MATLAB通信系统仿真实验报告

通信网络基础实验实验报告姓名:学号:班级:实验名称：通信网络系统仿真设计与实现实验目的：1、学习MATLAB软件，掌握MATLAB-SIMULINK模块化编程。

2、理解并掌握通信网络与通信系统的基本组成及其工作方式。

实验环境：1、软件环境：Windows2000/XP2、硬件环境：IBM-PC或兼容机实验学时：4学时、必做、综合实验实验内容：1、ASK调制解调的通信仿真系统；2、PSK调制解调的通信仿真系统：3、FSK调制解调的通信仿真系统。

实验要求：1、基于MATLAB-SIMULINK分别设计一套ASK、PSK、FSK通信系统。

2、比较各种调制的误码率情况，讨论其调制效果。

实验步骤：独立自主完成分析思考：通信系统中滤波器的参数你是如何设计选择的，为什么？Simulink编程的优点和不足是什么？实验结论：1、对于ASK调制解调的通信系统调制：仿真结果显示如下：上图中CH1表示的是调制前的信号频谱，CH2表示的是ASK调制后的信号波形。

上图中第一张图是幅度调制前原始基带信号的波形，第二张图是幅度调制后通带信号的波形，第三张是解调信号的波形图。

有图可看出信道有一定的延迟。

由于在解调过程中没有信道和噪声，所以误码率相对较小，一般是由于码间串扰或是参数设置的问题，此系统的误码率为0.3636。

2、对于FSK调制解调的通信系统调制：仿真结果如下：2FSK基带调制信号频谱图CH1表示的是基带信号的功率谱，而CH2表示2FSK调制后通带信号的功率谱。

2FSK信号解调各点时间波形经过系统的仿真可以观察出系统的误码率为0.7273，如下图所示：3、对于PSK的调制解调通信系统调制：在二进制数字调制中,当正弦载波的相位随二进制数字基带信号离散变化时,则产生二进制移相键控(2PSK)信号. 在此用已调信号载波的0°和180°分别表示二进制数字基带信号的1 和0.用两个反相的载波信号进行调制，其方框图如下：2PSK信号调制的simulink的模型图其中Sin wave和Sin wave1是反相的载波，正弦脉冲作为信号源。

matlab软件仿真实验（信号与系统）（1）《信号与系统实验报告》学院：信息科学与⼯程学院专业：物联⽹⼯程姓名：学号：⽬录实验⼀、MATLAB 基本应⽤实验⼆信号的时域表⽰实验三、连续信号卷积实验四、典型周期信号的频谱表⽰实验五、傅⽴叶变换性质研究实验六、抽样定理与信号恢复实验⼀MATLAB 基本应⽤⼀、实验⽬的：学习MATLAB的基本⽤法，了解 MATLAB 的⽬录结构和基本功能以及MATLAB在信号与系统中的应⽤。

⼆、实验内容：例⼀已知x的取值范围，画出y=sin(x)的图型。

x=0:0.05:4*pi;y=sin(x);plot(y)例⼆计算y=sin(π/5)+4cos(π/4)例三已知z 取值范围，x=sin(z);y=cos(z);画三维图形。

z=0:pi/50:10*pi;x=sin(z);y=cos(z);plot3(x,y,z)xlabel('x')ylabel('y')zlabel('z')例四已知x的取值范围，⽤subplot函数绘图。

参考程序：x=0:0.05:7;y1=sin(x);y2=1.5*cos(x);y3=sin(2*x);y4=5*cos(2*x);subplot(2,2,1),plot(x,y1),title('sin(x)')subplot(2,2,2),plot(x,y2),title('1.5*cos(x)')subplot(2,2,3),plot(x,y3),title('sin(2*x)')subplot(2,2,4),plot(x,y4),title('5*cos(2*x)')连续信号的MATLAB表⽰1、指数信号：指数信号Ae at在MATLAB中可⽤exp函数表⽰，其调⽤形式为：y=A*exp(a*t) (例取 A=1,a=-0.4)参考程序：A=1;a=-0.4;t=0:0.01:10;ft=A*exp(a*t);plot(t,ft);grid on;2、正弦信号：正弦信号Acos(w0t+?)和Asin(w0t+?)分别由函数cos和sin表⽰，其调⽤形式为：A*cos(w0t+phi) ;A*sin(w0t+phi) (例取A=1，w0=2π，?=π/6) 参考程序：A=1;w0=2*pi; phi=pi/6; t=0:0.001:8;ft=A*sin(w0*t+phi);plot(t,ft);grid on ;3、抽样函数：抽样函数Sa(t)在MATLAB中⽤sinc函数表⽰，其定义为：sinc(t)=sin(πt)/( πt)其调⽤形式为：y=sinc(t)参考程序：t=-3*pi:pi/100:3*pi;ft=sinc(t/pi);plot(t,ft);grid on;4、矩形脉冲信号：在MATLAB中⽤rectpuls函数来表⽰，其调⽤形式为：y=rectpuls(t,width),⽤以产⽣⼀个幅值为1，宽度为width,相对于t=0点左右对称的矩形波信号，该函数的横坐标范围由向量t决定，是以t=0为中⼼向左右各展开width/2的范围，width的默认值为1。

通信系统仿真实验报告摘要：本篇文章主要介绍了针对通信系统的仿真实验，通过建立系统模型和仿真场景，对系统性能进行分析和评估，得出了一些有意义的结果并进行了详细讨论。

