 1; % kHzfc= 20; % kHzm= sin(2*pi*fm*t)+2*cos(1*fm*pi*t);s= m.*cos(2*pi*fc*t); %DSB-SC 信号S= t2f(s,fs);figure(1)plot(f,abs(S2))title('DSB-SC信号频谱')xlabel('f')ylabel('S(f)')axis([-25,25,0,max(abs(S2))]);figure(2)plot(t,s2)title('DSB-SC信号波形')xlabel('t')ylabel('s(t)')axis([-1,4,-3,3]);(4)实验结果()()()()()cosc c cs t m t c t m t A tωϕ==+-1-0.500.511.522.533.54-3-2-1123DSB-SC 信号波形t(ms)s (t )-25-20-15-10-50510152025DSB-SC 信号频谱f(kHz)S (f )2 DSC-SB 频谱3.SSB 信号(1)信号的产生和表达式(2)流程图(3)源代码: %SSB 信号的产生fs= 800; %KHz T= 200; %ms N= T*fs; dt= 1/fs;t= [-T/2:dt:T/2-dt]; df= 1/T;f=[-fs/2:df:fs/2-df];fm= 1; % kHz fc= 20; % kHz m= sin(2*pi*fm*t)+2*cos(1*fm*pi*t); M= t2f(m,fs);MH=-j*sign(f).*M; %在频域进行希尔伯特变换 mh= real(f2t(MH,fs)); %希尔伯特变换后的信号 s= m.*cos(2*pi*fc*t)-mh.*sin(2*pi*fc*t); %SSB signal S= t2f(s,fs); figure(1)plot(f,abs(S3))title('SSB 信号频谱')xlabel('f') ylabel('S(f)')axis([-25,25,0,max(abs(S3))]) figure(2) plot(t,s3)title('SSB 信号波形') xlabel('t') ylabel('s(t)') axis([0,6,-3,3])()()()()()()()()cos 2sin 2cos 2sin 2DSB SC AM c c c c SSB c c c c s t s t s t A m t f t A m t f ts t A m t f t A m t f tππππ--=-=-=下上(4)实验结果0123456-3-2-1123SSB 信号波形t(ms)s (t )-25-20-15-10-50510152025020406080100120140160180200SSB 信号频谱f(kHz)S (f )实验二实验目的: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,并与卡松公式作对照。

北邮通原软件实验报告

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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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信息与通信工程学院通信原理软件实验报告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(-无穷,+无穷)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 ]截短为按时间间隔dert T均匀取样,得到的取样点数为N=T/dert T.仿真时用这个样值集合来表示信号s(t)。

Dert T反映了仿真系统对信号波形的分辨率,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那么必须有才能保证不发生频域混叠失真,这是奈奎斯特抽样定理。

设则称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这的信号或系统。

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、实验步骤1.将正弦波发生器模块、示波器模块、时钟模块按下图连接:四、实验结果对比分析时钟设置0.01,得到的结果如下:时钟设置0.3,以后得到的结果如下:五、思考题(1)观察分析两图的区别,解释其原因。

答:因为信号周期是1,而第一个图的采样周期是0.01,所以一个周期能采样100个点,仿真出来的波形能较精确地显示成完整波形,而第二个图采样周期是0.3,所以一个周期只有三个采样点,故信号失真了。

(2)将示波器的控制时钟的period的参数改为0.5,观察仿真结果,分析其原因。

结果如下:可见,此时根本没有信号显示了。

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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材料

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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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信息与通信工程学院通信原理软件实验报告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(-无穷,+无穷)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 ]截短为按时间间隔dert T均匀取样,得到的取样点数为N=T/dert T.仿真时用这个样值集合来表示信号 s(t)。

Dert T反映了仿真系统对信号波形的分辨率,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那么必须有才能保证不发生频域混叠失真,这是奈奎斯特抽样定理。

设则称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这的信号或系统。

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、实验步骤1.将正弦波发生器模块、示波器模块、时钟模块按下图连接:四、实验结果对比分析时钟设置 0.01,得到的结果如下:时钟设置0.3,以后得到的结果如下:五、思考题(1)观察分析两图的区别,解释其原因。

