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无线通信实验报告

篇一:无线通信实验报告无线通信实验报告院系名称:信息科学与工程学院专业班级:电子信息工程10级1班学生姓名:学号:授课教师:杨静2013 年 10 月 24 日实验一qpsk信号的误码率仿真1. 实验分析四相相移调制是利用载波的四种不同相位差来表征输入的数字信息,是四进制移相键控。

它规定了四种载波相位,分别为45°,135°,225°,275°,调制器输入的数据是二进制数字序列,为了能和四进制的载波相位配合起来,需要把二进制数字序列中每两个比特分成一组,共有四种组合,即00,01,10,11,其中每一组称为双比特码元。

每一个双比特码元是由两位二进制信息比特组成,它们分别代表四进制四个符号中的一个符号。

2. 源代码:close all;clc;clear all;snr_db=[0:1:12];sum=10000;data= randsrc(sum,2,[0 1]);[a1,b1]=find(data(:,1)==0&data(:,2)==0);message(a1)=-1-j;[a2,b2]=find(data(:,1)==0&data(:,2)==1);message(a2)=-1+j;[a3,b3]=find(data(:,1)==1&data(:,2)==0);message(a3)=1-j;[a4,b4]=find(data(:,1)==1&data(:,2)==1);message(a4)=1+j;a=1;tb=1;eb=a*a*tb;p_signal=eb/tb;no=eb./(10.^(snr_db/10));p_noise=p_signal*no;sigma=sqrt(p_noise);for eb_no_id=1:length(sigma)noise1=sigma(eb_no_id)*randn(1,sum);noise2=sigma(eb_no_id)*randn(1,sum);receive=message+noise1+noise2*j;resum=0;total=0;m1=find(angle(receive)<=pi/2&angle(receive)>0);remessage(1,m1)=1+j;redata(m1,1)=1;redata(m1,2)=1;m2= find( angle(receive)>pi/2&angle(receive)<=pi);remessage(1,m2)=-1+j;redata(m2,1)=0;redata(m2,2)=1;m3=find( angle(receive)>-pi&angle(receive)<=-pi/2);remessage(1,m3)=-1-j;redata(m3,1)=0;redata(m3,2)=0;m4=find( angle(receive)>-pi/2&angle(receive)<=0);remessage(1,m4)=1-j;redata(m4,1)=1;redata(m4,2)=0;[resum,ratio1]=symerr(data,redata);pbit(eb_no_id)=resum/(sum*2);[total,ratio2]=symerr(message,remessage);pe(eb_no_id)=total/sum;endsemilogy(snr_db,pe,:s,snr_db,pbit,-o);legend(qpsk仿真误码率,qpsk仿真误比特率);xlabel(信噪比/db);ylabel(概率p);grid on;3. 仿真结果实验二am调幅波的仿真1. 实验分析 am调制方式,属于基带调制,原理是使高频载波的频率随信号幅度改变而改变的调制,我们使用的载波的是正弦波,将信号作为振幅加到载波上,即可实现。

am调制的一般表达式 sam(t)?[a0?m(t)]cos?ct?a0cos?ct?m(t)cos?ct式中, m(t)为基带调制信号,均值为0;a0为常数,表示叠加的直流分量2. 源代码:% 幅度调制 am 信号dt=0.001;%时间采样频谱fmax=1; %信源最高频谱fc=10; %载波中心频率t=5; %信号时长n=t/dt;t=[0:n-1]*dt;mt=sqrt(2)*cos(2*pi*fmax*t); a=2;s_am=(a+mt).*cos(2*pi*fc*t);plot(t,s_am);hold on; %画出am信号波形plot(t,a+mt,r--); %表示am包络title(am调制信号及其包络);3. 仿真结果实验三单极性不归零码的仿真1. 实验分析单极性不归零码是用0来表示无电压(也就是元电流),用1来表示恒定的正电压,所以其波形是一连串矩形一样的波。

2. 源代码:%单极性不归零码clc; clear all; close all; ts=1;n_sample=100; %每个码元的抽样点数dt=ts/n_sample; %抽样时间间隔n=200; %码元数t=0:dt:(n*n_sample-1)*dt; %n*n_sample是总的抽样点数gt1=ones(1,n_sample); %nrz非归零波形d=(sign(randn(1,n))+1)/2;data=sigexpand(d,n_sample);%序列的每两个数中插入n_sample-1个0,进行扩充st1=conv(data,gt1);%调用matlab的卷积函数,把扩充后的序列与gt1函数卷积 figure(1) plot(t,[st1(1:length(t))]);gridaxis([0,20,-1.5,1.5]);ylabel(); title(单极性nrz波形);xlabel(t/s);ylabel(幅度);3. 仿真结果篇二:无线通信系统实验实验报告无线通信系统(图像传输)实验报告一、实验目的1、掌握无线通信(图像传输)收发系统的工作原理;2、了解各电路模块在系统中的作用。