一、引言通信系统是指用于信息传输的各种系统，例如电话、电报、电视、互联网等。

通信系统的性能和可靠性是非常重要的，为了测试和评估系统的性能，需进行一系列的试验和仿真。

本实验主要针对某通信系统的部分功能进行了仿真和性能评估。

二、实验设计本实验中，我们以MATLAB软件为基础，使用Simulink工具箱建立了一个通信系统模型。

该模型包含了一个信源（source）、调制器（modulator）、信道、解调器（demodulator）和接收器（receiver）。

在模型中，信号流经无线信道，受到了衰落等影响。

在实验过程中，我们不断调整系统模型的参数，例如信道的衰落因子以及接收机的灵敏度等。

同时，我们还模拟了不同的噪声干扰场景和信道状况，以测试系统的鲁棒性和容错性。

三、实验结果通过实验以及仿真，我们得出了一些有意义的成果。

首先，我们发现在噪声干扰场景中，系统性能并没有明显下降，这说明了系统具有很好的鲁棒性。

其次，我们还测试了系统在不同的信道条件下的性能，例如信道的衰落和干扰情况。

测试结果表明，系统的性能明显下降，而信道干扰和衰落程度越大，系统则表现得越不稳定。

最后，我们还评估了系统的传输速率和误码率等性能指标。

通过对多组测试数据的分析和对比，我们得出了一些有价值的结论，并进行了讨论。

四、总结通过本次实验，我们充分理解了通信系统的相关知识，并掌握了MATLAB软件和Simulink工具箱的使用方法，可以进行多种仿真。

同时，我们还得出了一些有意义的结论和数据，并对其进行了分析和讨论。

这对于提高通信系统性能以及设计更加鲁棒的系统具有一定的参考价值。

多径信道仿真实验报告一、AM 、DSB 调制及解调要求：用matlab 产生一个频率为1Hz ，功率为1的余弦信源()m t ，设载波频率10c Hz ω=，02m =,试画出：AM 及DSB 调制信号的时域波形；12345678910tAM 时域波形图12345678910tDSB 时域波形图01002003004005006007008009001000NAM 频谱图1002003004005006007008009001000NDSB 频谱图● 采用相干解调后的AM 及DSB 信号波形；1002003004005006007008009001000AM 波1002003004005006007008009001000-1.5-1-0.50.511.5DSB 波● AM 及DSB 已调信号的功率谱；10020030040050060070080090010005105AM 波功率谱0100200300400500600700800900100051015x 104DSB 波功率谱调整载波频率及m0，观察分的AM 的过调与DSB 反相点现象。

在接收端带通后加上窄带高斯噪声，单边功率谱密度00.1n ，重新解调。

%% 加噪解调noise=wgn(1,length(sAM),0.2); %高斯噪声h2=fir1(100,[2*8.9/100,2*11.1/100]); %带通滤波器设计znoise=conv(noise,h2); %窄带高斯噪声sAM2=sAM+znoise(101:end);sDSB2=sDSB+znoise(101:end);spAM2=sAM2.*ct;spDSB2=sDSB2.*ct;b=fir1(100,0.12*2);sdAM2=filter(b,1,spAM2);sdAM_2=2.*sdAM2-m0;sdAM__2=sdAM_2(50:end); %去暂态figure(6);plot(sdAM__2,'r');hold on;plot(mt);legend('加噪解调后','原信号');title('AM波');% 同理画DSB1002003004005006007008009001000-2-1.5-1-0.500.511.52AM 波1002003004005006007008009001000-2-1.5-1-0.500.511.52DSB 波二、SSB 调制及解调要求：用matlab 产生一个频率为1Hz ，功率为1的余弦信源，设载波频率10c Hz ω=，,试画出：● SSB 调制信号的时域波形；12345678910-1-0.500.51tSSB 下边带时域波形1002003004005006007008009001000010*******400NSSB 下边带频谱图● 采用相干解调后的SSB 信号波形；1002003004005006007008009001000-1.5-1-0.50.511.5SSB 波● SSB 已调信号的功率谱；0100200300400500600700800900100024681012144SSB 波功率谱在接收端带通后加上窄带高斯噪声，单边功率谱密度00.1n =，重新解调。

班级 姓名 学号XXXXXX 电子与信息工程学院实验报告册课程名称：自动控制原理 实验地点： 实验时间同组实验人： 实验题目： 典型环节的MATLAB 仿真一、实验目的：1．熟悉MATLAB 桌面和命令窗口，初步了解SIMULINK 功能模块的使用方法。

2．通过观察典型环节在单位阶跃信号作用下的动态特性，加深对各典型环节响应曲线的理解。

3．定性了解各参数变化对典型环节动态特性的影响。

二、实验原理及SIMULINK 图形：1．比例环节的传递函数为 221211()2100,200Z R G s R K R K Z R =-=-=-==其对应的模拟电路及SIMULINK 图形如图1-3所示。

2．惯性环节的传递函数为2211211212()100,200,110.21R Z R G s R K R K C uf Z R C s =-=-=-===++其对应的模拟电路及SIMULINK 图形如图1-4所示。

3．积分环节(I)的传递函数为uf C K R s s C R Z Z s G 1,1001.011)(111112==-=-=-=其对应的模拟电路及SIMULINK 图形如图1-5所示。

