现代通信原理实验

目录一、课题内容 (1)二、设计目的 (1)三、设计要求 (1)四、实验条件 (2)五、系统设计 (2)六、详细设计与编码 (6)1. 设计方案 (6)2. 编程工具的选择 (12)3. 编码与测试 (12)4. 运行结果及分析 (20)七、设计心得 (23)八、参考文献 (25)一、课题内容基带传输：欲传送的01比特流 + 码型变换（HDB3码） + 基带成型网络（采用升余弦滚降系统）+ 码型反变换 + 01比特流。

二、设计目的1.综合应用《Matlab 编程与系统仿真》、《信号与系统》、《现代通信原理》等多门课程知识，使学生建立通信系统的整体概念；2.培养学生系统设计与系统开发的思想；3.培养学生利用软件进行通信仿真的能力；4.培养学生独立动手完成课题设计项目的能力；5.培养学生查找相关资料的能力。

三、设计要求1.每人独立完成一个题目2. 对通信系统有整体的较深入的理解， 深入理解自己仿真部分的原理的基础，画出对应的通信子系统的原理框图3. 提出仿真方案；4. 完成仿真软件的编制5. 仿真软件的演示6. 提交详细的设计报告四、实验条件计算机、Matlab软件、相关资料五、系统设计数字基带传输系统（1）概念：未经调制的数字信号所占据的频谱是从零频或者很低频率开始，称为数字基带信号；不经载波调制而直接传输数字基带信号的系统，称为数字基带传输系统；（2）数字基带传输的研究的意义：第一：在利用对称电缆构成的近程数据通信系统中广泛采用这种传输方式；第二：数字基带传输方式迅速发展，不仅应用于低速数据传输，而且还用于告诉数据传输；第三：基带传输系统的许多问题也是带通传输系统必须考虑的问题；第四：任何一个采用线性调制的带通传输系统，可以等效为一个基带传输系统来研究。

（3）基带传输码型：在实际的基带传输系统中，对传输码型的要求：①不含直流分量。

且低频分量尽量少；②应含有丰富的定时信息，以便于从接受码流中提取定时信号；③功率谱的主瓣宽度窄，以节省传输频带；④不受信息源统计特性的影响，即能适应于信息源的变化；⑤具有内在的检错能力，即码型应具有一定的规律性，以便宏观监测；⑥编译码简单，已降低通信延时和成本。