答:因为信号周期是1,而第一个图的采样周期是0.01,所以一个周期能采样100个点,仿真出来的波形能较精确地显示成完整波形,而第二个图采样周期是0.3,所以一个周期只有三个采样点,故信号失真了。

(2)将示波器的控制时钟的period的参数改为0.5,观察仿真结果,分析其原因。

结果如下:可见,此时根本没有信号显示了。

此时的采样周期是0.5,而信号周期是1,所以采样点变成了原始信号的零点,并且零点连接成了一条直线,故看起来就像没有信号了一样。

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。

二、实验原理在通信系统仿真中,经常要用有限长序列来模拟实际的连续信号,用有限长序列的 DFT 来近似实际信号的频谱。

DFT 只适用于有限长序列,在进行信号的频谱分析时,它的处理结果会含有一定的偏差。

下面分析一下 DFT 对信号频谱分析的影响。

注意处理好时域混叠和频域混叠;注意频谱泄露。

三、实验步骤1、将正弦波发生器(sinusoid generator)、触发时钟(CLOCK_c)和频谱示波器模块按下图连接。

四、实验结果1、输入缓冲区大小为4096,窗口类型:12、输入缓冲区大小为40960 窗口类型:1结论:窗函数的类型和宽度是影响插值FFT算法分析精度的主要原因.这里的宽度体现为FFT size,也就是讲义中所说的size of input buffer。

当窗口类型一致的情况下,FFT size 越大,得到的频谱的谐波分量越多,频谱主瓣变得很尖锐;而FFT size一致的时候,窗口类型对频谱的影响不太大,主瓣宽度基本一致,幅度基本一样,谐波分量也基本一样。

但是,这些都有不同程度的频谱泄露现象,只是加窗不同,对泄露的处理结果也就不同。

也就是说,FFT size是主要影响因素。

五、思考题(1)对于同一正弦信号,观察图 5.14、图 5.15 中所示频谱图的不同,分析其原因。

答:这个主要是因为FFT size的不同引起的,窗口宽度加宽的时候,就不会有更多的谐波分量被滤掉,导致频谱高频谐波分量的增加。

(2)观察图 5.15、图 5.16 所示频谱图的不同,解释其原因。

答:频谱的主瓣宽度增加,高频谐波分量减少。

原因就是,采用了不同的窗函数,不同的窗函数对信号的滤波特性是不一致的。

(3)将 FFT 模块中的参数 Type of window 改成 2 和 4,观察仿真结果的变化,解释其原因。

输入缓冲区大小为4096,TYPE OF WINDOW=4输入缓冲区大小为40960,TYPE OF WINDOW=4答:频谱变得越来越平滑,主要是因为滤去了更多的谐波分量。

实验五取样和重建一、实验目的了解取样定理的原理,取样后的信号如何恢复原信号;了解取样时钟的选取。

二、实验原理数字信号是通过对模拟信号进行采样、量化和编码得到的,模拟信号是时间和幅度都连续的信号,记作 x(t)。

采样的结果是产生幅度连续而时间离散的信号,这样的信号常被称为采样数据信号。

原理如下:低通采样定理:如果采样频率,那么带限信号就可以无差错地通过其采样信号恢复。

模型:具体原理见讲义。

在满足采样定理条件的情况下,初始输入信号可以从这些抽样值中恢复出来。

三、实验步骤1. 脉冲信号产生器(Pulse generator, 来自 Scicom_sources 元件库)、正弦波发生器(sinusoid generator)、模拟低通滤波器(analog low pass filter)、直流发生器 DC、触发时钟(CLOCK_c)、乘法器、示波器模块(MScope)、频谱示波器(FFT)模块按下图连接。

四、实验结果:时域仿真波形:FFT(1)取样信号频谱:FFT(2)重建信号的频谱:取样信号放大频谱图:第二次验证:实验参数的设置,脉冲发生器高电平时间0.1,常数5;时域仿真波形FFT(1)取样信号频谱FFT(2)重建信号频谱:取样信号频谱放大:五、思考题(1)分析图 5.27、5.28 中的(b)图有何区别,并解释其原因。