图1-5 积分环节的模拟电路及及SIMULINK 图形 图1-4 惯性环节的模拟电路及SIMULINK 图形4．微分环节(D)的传递函数为uf C K R s s C R Z Z s G 10,100)(111112==-=-=-= uf C C 01.012=<<其对应的模拟电路及SIMULINK 图形如图1-6所示。

5．比例+微分环节（PD ）的传递函数为)11.0()1()(111212+-=+-=-=s s C R R R Z Z s G uf C C uf C K R R 01.010,10012121=<<=== 其对应的模拟电路及SIMULINK 图形如图1-7所示。

6．比例+积分环节（PI ）的传递函数为)11(1)(11212s R s C R Z Z s G +-=+-=-= uf C K R R 10,100121===其对应的模拟电路及SIMULINK 图形如图1-8所示。

Matlab通信原理仿真学号：2142402：圣斌实验一 Matlab 基本语法与信号系统分析一、 实验目的：1、掌握MATLAB 的基本绘图方法；2、实现绘制复指数信号的时域波形。

二、 实验设备与软件环境：1、实验设备：计算机2、软件环境：MATLAB R2009a三、 实验容：1、MATLAB 为用户提供了结果可视化功能，只要在命令行窗口输入相应的命令，结果就会用图形直接表示出来。

MATLAB 程序如下：x = -pi:0.1:pi; y1 = sin(x); y2 = cos(x); %准备绘图数据 figure(1); %打开图形窗口subplot(2,1,1); %确定第一幅图绘图窗口 plot(x,y1); %以x ，y1绘图title('plot(x,y1)'); %为第一幅图取名为’plot(x,y1)’ grid on; %为第一幅图绘制网格线 subplot(2,1,2) %确定第二幅图绘图窗口 plot(x,y2); %以x ，y2绘图xlabel('time'),ylabel('y')%第二幅图横坐标为’time ’,纵坐标为’y ’运行结果如下图：-1-0.500.51plot(x,y1)-1-0.500.51timey2、上例中的图形使用的是默认的颜色和线型，MATLAB中提供了多种颜色和线型，并且可以绘制出脉冲图、误差条形图等多种形式图：MATLAB程序如下：x=-pi:.1:pi;y1=sin (x);y2=cos (x);figure (1);%subplot (2,1,1);plot (x,y1);title ('plot (x,y1)');grid on%subplot (2,1,2);plot (x,y2);xlabel ('time');ylabel ('y')subplot(1,2,1),stem(x,y1,'r') %绘制红色的脉冲图subplot(1,2,2),stem(x,y1,'g') %绘制绿色的误差条形图运行结果如下图：3、一个复指数信号可以分解为实部和虚部两部分。

实验教程目录实验一：连续时间信号与系统的时域分析-------------------------------------------------6一、实验目的及要求---------------------------------------------------------------------------6二、实验原理-----------------------------------------------------------------------------------61、信号的时域表示方法------------------------------------------------------------------62、用MATLAB仿真连续时间信号和离散时间信号----------------------------------73、LTI系统的时域描述-----------------------------------------------------------------11三、实验步骤及内容--------------------------------------------------------------------------15四、实验报告要求-----------------------------------------------------------------------------26 实验二：连续时间信号的频域分析---------------------------------------------------------27一、实验目的及要求--------------------------------------------------------------------------27二、实验原理----------------------------------------------------------------------------------271、连续时间周期信号的傅里叶级数CTFS---------------------------------------------272、连续时间信号的傅里叶变换CTFT--------------------------------------------------283、离散时间信号的傅里叶变换DTFT -------------------------------------------------284、连续时间周期信号的傅里叶级数CTFS的MATLAB实现------------------------295、用MATLAB实现CTFT及其逆变换的计算---------------------------------------33三、实验步骤及内容----------------------------------------------------------------------34四、实验报告要求-------------------------------------------------------------------------48 实验三：连续时间LTI系统的频域分析---------------------------------------------------49一、实验目的及要求--------------------------------------------------------------------------49二、实验原理----------------------------------------------------------------------------------491、连续时间LTI系统的频率响应-------------------------------------------------------492、LTI系统的群延时---------------------------------------------------------------------503、用MATLAB计算系统的频率响应--------------------------------------------------50三、实验步骤及内容----------------------------------------------------------------------51四、实验报告要求-------------------------------------------------------------------------58 实验四：调制与解调以及抽样与重建------------------------------------------------------59一、实验目的及要求--------------------------------------------------------------------------59二、实验原理----------------------------------------------------------------------------------591、信号的抽样及抽样定理---------------------------------------------------------------592、信号抽样过程中的频谱混叠----------------------------------------------------------623、信号重建--------------------- ----------------------------------------------------------624、调制与解调----------------------------------------------------------------------------------645、通信系统中的调制与解调仿真---------------------------------------------------------66三、实验步骤及内容------------------------------------------------------------------------66四、实验报告要求---------------------------------------------------------------------------75 实验五：连续时间LTI系统的复频域分析----------------------------------------------76一、实验目的及要求------------------------------------------------------------------------76二、实验原理--------------------------------------------------------------------------------761、连续时间LTI系统的复频域描述--------------------------------------------------762、系统函数的零极点分布图-----------------------------------------------------------------773、拉普拉斯变换与傅里叶变换之间的关系-----------------------------------------------784、系统函数的零极点分布与系统稳定性和因果性之间的关系------------------------795、系统函数的零极点分布与系统的滤波特性-------------------------------------------806、拉普拉斯逆变换的计算-------------------------------------------------------------81三、实验步骤及内容------------------------------------------------------------------------82四、实验报告要求---------------------------------------------------------------------------87 附录：授课方式和考核办法-----------------------------------------------------------------88实验一信号与系统的时域分析一、实验目的1、熟悉和掌握常用的用于信号与系统时域仿真分析的MA TLAB函数；2、掌握连续时间和离散时间信号的MATLAB产生，掌握用周期延拓的方法将一个非周期信号进行周期信号延拓形成一个周期信号的MATLAB编程；3、牢固掌握系统的单位冲激响应的概念，掌握LTI系统的卷积表达式及其物理意义，掌握卷积的计算方法、卷积的基本性质；4、掌握利用MA TLAB计算卷积的编程方法，并利用所编写的MA TLAB程序验证卷积的常用基本性质；掌握MATLAB描述LTI系统的常用方法及有关函数，并学会利用MATLAB求解LTI系统响应，绘制相应曲线。