通信原理实验实验报告通信原理实验实验报告一、引言通信原理是现代通信技术的基础，而通信原理实验则是学习和理解通信原理的重要途径之一。

本次实验旨在通过实际操作和数据分析，加深对通信原理的理解，并掌握相关实验技能。

二、实验目的本次实验的主要目的是通过实验验证通信原理中的一些基本概念和理论，包括调制、解调、信道传输特性等。

同时，通过实验数据的分析，探究不同参数对通信系统性能的影响。

三、实验原理1. 调制与解调调制是将要传输的信息信号转换成适合传输的调制信号的过程，解调则是将接收到的调制信号恢复成原始信息信号的过程。

常见的调制方式有幅度调制（AM）、频率调制（FM）和相位调制（PM）等。

2. 信道传输特性信道传输特性是指信号在传输过程中受到的各种干扰和衰减的影响。

常见的信道传输特性包括衰减、失真、噪声等。

在通信系统设计中，需要考虑信道传输特性对信号质量的影响，并采取相应的措施进行补偿或抑制。

四、实验步骤1. 实验一：调制与解调在实验一中，我们选择了幅度调制（AM）作为调制方式。

首先，通过信号发生器产生一个正弦波作为基带信号，然后将其调制到无线电频率范围。

接下来，通过解调器将接收到的信号解调，并与原始信号进行比较分析。

2. 实验二：信道传输特性在实验二中，我们通过建立一个简单的传输系统来研究信道传输特性。

首先，我们将信号源连接到信道输入端，然后通过信道模拟器模拟信道的衰减、失真和噪声等特性。

最后，我们使用示波器观察信号在传输过程中的变化，并记录相关数据。

五、实验结果与分析1. 实验一：调制与解调通过实验一的数据分析，我们可以得出调制信号与原始信号的关系，并进一步了解幅度调制的特点。

同时，我们还可以观察到解调过程中的信号失真情况，并对解调算法进行改进。

2. 实验二：信道传输特性实验二的数据分析主要包括信号衰减、失真和噪声等方面。

通过观察示波器上的波形变化，我们可以了解信号在传输过程中的衰减程度，以及失真和噪声对信号质量的影响。

《现代通信原理》实验任务书指导书适用专业：电子信息类指导教师：实验时间： 2011年春期四川建筑职业技术学院计算机工程系系2011年4月6日四川建筑职业技术学院现代通信原理实验任务书一.课程的地位、作用和目的《现代通信原理实验》是现代通信原理课程教学的重要环节，通过实验可以使理论教学和实践能力的培养相结合，以理论指导实践，以实践验证基本理论，使学生进一步巩固基本理论知识，具有一定的实际操作能力；同时通过学生上机对各单元实验内容的具体动手操作，能提出问题、分析问题、最后能解决问题，促使学生提高分析问题和解决问题的能力；建立通信的系统概念，更好地理解理论授课的内容，为后续专业基础课及专业课打下良好基础。

二.实验内容1.实验一熟悉System View软件2.实验二 2ASK系统仿真3.实验三 AM调制系统仿真4.实验四脉冲编码调制仿真5.实验五眼图仿真6.实验六奈奎斯特第一准则的验证7.实验七16QAM调制解调系统分析8.实验八锁相环路仿真分析9.完成实验报告及实验总结三.实验组织及要求1.实验组织：由相关实验室负责实验计划的制订和实验场地、设备、器材、工具的准备与管理。

2.实验分组：每人一组，每组推选组长一名，并由组长负责本小组的实验组织与实施；3.器材管理：由学习委员负责实验设备、工具、器材的借用和归还。

4.实验纪律：实验期间必须严格遵守学校纪律，不得迟到、早退和无故缺席，有事必须事先请假。

5.清洁卫生：由班长负责安排组织各组轮流打扫实验室卫生。

四.实验方法1.教师指导，学生自主学习为主。

五.实验考核办法1.考核组织1）实验室负责组织，由相关实验指导教师根据学生实验情况和学院有关规定给于评定；2）评定成绩报经相关实验室、教研室主任审定后由实验指导教师负责提交。

2.考核内容及评分办法1）平时成绩为20%。

2）成果验收成绩为60%。

3）实验报告成绩为20%。

4）成绩评定标准：分为优、良、中、及格、不及格共五个等级；5）出现以下情况之一的学生，成绩为不及格：●缺席时间超过2次；●未交实验报告；●造成严重事故；●严重违规违纪；●损坏、丢失器材、工具，情节严重；●未完成规定实验内容；●抄袭或被抄袭作业、成果。

