通信原理課程設(shè)計(jì)(已修改)
2025-01-25 19:19 本頁面
【正文】 課程名稱：通信原理設(shè)計(jì)班 級(jí)：電10052班學(xué) 號(hào)： 20102484姓 名： 張 濤一 、實(shí)驗(yàn)?zāi)康脑诒緦?shí)驗(yàn)中使用的軟件工具是MATLAB。設(shè)計(jì)本實(shí)驗(yàn)的目的是希望在以下幾方面有所收獲：。MATLAB是一種很實(shí)用的數(shù)學(xué)軟件，它易學(xué)易用。MATLAB對(duì)于許多的通信仿真類問題來說是比較合適的。，知道怎樣通過仿真的方法去研究通信問題。二、實(shí)驗(yàn)特點(diǎn)與硬件實(shí)驗(yàn)相比，軟件實(shí)驗(yàn)具如下一些特點(diǎn)：。在硬件實(shí)驗(yàn)中改變系統(tǒng)參數(shù)也許意味著要重做硬件，而在軟件實(shí)驗(yàn)中這只是該一兩個(gè)數(shù)據(jù)，或者只是在屏幕上按幾下鼠標(biāo)。有許多問題，通過硬件試驗(yàn)來研究可能非常困難，但在軟件實(shí)驗(yàn)中卻易于解決。 ，軟件實(shí)現(xiàn)的精確度取決于CPU的運(yùn)算速度或者說是程序的運(yùn)算量。，成本低。三、上機(jī)實(shí)驗(yàn)要求1 掌握matlab的基本操作及了解基本的仿真方法，分析運(yùn)行范例程序。2 按以下要求編制仿真程序并調(diào)試運(yùn)行 （1） 基本信號(hào)的仿真（2） 模擬調(diào)制與解調(diào)的仿真（3） 數(shù)字基帶傳輸碼型的仿真（4） 數(shù)字基帶系統(tǒng)的仿真（5） 數(shù)字調(diào)制與解調(diào)的仿真（6） 脈沖編碼調(diào)制仿真四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容編程實(shí)現(xiàn)基本信號(hào)的仿真（1）產(chǎn)生并繪出以下信號(hào):a單位脈沖序列b單位階躍序列c正弦信號(hào)及其頻譜d周期鋸齒波sawtooth()e周期方波square()f實(shí)指數(shù)序列y(n)=2ng sin2πf1t*cos2πf2t f1=50Hz f2=2000Hz（2）產(chǎn)生一條2到2之間的Sa(200t)曲線。（3）產(chǎn)生下面信號(hào)，并繪出頻譜 t 0tt0/4s(t)= t+ t0/4 t0/4t 3t0/4 假設(shè)t0= tt0 3t0/4t t0編程實(shí)現(xiàn)模擬調(diào)制與解調(diào)的仿真(DSB必做，SSB\AM\FM選擇其中一種)設(shè)消息信號(hào)m(t)的表達(dá)式為： 1 0≤t≤t0/3m(t)= 2 t0/3≤t≤2t0/3 （注：m(t)也可自己選用其它的信號(hào)） 0 其他（1）DSB中，已調(diào)信號(hào)的時(shí)域表達(dá)式：u(t)=m(t)c(t)=Ac*m(t)cos(2πfct)假設(shè)用信號(hào)m(t)以DSB方式調(diào)制載波c(t)=cos(2πfct)，所得到的已調(diào)信號(hào)記為u(t)；并假設(shè)t0==250Hz。繪制調(diào)制信號(hào)、已調(diào)信號(hào)和解調(diào)信號(hào)等各相關(guān)點(diǎn)處的時(shí)域波形和頻譜。（2）以上例中提供的信號(hào)進(jìn)行SSB調(diào)制，試?yán)L制調(diào)制信號(hào)、已調(diào)信號(hào)和解調(diào)信號(hào)等各相關(guān)處的時(shí)域波形和頻譜。（提示：上邊帶調(diào)制信號(hào)：ussb=m.