2012级移动通信仿真实验——1234567 通信S班一、实验目的：（1）通过利用matlab语言编程学会解决移动通信中基本理论知识的实验分析和验证方法；（2）巩固和加深对移动通信基本理论知识的理解，增强分析问题、查阅资料、创新等各方面能力。

二、实验要求：（1）熟练掌握本实验涉及到的相关知识和相关概念，做到原理清晰，明了；（2）仿真程序设计合理、能够正确运行；（3）按照要求撰写实验报告（基本原理、仿真设计、仿真代码（m文件）、仿真图形、结果分析和实验心得）三、实验内容：1、分集技术在Rayleigh衰落信道下的误码率分析内容要求：1）给出不同调制方式（BPSK/MPSK/QPSK/MQAM任选3种，M=4/8/16）在AWGN和Rayleigh衰落环境下的误码率性能比较，分析这些调制方式的优缺点；2）给出Rayleigh衰落信道下BPSK在不同合并方式（MRC/SC/EGC）和不同路径（1/2/3）时的性能比较，分析合并方式的优缺点；3）给出BPSK在AWGN和Rayleigh衰落信道下1条径和2条径MRC合并时理论值和蒙特卡洛仿真的比较。

3、直接扩频技术在Rayleigh衰落信道下的误码率分析内容要求：1）m-序列、Gold序列和正交Gold序列在AWGN信道下的QPSK误码率分析；2）m-序列、Gold序列和正交Gold序列在Rayleigh信道下的QPSK误码率分析；3）m-序列在AWGN和Rayleigh信道下的QPSK误码率分析；4）m-序列Rayleigh信道下不同调制方式MQAM（M=4/8/16）时的误码率分析。

四、实验数据1、基于MATLAB中的BPSK误码性能研究BPSK（Binary Phase Shift Keying ）即双相频移键控，是把模拟信号转换成数据值的转换方式之一。

利用偏离相位的复数波浪组合来表现信息键控移相方式的一种。

本实验将简要介绍BPSK调制方式的特点，调制解调方法，以及在Matlab中在AWGN信道中的误码性能。

通信原理实验报告二实验题目:Matlab仿真DSB-SC信号与双极性不归零码一、实验内容1、将模拟信号m(t)=sin2πf m t与载波c(t)=sin2πf c t相乘得到双边带抑制载波调幅DSB-SC信号，设fc=6fm,fm=1k.(1)请画出DSB-SC信号时域，频域波形(2)分析模拟信号如何进行离散化(3)从时域和频域分析信号波形，并观察不同的时域或频域分辨率对信号有无影响，为什么。

2、写出双极性不归零码信号产生及其功率谱密度，图形表示，并结合理论进行分析二、实验目的1、DSB-SC信号仿真（1）进一步理解双边带抑制载波调幅信号的产生过程。

（2）理论联系实际通过实验仿真，获得双边带抑制载波调幅信号时域与频域的波形。

（2）练习matlab软件的使用，掌握常用函数的用法，以及M文件的用法，编写程序，仿真实现DSB-SC信号。

2、双极性不归零码仿真（1）充分理解双极性不归零码信号的产生原理，通过实验仿真实现信号。

（2）进一步熟悉MATLAB编程语言的结构与特点，为充分掌握MATLAB打下基础。

三、实验原理1、DSB-SC信号仿真时域采样定理：当时间信号函数f(t)的最高频率分量为f M时,f(t)的值可由一系列采样间隔小于或等于1/2f M的采样值来确定,即采样点的重复频率f≥2f M频域采样定理：对于时间上受限制的连续信号f(t)（即当│t│>T时,f(t)=0,这里T =T2-T1是信号的持续时间），若其频谱为F（ω）,则可在频域上用一系列离散的采样值来表示,只要这些采样点的频率间隔。

（1）调制信号产在数字信号通信快速发展以前主要是模拟通信，由于为了合理使用频带资源，提高通信质量，需要使用模拟调制技术，通常连续波的模拟调制是以正弦波为载波的调制方式，他分为线性调制和非线性调制。

线性调制是指调制后的信号频谱为调制信号频谱的平移或线性变换，而非线性调制则没有这个性质。

线性调制器的一般模型如下图所示。

MATLAB通信系统仿真实验报告（2014－2015 学年第2 学期）实验一、MATLAB的基本使用与数学运算目的：学习MATLAB的基本操作，实现简单的数学运算程序。