通信原理实验报告引言：通信原理是现代通信技术的基础，通过实验可以更深入地理解通信原理的各个方面。

本次实验主要涉及到调制解调和频谱分析。

调制解调是将原始信号转换成适合传输的信号形式，频谱分析则是对信号的频域特性进行研究。

通过这些实验，我们可以进一步了解调制解调原理、频谱分析技术以及其在通信领域中的应用。

实验一：调制解调实验调制解调是将信息信号转换为适合传输的信号形式的过程。

在实验中，我们使用了模拟调制技术。

首先，我们通过声卡输入一个带通信号，并将其调制成调幅信号。

接着，通过示波器观察和记录调制信号的波形，并利用解调器将其还原为原始信号。

实验二：频谱分析实验频谱分析是对信号在频域上的特性进行研究。

在实验中，我们使用了频谱分析仪来观察信号的频谱分布情况。

首先，我们输入一个具有特定频率和幅度的正弦信号，并使用频谱分析仪来观察其频谱。

然后，我们改变信号的频率和幅度，继续观察和记录频谱的变化情况。

实验三：应用实验在实际通信中，调制解调和频谱分析技术有着广泛的应用。

通过实验三，我们可以了解到这些技术在通信领域中的具体应用。

例如，我们可以模拟调制解调技术在调制解调器中的应用，观察和分析不同调制方式下的信号特性。

同样，我们可以使用频谱分析仪来研究和理解不同信号在传输过程中的频谱分布。

这些实验将帮助我们更好地理解通信系统中的调制解调和频谱分析技术，从而为实际应用提供支持。

结论：通过本次实验，我们对通信原理中的调制解调和频谱分析技术有了更深入的了解。

调制解调是将信息信号转换为适合传输的信号形式，而频谱分析则是对信号的频域特性进行研究。

这些技术在通信领域中有着广泛的应用，对于实际通信系统的设计和优化非常重要。

通过实验的学习和实践，我们能够更好地掌握调制解调和频谱分析的原理和应用，从而提高我们在通信领域中的能力和技术水平。

总结：通过本次实验，我们对通信原理中的调制解调和频谱分析技术进行了学习和实践。

通过实验的过程，我们深入了解了这些技术的原理和应用，并通过观察和记录不同信号的波形和频谱特征，加深了我们对通信原理的理解。

第1篇一、实验目的1. 理解通信原理的基本概念和原理。

2. 掌握通信系统中的信号传输、调制解调、信道编码和解码等基本技术。

3. 通过实验验证通信原理在实际系统中的应用，提高实际操作能力。

二、实验内容1. 信号传输实验（1）实验目的：验证信号传输过程中的基本特性，如幅度调制、频率调制、相位调制等。

（2）实验原理：通过改变输入信号的幅度、频率和相位，观察输出信号的相应变化，分析调制和解调过程。

（3）实验步骤：① 设计信号传输系统，包括调制器、传输信道和解调器；② 选择合适的调制方式，如AM、FM、PM等；③ 通过实验验证调制和解调过程，分析输出信号的特性；④ 分析实验结果，总结调制和解调过程中的关键因素。

2. 调制解调实验（1）实验目的：研究调制解调技术在通信系统中的应用，掌握调制解调的基本原理和方法。

（2）实验原理：通过实验验证调制解调过程，分析调制解调器的性能指标，如调制指数、解调误差等。

（3）实验步骤：① 设计调制解调系统，包括调制器、解调器和信道；② 选择合适的调制方式和解调方式，如AM、FM、PM、PSK、QAM等；③ 通过实验验证调制解调过程，分析调制解调器的性能指标；④ 分析实验结果，总结调制解调过程中的关键因素。

3. 信道编码和解码实验（1）实验目的：研究信道编码和解码技术在通信系统中的应用，掌握信道编码和解码的基本原理和方法。

（2）实验原理：通过实验验证信道编码和解码过程，分析编码和解码的性能指标，如误码率、信噪比等。

（3）实验步骤：① 设计信道编码和解码系统，包括编码器、信道和解码器；② 选择合适的信道编码方式，如BCH码、RS码等；③ 通过实验验证信道编码和解码过程，分析编码和解码的性能指标；④ 分析实验结果，总结信道编码和解码过程中的关键因素。

4. 通信系统综合实验（1）实验目的：综合运用通信原理中的各种技术，设计一个简单的通信系统，并验证其性能。

（2）实验原理：将上述实验中的技术综合应用于通信系统，验证系统的整体性能。

2013-2014学年秋季学期【COE9310】现代通信原理实验名称： FSK移频键控实验学生实验报告学生姓名：时晓晓学号： 2011141052 汕头大学工学院电子信息工程系实验四：FSK移频键控实验一，实验目的1，掌握FSK调制基本工作原理2，掌握FSK解调基本工作原理3，掌握FSK数据传输过程4，掌握FSK带宽计算方法。

二，实验仪器1，ZH7001（H）通信原理基础实验箱2,20MHz双踪示波器三，实验原理在二进制频移键控中，幅度恒定不变的载波信号的频率随着输入码流的变化而切换（称为高音和低音，代表二进制的1和0）；通常FSK 信号的表达式为：其中代表信号载波的恒定偏移。

