【正文】 增益合并 二分集選擇合并 三分集選擇合并 移動通信系統(tǒng) 二分集最大比值合并 三分集最大比值合并 從圖中可以看到，通過等增益合并方式能夠顯著的減小誤碼率，并且隨著 Eb/N0 的增加而更好的顯示出性能優(yōu)越；相對比不同的分集數(shù)可看出，分集數(shù)的增加能有效地減小誤碼率。 移動通信系統(tǒng) 由圖可看到，三種合并方式都能顯著地減小誤碼率，在分集數(shù)為二的情況下，效果最好的是最大比值合并，等增益次之，都優(yōu)于選擇合并； 移動信道的多徑傳播引起的瑞利衰落、時延擴展以及伴隨接收機移動過程產(chǎn)生的多普勒頻移使接收信道受到嚴重的衰落，所以必須采取相應(yīng)的抗衰落的措施來提高系統(tǒng)性能 。在本次課程設(shè)計中，我們小組學(xué)習(xí)研究了對三種不同分集合并技術(shù)在改善系統(tǒng)性能方面的效果的課題實驗。通過仿真實驗得出的不同分集的誤碼率，分集技術(shù)能有效地減小誤碼率從而提高系統(tǒng)性能；而通過對誤碼率曲線的分析，可以看出：對于三種分集合并技術(shù)，等分集前提下，最大比值合并優(yōu)于等增益合并優(yōu)于選擇合并；而對于同一合并技術(shù)，增加分集數(shù)能優(yōu)化其性能。 直接序列擴頻系統(tǒng)性能分析 1）了解直接序列擴頻系統(tǒng)的原理 2）基于 simulink 搭建直接序列擴頻仿真通信鏈路，仿真分析 在不同信道條件下的誤比特率性能。 3）觀察體會直接序列擴頻對誤碼率的改善程度 1)搭建基于 simulink搭建直接序列擴頻仿真通信鏈路，觀察頻譜和波形 2）仿真分析在不同信道條件下的誤比特率性能。 移動通信系統(tǒng) 所謂直接序列擴頻，就是直接用具有高碼率的擴頻碼序列在發(fā)送端去擴展信號的頻譜。而在接收端，用相同的擴頻碼序列去進行解擴，把展寬的擴頻信號還原成原始的信息。 直擴系統(tǒng)的抗干擾能力是由接收機對干擾的抑制產(chǎn)生的，如果干擾信號 的帶寬與信息帶寬相同（即窄帶），此干擾信號經(jīng)過發(fā)送機偽噪聲碼調(diào)制后將展寬為與發(fā)送信號相同的帶寬，而其譜密度卻降低了若干倍。相反，直擴信號經(jīng)偽噪聲碼解擴后變成了窄帶信息，從而使增益提高了若干倍。 實驗原理框圖 伯努利信源 b(t)x(t)s(t)信道 r(t)e(t)Tby(Tb)dt0y(t)c(t)cos(wct)c(t)cos(wct) 直接序列擴頻通信系統(tǒng) 直接序列擴頻 simulink仿真通信鏈路 PN 序列參數(shù) :伯努利信源 100bps 移動通信系統(tǒng) PN 序列 2kbps 移動通信系統(tǒng) :擴頻前頻譜： 類似 sinc函數(shù)的頻譜 擴頻后頻譜： 頻譜明顯展寬功率譜密度降低 移動通信系統(tǒng) 擴頻調(diào)制后波形： 移動通信系統(tǒng) 解擴解調(diào)波形： AWGN信道（仿真點數(shù) 1e6） 移動通信系統(tǒng) BPSK理論誤碼率（ 7到 10dB的誤比特率曲線 ) 通過兩者對比，我們可以發(fā)現(xiàn)直接序列擴頻通信系統(tǒng)對 Eb/No 的改善近似為 13dB，這和理論分析出的值接近。 第五篇：通信原理實驗報告 一、設(shè)計目的和意義 熟練地掌握 matlab 在數(shù)字通信工程方面的應(yīng)用。了解信號處理系統(tǒng)的設(shè)計方法和步驟。 理解 2FSK 調(diào)制解調(diào)的具體實現(xiàn)方法，加深對理論的理解，并實現(xiàn)2FSK 的調(diào)制解調(diào)，畫出各個階段的波形。 學(xué)習(xí)信號調(diào)制與解調(diào)的相關(guān)知識。 通過編程、調(diào)試掌握 matlab 軟件的一些應(yīng)用，掌握 2FSK 調(diào)制解調(diào)的方法，激發(fā)學(xué)習(xí)和研究的興趣； 二、設(shè)計原理 1． 2FSK介紹： 數(shù)字頻率調(diào)制又稱頻移鍵控（ FSK），二進制頻移鍵控記作 2FSK。數(shù)字頻移鍵控是用載波的頻率來傳送數(shù)字消息，即用所傳送的數(shù)字消息控制的頻率。 2． 