内容：1、要求在闭区间[0，2π]上产生具有10个等间距采样点的一维数组。

试用两种不同的指令实现。

2、用M文件建立大矩阵x：[0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.91.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.92.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.93.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 3.8 3.9]3、已知A=[5,6;7,8],B=[9,10;11,12],用MATLAB分别计算A+B、A*B、A.B、A^3、A.^3、A/B、A\B。

4、任意建立矩阵A,然后找出在[10，20]区间的元素位置。

程序代码及运行结果：1.(1)程序代码：方法1: a = 0:2*pi/10:2*pi方法2: a1 = inspace(0,2*pi,10)(2)运行结果如图1-1所示：图 1- 12.（1）程序代码：x=[0.1,0.2,0.3,0.4,0.5,0.6,0.7,0.8,0.9;1.1,1.2,1.3,1.4,1.5,1.6,1.7,1.8,1.9;2.1,2.2,2.3,2.4,2.5,2.6,2.7,2.8,2.9;3.1,3.2,3.3,3.4,3.5,3.6,3.7,3.8,3.9]运行结果如图1-2所示：图 1-23.(1）程序代码：A=[5,6;7,8];B=[9,10;11,12];C=A+BD=A*BE=A.*BF=A^3G=A.^3H=A/BI=A\B(2)运行结果：C =14 1618 20D =111 122151 166E =45 6077 96F =881 10261197 1394G =125 216343 512H =3.0000 -2.00002.0000 -1.0000I =-3.0000 -4.00004.00005.00004.(1）程序代码：>>A=[4,15,-45,10,6;56,0,17,-45,0] B=find(A>=10&A<=20)(2)运行结果:A=4 15 -45 10 656 0 17 -45 0B=367总结:通过本次实验学习MATLAB的基本操作，实现简单的数学运算程序。

MATLAB通信系统仿真实验报告实验一、MATLAB的基本使用与数学运算目的：学习MATLAB的基本操作，实现简单的数学运算程序。

内容：1-1 要求在闭区间[0，2π]上产生具有10个等间距采样点的一维数组。

试用两种不同的指令实现。

运行代码：x=[0:2*pi/9:2*pi]运行结果：1-2 用M文件建立大矩阵xx=[ 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.91.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.92.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.93.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 3.8 3.9]代码：x=[ 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.91.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.92.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.93.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 3.8 3.9]m_mat运行结果：1-3已知A=[5，6;7，8]，B=[9，10;11,12]，试用MATLAB分别计算A+B,A*B,A.*B,A^3，A.^3，A/B,A\B.代码：A=[5 6;7 8] B=[9 10;11 12] x1=A+B X2=A-B X3=A*B X4=A.*B X5=A^3 X6=A.^3 X7=A/B X8=A\B运行结果：1-4任意建立矩阵A，然后找出在[10,20]区间的元素位置。

程序代码及运行结果：代码：A=[12 52 22 14 17;11 10 24 03 0;55 23 15 86 5 ] c=A>=10&A<=20运行结果：1-5 总结：实验过程中，因为对软件太过生疏遇到了些许困难，不过最后通过查书与同学交流都解决了。