答:图 5.27 中的(b)图比图 5.28 中的(b)图的趋势平坦,这可根据式(5.20)看出,对时间连续信号的采样导致了信号频谱在直流(f=0)点和所有采样点的谐波处(f=nfs)产生重复,因为图5.27的采样信号的占空比较小,更接近冲激信号,所以对频谱的加权更接近,而图5.28用采样脉冲 p(t)的傅里叶级数展开的相应系数对变换后的信号频谱做了加权。

(2)观察图 5.27 号时域采样后,其对应的频谱周期延拓现象,其周期是多少?答:图频谱是两根相邻的冲击谱线以4Hz 的采样间隔周期延拓,其原理是,取样信号的频谱是以取样频率将原信号频谱进行周期延拓。

(3)观察并对照表 5.9、表 5.10 两组参数设置下出现的不同仿真现象,结合信号与系统相关理论分析不同采样函数占空比对信号频谱的影响。

答:采样函数占空比越大,采样函数频谱为SA函数的叠加,相邻两个SA函数影响越大,采样过后的信号的频谱更不平稳,。

实验七 SSB调制与解调(模块)一、实验目的了解产生 SSB 调制的基本原理;了解 SCICOS 中的超级模块;了解利用相干解调法解调幅度调制信号的方法。

二、实验原理SSB 调制SSB AM 产生方法一:SSB AM 产生方法二:单边带调制信号表达式为:SSB 解调用相干解调或同步解调来还原幅度调制信号。

其解调框图如下:如图 5.45 所示,载波应该提取自输入信号,通过平方环法或 COSTAS 环方法提取。

由于这次实验是验证解调方法,假定已经获得了解调所用的载波的频率,所以直接使用调制端正弦波发生器产生的载波信号充当解调载波。

三、实验步骤SSB 调制(1)将正弦波发生器( sinusoid generator )、组合希尔伯特变换器(来自Scicom_signalprocess 元件库)、组合移相器(来自 Scicom_signalprocess 元件库)、加法器模块、乘法器模块、触发时钟(CLOCK_c)、示波器模块(MScope)、和频谱示波器(FFT)模块下图连接。

四、实验结果频谱图:时域图:(2)SSB调制:SSB解调过程按其解调原理可得解调示例系统如下图所示:实验结果:频谱图:五、思考题:1.SSB 信号的特点是什么?答:只有上边带或者只有下边带,最窄的传输带宽,信道利用率最高。

相比于DSB信号,SSB 信号只用了一半的带宽就能反应出完整的原信号的信息,而如果基带m(t)是余弦信号,则SSB信号也是余弦信号,不能使用非相干解调的方法对其进行解调,其频谱也是一个冲激,而DSB信号的冲激为两个。

2.实验步骤 5 的参数之间有什么关系?为什么?改变参数值,配合实验加以解释。

答:希尔伯特变换的取样点数记为n,period参数为t,而进行一次希尔伯特变换计算的时间周期为T=n*t。

如果T=NT1(T1 则是输入信号周期),则希尔伯特变换的结果较为精确,步骤(5)中period为1/2048,取样点数为2048,所以T=1,而输入信号周期为0.2,所以T 是其整数倍,所以这样取值结果较为精确。

当希尔伯特变换的取样点数为2000时,即T不是输入信号周期的整数倍时,其频谱图为:时域图为:可以看出其调制结果发声明显的失真,原因使其希尔伯特变换不精确。

附加实验一、实验目的:假设基带信号为()sin(2000)2cos(1000)m t t tππ=+,载波频率为20kHz,仿真出SSB信号,观察已调信号的波形及频谱。

二、实验代码:clear allexec t2f.sci;exec f2t.scclear allexec t2f.sci;exec f2t.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; //其傅里叶变换的希尔伯特变换mh1=real(f2t(MH1,fs)); //其希尔伯特变换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; //其傅里叶变换的希尔伯特变换mh2=real(f2t(MH2,fs)); //其希尔伯特变换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//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])三、实验结果:实验十二 ASK调制与解调(模块)一、实验目的了解幅度键控(ASK)调制与解调的基本组成和原理。

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