FSK信号的传输带宽，由Carson公式给出：其中B为数字基带信号的带宽，假设信号带宽限制在主瓣范围，矩形脉冲的带宽B=R。

因此，FSK的传输带宽变为在ZH7001(II)型的FSK调制框图如图：用数字基带信号的电平高低不同控制UE01（CD4046）内部的压控振荡器的振荡频率。

当输入码元为0时，振荡频率6-9KHz，当输入码元为1时，振荡频率为20-24KHz。

这些频率范围的调整是通过WE01，WE02来获取的。

其中WE01调整1,0信号的幅度，从而达到控制传号频率与空号频率的间隔。

WE02是调整送入到VCO输入端信号的直流偏移，通过WE02达到控制FSK中心频率的作用。

注意：FSK的数据输入信号来源于基带成形模块的测试序列，其通过KG02来选择不同的数据，数据速率受KG03控制，在FSK实验中KG03设置在500bps（KG03处于2-3状态）。

FSK调整框图如下：FSK解调的工作原理是用一个模拟锁相环UE02（CD4046）对输入的FSK信号进行鉴频。

在解调模块中采用一个PLL环，当输入的FSK 频率出现变化时，锁相环也随之变化，它是通过控制环路的输入电压TPE04来达到的。

这样当输入信号频率为20—24KHz时，锁相环的VCO控制电压为高电平，输出码元为1，反之当输入信号频率为6—9KHz时，锁相环的VCO控制电压为低电平，输出码元为0。

实验三PCM实验一、实验目的1、了解语音编码的工作原理，验证PCM编译码原理；2、熟悉PCM抽样时钟、编码数据和输入/输出时钟之间的关系；3、了解PCM专用大规模集成电路的工作原理和应用；4、熟悉语音数字化技术的主要指标及测量方法；二、实验仪器1、J H5001通信原理综合实验系统一台2、20MHz双踪示波器一台3、函数信号发生器一台4、音频信道传输损伤测试仪一台三、实验内容1.加电后，通过菜单选择“PCM”编码方式。

此时，系统将U502设置为PCM 模式。

开关K8接通SL1(或SL5、SL7)，开关K5、K6分接置于STA-S、STB-S的方向，接通实验箱电源。

2. 用示波器观察STA、STB，调节电位器R19(对应STA)、R20(对应STB)，使正弦信号STA、STB波形不失真(峰峰值小于5V)。

3. 用示波器观察PCM编码输出信号。

示波器CH1接SL0，（调整示波器扫描周期以显示至少两个SL0脉冲，从而可以观察完整的一帧信号）CH2分别接SLA、PCM-A、SLB、PCM-B以及PCM，观察编码后的数据所处时隙位置与时隙同步信号的关系以及PCM信号的帧结构（注意：本实验的帧结构中有29个时隙是空时隙，SL0、SLA及SLB的脉冲宽度等于一个时隙宽度）。

开关K8分别接通SL1、SL2、SL5、SL7，观察PCM基群帧结构的变化情况。

4. 用示波器观察PCM译码输出信号示波器的CH1接STA，CH2接SRA，观察这两个信号波形是否相同(有相位差)。

5. 用示波器定性观察PCM编译码器的动态范围。

开关K5置于STA-IN端，将低失真低频信号发生器输出的1KHz正弦信号从STA-IN输入到TP3057(U82)编码器。

示波器的CH1接STA（编码输入），CH2接SRA（译码输出）。

将信号幅度分别调至大于5VP-P、等于5VP-P，观察过载和满载时的译码输出波形。

再将信号幅度分别衰减10dB、20dB、30dB、40dB、45dB、50dB，观察译码输出波形(当衰减45dB以上时，译码输出信号波形上叠加有较明显的噪声)。

太原理工大学现代科技学院现代通信原理课程实验报告专业班级通信17-3 学号 2017101086 姓名丁一帆指导教师李化实验名称 2ASK 调制与解调Matlab Simulink 仿真 同组人专业班级 通信17-3 学号 2017101086 姓名 丁一帆 成绩一、实验目的1．掌握 2ASK 的调制原理和 Matlab Simulink 仿真方法 2．掌握 2ASK 的解调原理和 Matlab Simulink 仿真方法 二、实验原理2ASK 二进制振幅调制就是用二进制数字基带信号控制正弦载波的幅度，使载波振幅随着二进制数字基带信号而变化，而其频率和初始相位保持不变。