例如第二题中，将文件保存在了D盘，而导致频频出错，最后发现必须保存在MATLAB文件之下才可以。

matlab 仿真实验报告Matlab 仿真实验报告引言：在科学研究和工程应用中，仿真实验是一种非常重要的手段。

通过在计算机上建立数学模型和进行仿真实验，我们可以更好地理解和预测现实世界中的各种现象和问题。

Matlab作为一种强大的科学计算软件，被广泛应用于各个领域的仿真实验中。

本文将介绍我进行的一次基于Matlab的仿真实验，并对实验结果进行分析和讨论。

实验背景：在电子通信领域中，信号的传输和接收是一个重要的研究方向。

而在进行信号传输时，会受到各种信道的影响，如噪声、衰落等。

为了更好地理解信道的特性和优化信号传输方案，我进行了一次关于信道传输的仿真实验。

实验目的：本次实验的目的是通过Matlab仿真，研究不同信道条件下信号传输的性能，并对比分析不同传输方案的优劣。

实验步骤：1. 信道建模：首先，我需要建立信道的数学模型。

根据实际情况，我选择了常见的高斯信道模型作为仿真对象。

通过Matlab提供的函数，我可以很方便地生成高斯噪声，并将其加入到信号中。

2. 信号传输方案设计：接下来，我需要设计不同的信号传输方案。

在实验中，我选择了两种常见的调制方式：频移键控（FSK）和相移键控（PSK）。

通过调整不同的调制参数，我可以模拟不同的传输效果。

3. 信号传输仿真：在信道模型和传输方案设计完成后，我开始进行信号传输的仿真实验。

通过Matlab提供的信号处理函数，我可以很方便地生成调制后的信号，并将其传输到信道中。

4. 信号接收和解调：在信号传输完成后，我需要进行信号接收和解调。

通过Matlab提供的信号处理函数，我可以很方便地对接收到的信号进行解调，并还原出原始的信息信号。

5. 仿真结果分析：最后，我对仿真结果进行分析和讨论。

通过对比不同信道条件下的传输性能，我可以评估不同传输方案的优劣，并得出一些有价值的结论。

实验结果与讨论：通过对不同信道条件下的信号传输仿真实验，我得到了一些有价值的结果。

首先，我观察到在高斯噪声较大的信道条件下，PSK调制比FSK调制具有更好的抗干扰性能。

班级：通信班姓名：彭羊平学号： 222008315222033实验一：matlab的基本操作一、实验目的：1、了解MATLAB的集成环境，熟悉其基本操作。

2、了解MATLAB的基础知识，包括矩阵的建立、简单操作、逻辑操作和关系运算。

3、熟悉基本的数学函数和逻辑函数。

4、在命令窗口输入命令完成一些简单的功能，为MATLAB程序设计奠定基础。

二、实验内容：1、利用diag等函数产生下列矩阵：然后利用reshape函数将它们变换成行向量。

2、利用rand函数产生（0,1）间均匀分布的10*10随机矩阵A，然后统计A中大于等于0.6的元素的个数。

3、有一矩阵A，找出矩阵中值大于1的元素，并将它们重新排列成列向量B。

4、在一测量矩阵A(6*6)，存在有奇异值（假设大于100的值为奇异值），编程实现删去奇异值所在的行。

三、实验结果：1、程序如下：a=fliplr(diag([8,-7,2])+diag([5,3],-1))a=reshape(a,1,9)b=diag([2,5,8])+diag([4],2)+diag([7],-2) b=reshape(b,1,9)结果如下：2、程序如下：A=rand(10)A=A>0.6sum(sum(A))结果如下：3、程序如下：A=fix(5*rand(5))a=A>1;K=find(a);for k=1:length(K)B(k)=A(K(k));endB=B'结果如下：4、程序如下：A=fix(100*rand(8))+5 B=A>100;k=find(any(B'))A(k,:)=0结果如下:班级：通信班姓名：彭羊平学号： 222008315222033实验二： matlab绘图（1）一、实验目的：1、了解MATLAB图形系统和各种图形函数。

2、熟悉MATLAB的基本图形操作，具备MATLAB画图能力。

3、熟悉各种数学函数，并通过图形函数画出。

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：电信班学生姓名：学号：授课教师：2014 年11 月 6 日实验一 高斯衰落信道建模一、基本原理QPSK 信号可以看成是对两个正交的载波进行多电平双边带调制后所得信号的叠加，因此可以用正交调制的方法得到QPSK 信号。

QPSK 信号的星座如图4.1.1所示：图1.1 QPSK 信号星座图从AWGN 信道中，在一个信号区间内接收到的带宽信号可以表示为()()()()()cos(2)()sin(2)m m c c s c r t u t n t u t n t f t n t f t ππ=+=+-这里()c n t 和()s n t 是加性噪声的两个正交分量。

可以将这个接收信号与1()()cos(2)T c t g t f t ψπ=，2()sin(2)T c g t f t ψπ=-给出的1()t ψ和2()t ψ作相关，两个相关器的输出产生受噪声污损的信号分量，它们可表示为22()m s s s m m r s n n n M Mππξξ=+=++ 式中c n 和s n 定义为 1()()2c T c n g t n t dt ∞-∞=⎰ 1()()2s T s n g t n t dt ∞-∞=⎰ 这两个正交噪声分量()c n t 和()s n t 是零均值，互不相关的高斯随机过程。

这样，()()0c s E n E n ==和()0c s E n n =。

c n 和s n 的方差是 220()()2c s N E n E n == 最佳检测器将接收信号向量r 投射到M 个可能的传输信号向量{m s }之一上去，并选取对应于最大投影的向量。

据此，得到相关准则为(,)m m C r s r s =•，m=0,1,…，M-1由于全部信号都具有相等的能量，因此，对数字相位调制一种等效的检测器标准是计算接收信号向量r=(c r ,s r )的相位为 arctan s r cr r θ= 并从信号集{m s }中选取其相位最接近r θ的信号。