二、实验内容a) 测试发射机的工作状态;b) 测试接收机的工作状态;c) 测试图像传输系统的工作状态;d) 通过改变系统内部连接方式造成对图像信号质量的影响来了解各电路模块的作用。

二、无线图像传输系统的基本工作原理发射设备和接收设备是通信设备的重要组成部分。

其作用是将已调波经过某些处理(如放大、变频)之后,送给天馈系统,发向对方或转发中继站;接收系统再将空间传播的信号通过天线接收进来,经过某些处理(如放大、变频)之后,送到后级进行解调、编码等。

还原出基带信息送给用户终端。

为了使发射系统和接收系统同时工作,并且了解各电路模块在系统中的作用,通过实验箱中的天线模块和摄像头及显示器,使得发射和接收系统自闭环,通过图像质量来验证通信系统的工作状态,及各个电路模块的作用和连接变化时对通信或图像质量的影响。

以原理框图为例,简单介绍一下各部分的功能与作用。

摄像头采集的信号送入调制器进频率调制,再经过一次变频后、滤波(滤去变频产生的谐波、杂波等)、放大、通过天线发射出去。

经过空间传播,接收天线将信号接收进来,再经过低噪声放大、滤波(滤去空间同时接收到的其它杂波)、下变频到480mhz,再经中频滤波,滤去谐波和杂波、经视频解调器,解调后输出到显示器还原图像信号。

三、实验仪器信号源、频谱分析仪等。

四、测试方法与实验步骤(一)发射机测试图1原理框图基带信号送入调制器,进行调制(调幅或调频等调制),调制后根据频率要求进行上变频,变换到所需微波频率,并应有一定带宽,然后功率放大,通过天线发射或其它方式传播。

每次变频后,会相应产生谐波和杂波,一般变频后加响应频段的滤波器,以滤除谐波和杂波。

保证发射信号的质量或频率稳定度。

另外调制器或变频器本振信号的稳定度也直接影响发射信号的好坏,因而,对本振信号的质量也有严格的要求。

频率稳定度是指:在规定的时间间隔内,频率准确度变化的最大值。

变频器所需的本振源根据需要可选用vco、dro、pll等。

a) 测试发射系统功率:按照图2连接电路。

图 2 发射机框图设信号源频率为480mhz,信号源输出功率为0dbm。

测试发射机输出功率;再逐渐增加信号输入功率,观察发射机输出功率直至达到饱和。

b) 测试发射频率稳定度:以上连接不变,设定信号源频率为480mhz,信号源输出功率仍为0dbm。

通过频谱分析仪观察2.2ghz射频输出信号的相位噪声,分别设置频谱分析仪span为1mhz 和100khz,可分别观察到偏离载频100khz和10khz的单边带相位噪声谱密度,判断发射信号的短期频率稳定度。

图3 测试方框图c)测试发射信号的带外谐波、杂波抑制。

以上连接不变,设定信号源频率为480mhz,信号源输出功率仍为0dbm,通过频谱分析仪观察2.2ghz射频输出信号的频谱,设置频谱分析仪span 为5ghz,此时观察频谱输出的谐波、杂波等,与主频相比较,其差值为抑制度。

(二)接收机测试接收系统或接收设备是通信设备的重要组成部分,其作用是:通过天线接收通信对方或经中继转发的射频信号,经过某些处理(如放大、变频)之后,送到后级进行解调、编码等,还原出基带信息送给用户终端。

现代无线接收系统一般都采用超外差式结构。

超外差式结构的主要特征是在电路构成上具有变频器和中频放大器。

图4接收机方框图a)测试接收系统增益:按照图4连接电路,在低噪声放大器输入端连接信号源,中频放大器输出端接频谱分析仪。

设定信号源频率为2.2ghz;输出功率为-60dbm。

中频放大器输出频率为480mhz,此时频谱分析仪显示幅度与-60dbm差值为接收链路总增益。

b)测试接收机灵敏度:图4连接不变。

改变信号源输出功率大小,可从-60dbm继续往小变化,在频谱分析仪上观察输出信号频谱。

当频谱分析仪rbw设为10mhz,频谱分析仪显示的频谱与频谱分析仪基底噪声差值为10db时,这时信号源输出功率幅度为接收机最小接收灵敏度。

c)测试接收机动态范围:图4连接不变。

设定信号源输出功率为接收机最小接收灵敏度,改变信号源输出功率大小,不断增加信号源输出功率,观察输出幅度变化。

当输入幅度增加,输出幅度也增加,但增加量小于1 db时,为接收机线性动态范围;当输入幅度变化,输出幅度不变化时,为接收机动态范围。

d)测试接收机噪声系数:在微波滤波器输入端连接噪声系数测试仪的噪声源,视频放大器输出端接噪声系数测试仪。

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