信息比特是通过载波的幅度来传递的。

其信号表达式为：0()()cos c e t S t t ω=⋅，S(t)为单极性数字基带信号。

由于调制信号只有0或1两个电平，相乘的结果相当于将载频或者关断，或者接通，它的实际意义是当调制的数字信号“1”时，传输载波；当调制的数字信号为“0”时，不传输载波。

2ASK 信号的时间波形e2ASK(t)随二进制基带信号S(t)通断变化。

所以又被称为通断键控信号 三、实验内容、步骤1 Simulink 模型的建立通过Simulink 的工作模块建立2ASK 二级调制系统，用频谱分析仪观察调制前后的频谱，用示波器观察调制信号前后的波形……………………………………装………………………………………订…………………………………………线………………………………………正弦波源，这里使用的是Signal Processing Blockset\DSP Sources\Sine Wave，设定其幅度为2V，频率为2Hz。

基带信号源，使用的是Communications Blockset\Comm Sources\Random Data Sources\Bernoulli Binary Generator，可以产生随机数字波形。

第1篇一、实验目的1. 理解通信系统的基本原理和组成。

2. 掌握通信系统中的调制、解调、编码、解码等基本技术。

3. 熟悉实验仪器的使用方法，提高动手能力。

4. 通过实验，验证通信原理理论知识。

二、实验原理通信原理实验主要涉及以下内容：1. 调制与解调：调制是将信息信号转换为适合传输的信号，解调是将接收到的信号还原为原始信息信号。

2. 编码与解码：编码是将信息信号转换为数字信号，解码是将数字信号还原为原始信息信号。

3. 信号传输：信号在传输过程中可能受到噪声干扰，需要采取抗干扰措施。

三、实验仪器与设备1. 实验箱：包括信号发生器、调制解调器、编码解码器等。

2. 信号源：提供调制、解调所需的信号。

3. 传输线路：模拟信号传输过程中的衰减、反射、干扰等现象。

四、实验内容与步骤1. 调制实验（1）设置调制器参数，如调制方式、调制频率等。

（2）将信号源信号输入调制器，观察调制后的信号波形。

（3）调整解调器参数，如解调方式、解调频率等。

（4）将调制信号输入解调器，观察解调后的信号波形。

2. 解调实验（1）设置解调器参数，如解调方式、解调频率等。

（2）将调制信号输入解调器，观察解调后的信号波形。

（3）调整调制器参数，如调制方式、调制频率等。

（4）将解调信号输入调制器，观察调制后的信号波形。

3. 编码与解码实验（1）设置编码器参数，如编码方式、编码长度等。

（2）将信息信号输入编码器，观察编码后的数字信号。

（3）设置解码器参数，如解码方式、解码长度等。

（4）将编码信号输入解码器，观察解码后的信息信号。

4. 信号传输实验（1）设置传输线路参数，如衰减、反射等。

（2）将信号源信号输入传输线路，观察传输过程中的信号变化。

（3）调整传输线路参数，如衰减、反射等。

（4）观察传输线路参数调整对信号传输的影响。

五、实验结果与分析1. 调制实验：调制后的信号波形与原信号波形基本一致，说明调制和解调过程正常。

2. 解调实验：解调后的信号波形与原信号波形基本一致，说明解调过程正常。

现代通信原理实验指导书第1部分实验箱使用基础1.1各实验模块介绍一、实验模块RZ9681型现代通信技术平台采用基于操作系统的智能主控系统和实验模块结构，形象展示实验原理、操作步骤，有助实验原理理解、设备维护和功能升级扩展。

配置模块支持通信原理课程的原理实验、系统实验、二次开发实验等，模块既能完成对应的实验内容，多模块级联配置后，能构成完整的基带通信系统或频带通信系统。

在本节中对标配的实验模块进行介绍：系统标配了以下几种实验模块：●智能主控系统；●基带数据产生与码型变换模块-A2；●信源编码与复用模块-A3；●信道编码与频带调制模块-A4；●纠错译码与频带解调模块-A5；●信源译码与解复用模块-A6；各个模块之间由CAN总线通信，因此在实验时可以通过主控屏幕对各个实验模块的工作状态和参数进行设置，代替了传统的跳线器，切换开关等方式。