matlab与通信仿真实验报告《Matlab与通信仿真实验报告》摘要：本实验报告通过使用Matlab软件进行通信仿真实验，对通信系统的性能进行了评估和分析。

首先介绍了通信系统的基本原理和模型，然后利用Matlab软件搭建了通信系统的仿真模型，并进行了实验验证。

通过实验结果的分析，得出了通信系统的性能指标，为通信系统的设计和优化提供了重要参考。

一、引言通信系统是现代信息社会中不可或缺的基础设施，它承载着各种类型的信息传输和交换。

通信系统的性能直接影响着信息传输的质量和效率，因此对通信系统的性能评估和分析具有重要意义。

Matlab软件是一种功能强大的科学计算软件，它提供了丰富的工具和函数库，可以用于通信系统的建模、仿真和分析。

本实验报告将利用Matlab软件进行通信系统的仿真实验，对通信系统的性能进行评估和分析。

二、通信系统的基本原理和模型通信系统由发送端、信道和接收端组成，发送端将信息转换成电信号发送出去，经过信道传输后，接收端将电信号转换成信息。

通信系统的性能评估主要包括信号传输质量、误码率、信噪比等指标。

在本实验中，我们将以常见的调制解调技术为例，建立通信系统的仿真模型。

三、Matlab软件在通信系统仿真中的应用Matlab软件提供了丰富的工具和函数库，可以用于通信系统的建模、仿真和分析。

在本实验中，我们将利用Matlab软件搭建通信系统的仿真模型，包括信号调制、信道传输、信号解调等过程。

通过Matlab软件的仿真实验，我们可以得到通信系统的性能指标，如误码率、信噪比等。

四、实验结果分析通过Matlab软件进行通信系统的仿真实验，我们得到了一系列实验结果。

通过对实验结果的分析，我们可以评估通信系统的性能，比如误码率随信噪比的变化规律、不同调制方式的性能比较等。

这些实验结果对于通信系统的设计和优化具有重要的参考价值。

五、结论本实验报告利用Matlab软件进行通信系统的仿真实验，对通信系统的性能进行了评估和分析。

实验1：上采样与内插一、实验目的1、了解上采样与内插的基本原理和方法。

2、掌握上采样与内插的matlab程序的设计方法。

二、实验原理上采样提高采样频率。

上采样使得周期降低M倍，即新采样周期Tu和原有采样周期Ts的关系是T u=T s/M,根据对应的连续信号x(t),上采样过程从原有采样值x(kT s)生成新采样值x(kT u)=x(kT s/M)。

操作的结果是在每两个采样值之间放入M-1个零值样点。

更实用的内插器是线性内插器，线性内插器的脉冲响应定义如下：上采样值x(kT u)=x(kT s/M)通过与线性内插器的脉冲响应的卷积来完成内插。

三、实验内容仿真正弦波采样和内插，通过基本采样x（k）,用M=6产生上采样x u(k)，由M=6线性内插得到样点序列x i（k）。

四、实验程序% File: c3_upsampex.mM = 6; % upsample factorh = c3_lininterp(M); % imp response of linear interpolatort = 0:10; % time vectortu = 0:60; % upsampled time vectorx = sin(2*pi*t/10); % original samplesxu = c3_upsamp(x,M); % upsampled sequencesubplot(3,1,1)stem(t,x,'k.')ylabel('x')subplot(3,1,2)stem(tu,xu,'k.')ylabel('xu')xi = conv(h,xu);subplot(3,1,3)stem(xi,'k.')ylabel('xi')% End of script file.% File: c3_upsample.mfunction out=c3_upsamp(in,M)L = length(in);out = zeros(1,(L-1)*M+1); for j=1:Lout(M*(j-1)+1)=in(j); end% End of function file.% File: c3_lininterp.m function h=c3_lininterp(M) h1 = zeros(1,(M-1)); for j=1:(M-1) h1(j) = j/M; endh = [0,h1,1,fliplr(h1),0]; % End of script file.四、 实验结果012345678910x0102030405060x u01020304050607080-11x i实验二：QPSK、16QAM信号的散点图、正交、同相分量波形图一、实验目的1、了解QPSK、16QAM调制的基本原理。

《现代通信系统》实验报告一、实验目标1、通过合理的MATLAB程序设计，实现对正弦信号进行均匀量化与非均匀量化（A律13折线）操作及波形仿真。

2、比较均匀量化下信噪比SNR与信号平均功率S0、信噪比SNR与量化电平数M的关系。

3、对比均匀量化下的信噪比和非均匀量化下的信噪比，验证理论结论：非均匀会改善小信号的量化信噪比。

二、实验原理产生二进制PCM信号波形要经过两个基本的过程：抽样和量化。

抽样过程将消息信号表示成在时间上离散的形式，量化过程将进一步把这个在时间上离散的信号在幅度上也进行离散化。

直邮这样才能将消息信号以编码的形式进行传输。

量化的思路是用一组规定的电平，把瞬时抽样值用最接近的电平值来表示。

在通信系统中，目前使用的量化方式按照量化级划分方式的不同分为两种，即均匀量化和非均匀量化。

2.1 均匀量化线性编码采用的是均匀量化。

“均匀”指的是量化器中每段量化区间的长度是一样的，并且与输入信号的大小无关，只与量化电平数M有关。

假设输入信号的最小值和最大值分别为b m和a m表示，量化器工作范围的最小值和最大值分别用b和a表示，量化电平数为M。

下面列举几个在本次实验中要用到的参数和公式。

均匀量化时的量化间隔为∆v=a−bM。

当输入信号瞬时幅值m∈[m i−1,m i]（其中m i=b+i∆v）时，量化器输出q i=m i−1+m i2=b+i∆v−∆v2此时，量化噪声为e=m−q i为了求SNR，我们需要求得有用信号功率S0和噪声功率N q。

有用信号功率S0与量化器工作是否满载有关。

当量化器满载工作时，a m=a且b m=b。

若b=−a，则S0=a m2+a m b m+b m23=a23而当量化器非满载工作时S0=a m2+a m b m+b m23量化噪声功率与输入信号无关，其实际值计算公式为N q=E[e2]其理论值计算公式为N q=(a−b)2 12M2综上所述SNR=S0N q。

当小信号和大信号通过同一个量化器时，小信号的信号功率S0较小，而量化噪声的功率N q对两者并无不同，所以同样强度的量化噪声对小信号的影响要比对大信号的影响大得多，使得小信号的信噪比SNR大大降低，因此均匀量化对小信号产生的量化误差比较大。

Matlab通信原理仿真学号： 2142402 姓名：圣斌实验一 Matlab 基本语法与信号系统分析一、 实验目的：1、掌握MATLAB 的基本绘图方法；2、实现绘制复指数信号的时域波形。