2FSK調(diào)制原理 2FSK調(diào)制就是使用兩個不同的頻率的載波信號來傳輸一個二進制信息序列。可以用二進制“ 1”來對應(yīng)于載頻 f1，而“ 0”用來對應(yīng)于另一相載頻 w2 的已調(diào)波形，而這個可以用受矩形脈沖序列控制的開關(guān)電路對兩個不同的獨立的頻率源 w f2 進行選擇通。本次課程設(shè)計采用的是前面一種方法。如下原理圖： 圖 2 調(diào)制原理框圖 3． 2FSK解調(diào)原理 2FSK 的解調(diào)方式有兩種 :相干解調(diào)方式和非相干解調(diào)方式，本次課程設(shè)計采用的是相干解調(diào)方式。根據(jù)已調(diào)信號由兩個載波 f f2 調(diào)制而成，相干解調(diào)先用兩 個分別對 f f2 帶通的濾波器對已調(diào)信號進行濾波，然后再分別將濾波后的信號與相應(yīng)的載波 f f2 相乘進行相干解調(diào)，再分別低通濾波、用抽樣信號進行抽樣判決器即可其原理如下： 圖 3 相干解調(diào)原理框圖 三、詳細設(shè)計步驟 本試驗采用兩種方式實現(xiàn) FSK的調(diào)制方式一： 產(chǎn)生二進制隨機的矩形基帶信號，再對基帶信號進行取反，得到反基帶信號。分別用不同頻率的載頻對它們進行調(diào)制。 2FSK 信號便是符號“ 1”對應(yīng)于載頻 f1，而符號“ 0”對應(yīng)于載頻 f2（與 f1 不同的另一載頻）的已調(diào)波 形，而且 f1與 f2 之間的改變是瞬間完成的。 其表達式為： e2FSK(t) {Acos( 1t n)Acos( 2t n) 典型波形如下圖所示。由圖可見 ,2FSK 信號可以看作兩個不同載頻的 ASK 信號的疊加。因此 2FSK 信號的時域表達式又可以寫成：s2FSK(t) [ ang(t nTs)]cos( 1t n) [ ang(tnTs)]cos( 2t n)nn_ zaks1(t)1011001ts2(t)tcos(w1t+ θ n)tcos(w2t+ φn)ts1(t)cos(w1t+θ n)ts2(t)cos(w2t+φ n)t2FSK信號 t 圖 1 原 理 框 圖 方 式 一 源 代 碼 與 實 驗 結(jié) 果 ：clearallcloseallFc=10。%載頻 Fs=100。%系統(tǒng)采樣頻率 Fd=1。%碼速率 N=Fs/Fd。df=10。M=2。i=10。%基 帶 信 號 碼元 數(shù) j=5000。a=round(rand(1,i))。% 產(chǎn) 生 隨機 序 列t=linspace(0,5,j)。f1=10。%載波 1 頻率 f2=5。%載波 2 頻率 fm=i/5。%基帶信號頻率 B1=2*f1。%載波 1帶寬 B2=2*f2。%載波 2帶 寬 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% 產(chǎn)生基帶信號st1=t。forn=1:10ifa(n)=1。st2(n)=0。elsest2(n)=1。endend。figure(1)。subplot(411)。plot(t,st1)。title(39。 基 帶 信 號39。)。axis([0,5,1,2])。subplot(412)。plot(t,st2)。title(39?；鶐盘柗创a 39。)。axis([0,5,1,2])。%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% 載波信號s1=cos(2*pi*f1*t)。s2=cos(2*pi*f2*t)。subplot(413)plot(s1)。title(39。 載 波 信 號 139。)。subplot(414),plot(s2)。title(39。 載波信號239。)。%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%調(diào)制 F1=st1.*s1。%加入 載 波 1F2=st2.*s2。% 加 入 載 波2figure(2)。subplot(311)。plot(t,F1)。title(39。s1*st139。)。subplot(312)。plot(t,F2)。title(39。s2*st239。)。e_fsk=F1+F2。