*cimag(hilbert(m)).*b；下邊帶下邊帶調(diào)制信號(hào)：lssb=m.*c+imag(hilbert(m)).*b。）（3）以上例中提供的信號(hào)進(jìn)行AM調(diào)制，給定的調(diào)制指數(shù)a=，試?yán)L制調(diào)制信號(hào)、已調(diào)信號(hào)和解調(diào)信號(hào)等各相關(guān)處點(diǎn)的時(shí)域波形和頻譜。AM調(diào)制信號(hào)的時(shí)域表達(dá)式為：u(t)= AC[1+amn(t)]cos(2πfct)這里a是調(diào)制指數(shù)，mn(t)是經(jīng)過歸一化處理的消息信號(hào)，式中mn(t)=m/max(abs(m))。 （4）以上例中提供的信號(hào)進(jìn)行頻率調(diào)制，采用載波：c(t)=cos(2πfct)進(jìn)行調(diào)頻，fc=200Hz, t0=，偏移常數(shù)KF=50。試?yán)L制調(diào)制信號(hào)、已調(diào)信號(hào)和解調(diào)信號(hào)等各相關(guān)點(diǎn)處的時(shí)域波形和頻譜。調(diào)頻信號(hào)的時(shí)域表達(dá)式為：M(t)=Accos（5）高斯噪聲的產(chǎn)生 設(shè)高斯噪聲限帶為（Bs,Bs），雙邊帶功率譜密度為，則總功率為，設(shè)高斯噪聲幅度為x，則有：＝，所以高斯噪聲可表示成 x=sqrt(Bs*no)*randn(1,M) M為隨機(jī)碼元個(gè)數(shù)在模擬調(diào)制中加上噪聲后波形作對(duì)比。編程實(shí)現(xiàn)數(shù)字基帶信號(hào)的碼型的仿真（1）試做單極性歸零碼、雙極性非歸零碼、單極性非歸零碼、雙極性歸零碼，占空比50%（選擇其中2種）；（2）雙相碼、AMI碼、HDB3碼等的仿真（選其中2種）。數(shù)字基帶通信系統(tǒng)的仿真（1）一個(gè)升余弦頻譜的濾波器，已知，,1時(shí)的波形。參數(shù)要求：，在內(nèi)仿真10個(gè)點(diǎn)，仿真區(qū)間為10ms ～10ms。（2） 利用matlab的SIMULINK功能建立一個(gè)基帶傳輸模型，采用單極性, 或雙極性碼作為基帶信號(hào)，發(fā)送濾波器為上述升余弦濾波器，發(fā)送數(shù)據(jù)率為1000bps，分別觀察輸出信號(hào)在無噪聲干擾及有噪聲干擾下波形及眼圖。注意：必須首先運(yùn)行實(shí)驗(yàn)步驟1 中的程序得出h(t)后，才能運(yùn)行該模型。（3）建立基帶接收機(jī)模型，觀察判決輸出，與發(fā)送數(shù)碼進(jìn)行比較。（選做）數(shù)字調(diào)制與解調(diào)的仿真(選擇兩種調(diào)制與解調(diào)方式) 根據(jù)2FSK、2PSK、2DPSK等的調(diào)制和解調(diào)的原理框圖，繪出的各點(diǎn)波形及其頻譜或功率譜。加上噪聲作對(duì)比。（發(fā)送的二進(jìn)制信息序列可自己設(shè)定，例如假設(shè)發(fā)送的二進(jìn)制信息序列為100110000101，一個(gè)碼元周期內(nèi)含有兩個(gè)載波周期。）脈沖編碼調(diào)制仿真（選作）若輸入A律PCM編碼器的正弦信號(hào)為x(t)=sin(1600πt),抽樣序列為x(n)=sin(),n=0，1，2…，10，將其進(jìn)行PCM編碼，給出編碼器的輸出碼組序列。繪出譯碼后的波形（選作）。a單位脈沖序列程序：n=1:50。 %定義序列的長度是 50x=zeros(1
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