二、 实验设备与软件环境：1、实验设备：计算机2、软件环境：MATLAB R2009a三、 实验内容：1、MATLAB 为用户提供了结果可视化功能，只要在命令行窗口输入相应的命令，结果就会用图形直接表示出来。

MATLAB 程序如下：x = -pi::pi;y1 = sin(x); y2 = cos(x); %准备绘图数据 figure(1); %打开图形窗口subplot(2,1,1); %确定第一幅图绘图窗口 plot(x,y1); %以x ，y1绘图title('plot(x,y1)'); %为第一幅图取名为’plot(x,y1)’ grid on; %为第一幅图绘制网格线 subplot(2,1,2) %确定第二幅图绘图窗口 plot(x,y2); %以x ，y2绘图xlabel('time'),ylabel('y')%第二幅图横坐标为’time ’,纵坐标为’y ’运行结果如下图：-1-0.500.51plot(x,y1)-1-0.500.51timey2、上例中的图形使用的是默认的颜色和线型，MATLAB中提供了多种颜色和线型，并且可以绘制出脉冲图、误差条形图等多种形式图：MATLAB程序如下：x=-pi:.1:pi;y1=sin (x);y2=cos (x);figure (1);%subplot (2,1,1);plot (x,y1);title ('plot (x,y1)');grid on%subplot (2,1,2);plot (x,y2);xlabel ('time');ylabel ('y')subplot(1,2,1),stem(x,y1,'r') %绘制红色的脉冲图subplot(1,2,2),stem(x,y1,'g') %绘制绿色的误差条形图运行结果如下图：3、一个复指数信号可以分解为实部和虚部两部分。

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：电信1203学生姓名：刘海峰学号： 201216020307 授课教师：杨静老师2015 年10 月31 日实验一基于通信系统的建模一、基本原理数字调相：如果两个频率相同的载波同时开始振荡，这两个频率同时达到正最大值，同时达到零值，同时达到负最大值，它们应处于"同相"状态；如果其中一个开始得迟了一点，就可能不相同了。

如果一个达到正最大值时，另一个达到负最大值，则称为"反相"。

一般把信号振荡一次（一周）作为360度。

如果一个波比另一个波相差半个周期，我们说两个波的相位差180度，也就是反相。

当传输数字信号时，"1"码控制发0度相位，"0"码控制发180度相位。

载波的初始相位就有了移动，也就带上了信息。

相移键控是利用载波的相位变化来传递数字信息，而振幅和频率保持不变。

在2PSK中，通常用初始相位0和π分别表示二进制“1”和“0”。

因此，2PSK信号的时域表达式为(t)=Acos t+)其中，表示第n个符号的绝对相位：=因此，上式可以改写为二、结果分析5101510-410-310-210-1104-PAM 载波调制信号在AWGN 信道下的性能Es/N0误比特率和误符号率结果分析：从程序运行结果看仿真得到的误符号率与理论近似值相吻合，而仿真得到的误比特率要高于理论值。

三、源程序%基于通信系统的建模 %作者：刘海峰 %学号：201216020307 %日期：2015年10月31日clc clear all; %清除变量 nsymbol=100000; %每种信噪比下的发送符号数 T=1; %符号周期 fs=100; %采样频率 ts=1/fs; %采样周期t=0:ts:T-ts; %时域矢量 fc=10; %载波频率 c=sqrt(2/T)*exp(j*2*pi *fc*t); %载波信号 c1=sqrt(2/T)*cos(2*pi*fc*t); %同相载波 c2=-sqrt(2/T)*sin(2*pi *fc*t); %正交载波 M=8; %8-PAM graycode=[0 1 2 3 6 7 4 5]; %Gray 编码规则 EsN0=0:15; %信噪比snr1=10.^(EsN0/10); %信噪比转换为线性 msg=randint(1,nsymbol,M); %消息数据 msg1=graycode(msg+1); %Gray 映射 msgmod=pskmod(msg1,M).'; %基带8—PSK 映射 tx=real(msgmod*c); %载波调制 tx1=reshape(tx.',1,len gth(msgmod)*length(c));spow=norm(tx1).^2/nsym bol; %求每个符号的平均功率for indx=1:length(EsN0)sigma=sqrt(spow/(2*snr 1(indx))); %根据符号功率求噪声功率 rx=tx1+sigma*randn(1,l ength(tx1));%加入高斯白噪声 rx1=reshape(rx,length(c),length(msgmod));r1=(c1*rx1)/length(c1); %相关运算 r2=(c2*rx1)/length(c2);r=r1+j*r2;y=pskdemod(r,M);%PSK 解调 decmsg=graycode(y+1); [err,ber(indx)]=biterr (msg,decmsg,log2(M));%误比特率 [err,ser(indx)]=symerr (msg,decmsg);%误符号率 endser1=2*qfunc(sqrt(2*snr1)*sin(pi/M)); %理论误符号率 ber1=1/log2(M)*ser1; %理论误比特率 semilogy(EsN0,ber,'-ko ',EsN0,ser,'-k*',EsN0,ser1,EsN0,ber1,'-k.'); title('4-PAM 载波调制信号在AWGN 信道下的性能') xlabel('Es/N0');ylabel('误比特率和误符号率')legend('误比特率','误符号率','理论误符号率','理论误符号率')实验二 AM 调制信号的Matlab 实现一、实验原理标准调幅波（AM ）产生原理：调制信号是来自信源的调制信号（基带信号），这些信号可以是模拟的，亦可以是数字的。