% 合 成 調(diào) 制 信 號subplot(313)。plot(t,e_fsk)。%畫出調(diào)制信號 title(39。2FSK 信號39。)figure(3)title(39。 加 噪 后 的 信 號39。)xlabel(39。Time39。)。ylabel(39。Amplitude39。)。e_fsk=awgn(e_fsk,60)。%對調(diào)制信號加入噪聲 plot(t,e_fsk)。 方式二： 直接用 2FSK的調(diào)制與解調(diào)函數(shù) dmod與 ddemod函數(shù)對信號進行調(diào)制與解調(diào)，用加噪函數(shù) awgn對已 調(diào)信號進行加噪，再用求誤碼率函數(shù)symerr 和 simbasebandex 求出誤碼率和信噪比并畫出其圖像。方式二源代碼與實驗結(jié)果： Fc=10。 %載頻 Fs=100。 %系統(tǒng)采樣頻率 Fd=1。 %碼速率 N=Fs/Fd。 df=10。 numSymb=25。%進行仿真的信息代碼個數(shù) M=2。 %進制數(shù) SNRpBit=60。%信噪比 SNR=SNRpBit/log2(M)。 seed=[1234554321]。 numPlot=25。 %產(chǎn)生 25個二進制隨機碼 x=randsrc(numSymb,1,[0:M1])。%產(chǎn)生 25 個二進制隨機碼 figure(1) stem([0:numPlot1],x(1:numPlot),39。bx39。)。 title(39。二進制隨機序列 39。) xlabel(39。Time39。)。 ylabel(39。Amplitude39。)。 y=dmod(x,Fc,Fd,Fs,39。fsk39。,M,df)。% 產(chǎn) 生 調(diào) 制 信 號numModPlot=numPlot*Fs。 t=[0:numModPlot1]./Fs。 figure(2) plot(t,y(1:length(t)),39。b39。)。% 畫 出 調(diào) 制 信 號axis([min(t)max(t)])。 title(39。調(diào)制后的信號 39。) xlabel(39。Time39。)。 ylabel(39。Amplitude39。)。 randn(39。state39。,seed(2))。 y=awgn(y,SNR10*log10()10*log10(N),39。measured39。,[],39。dB39。)。%在已調(diào)信號中加入高斯白噪聲 figure(3) plot(t,y(1:length(t)),39。b39。)。%畫出經(jīng)過信道的實際信號 axis([min(t)max(t)])。 title(39。加入高斯白噪聲后的已調(diào)信號 39。) xlabel(39。Time39。)。 ylabel(39。Amplitude39。)。%相干解調(diào) z1=ddemod(y,Fc,Fd,Fs,39。fsk39。,M,df)。 %帶輸出波形的相干 M元頻移鍵控解調(diào) figure(4)stem([0:numPlot1],z1(1:numPlot),39。ro39。)axis([0numPlo])。title(39。相干解調(diào)后的信號 39。)xlabel(39。Time39。)。 ylabel(39。Amplitude39。)。figure(5) stem([0:numPlot1],x(1:numPlot),39。bx39。)。 holdon。 stem([0:numPlot1],z1(1:numPlot),39。ro39。)。 holdoff。 axis([])。 title(39。相干解調(diào)后的信號原序列比較 39。)legend(39。原輸入二進制隨機序列 39。,39。相干解調(diào)后的信號 39。) xlabel(39。Time39。)。 ylabel(39。Amplitude39。)。%誤碼率統(tǒng)計 [errorSymratioSym]=symerr(x,z1)。figure(6) simbasebandex([0:1:5])。 title(39。相干解調(diào)后誤碼率統(tǒng)計 39。) 實驗總結(jié)：