每个模块均采用了ARM+FPGA的软件无线电架构模式，由ARM做为主控芯片，负责和主控模块的通信和参数设置；而FPGA模块则运算各种类型的算法，完成通信过程中不同的子功能模块。

由于每个模块一般运行一个类型的实验，如信道编码会同时运行汉明，循环，交织，卷积等实验，可以通过状态设置切换各个模块的功能输出。

1.2实验平台操作及注意事项一、实验平台基本操作方法在使用实验平台进行实验时，要按照标准的规范进行实验操作，一般的实验流程包含以下几个步骤：（1）将实验台面整理干净整洁，设备摆放到对应的位置开始进行实验；（2）打开实验箱箱盖，或取下箱盖放置到合适的位置；（不同的实验箱盖要注意不能混淆）；（3）简单检查实验箱是否有明显的损坏；如有损坏，需告知老师，以便判断是否可以进行正常实验；（4）为实验箱加电，并开启电源；开启电源过程中，需要注意观察实验箱电源指示灯，如果指示灯状态异常，需要关闭电源，检查原因；（5）实验箱开启过程需要大约30s时间，开启后可以开始进行实验；（6）实验内容等选择需用鼠标操作；（7）在实验过程中，可以打开置物槽，选择对应的配件辅助完成实验；（8）实验完成后，关闭电源，整理实验配件并放置到置物槽中；（9）盖上箱盖，将实验箱还原到位。

信息与通信工程现代通信技术实验报告实验一程控交换机操作一、实验目的（1）了解并掌握程控交换机的系统结构和特点；（2）了解并掌握程控交换机的硬件结构；（3）了解用户数据的制作与维护，掌握简单用户操作；（4）增强对程控交换机的感性认识，增强实践知识与实践经验。

二、实验内容（1）了解程控交换机的管理、操作维护接口与终端、人机通信系统、人机操作指令；（2）了解程控交换机的控制方式、操作系统、数据结构；（3）阅读程控交换机操作手册，并根据操作手册内容加以简单操作。

三、实验原理（1）程控交换机简介程控交换机简介程控交换机通常专指用于电话交换网的交换设备，属于全电子型，它是现代数字通信技术、计算机技术与大规模集成电路有机结合的产物。

它将用户的信息和交换机的控制、维护管理功能预先编程程序存储到计算机的存储器内，当交换机工作时，控制部分自动检测用户的状态变化和所拨号码，并根据要求执行程序，从而完成各种交换功能，以及利用对外部状态的扫描数据和存储程序来控制、管理整个系统工作，因此全称为存储程序控制交换机。

与机电交换机相比，程控交换机具有以下优点：1）体积小，重量轻、功耗低；2）能灵活地向用户提供众多的新业务服务功能3）工作稳定可靠，维护方便；4）便于采用新型共路信令方式；5）易于与数字终端、数字传输系统连接，实现数字终端、传输与交换的综合与统一。

（2）程控交换机的构成和功能程控交换机的主要任务是实现用户间通话的接续，可以基本划分为两大部分：话路设备和控制设备。

1）话路设备话路设备主要包括各种接口电路（如用户线接口和中继线接口电路等）和交换（或接续）网络。

①交换网络。

交换网络的基本功能是根据用户的呼叫要求，通过控制部分的连续命令，建立主叫与被叫用户间的连接通路。

②用户电路。

用户电路的作用是实现各种用户线与交换网络之间的连接，通常又称为用户线接口电路（Subscriber Line Interface Circuit ，SLIC）。

通信原理实验报告（优秀范文5篇）第一篇：通信原理实验报告通信原理实验报告1、实验名称：2、实验目的：3、实验步骤：（详细记录你的实验过程）例如：（1）安装MATLAB6.5软件；（2）学习简单编程，画图plot（x,y）函数等（3）进行抽样定理验证：首先确定余弦波形，设置其幅度？、频率？和相位？等参数，然后画出该波形；进一步，设置采样频率？。

画出抽样后序列；再改变余弦波形的参数和抽样频率的值，改为。

，当抽样频率？>=余弦波形频率2倍时，怎么样？否则的话，怎么样。

具体程序及图形见附录1（或者直接放在这里，写如下。

）（4）通过DSP软件验证抽样定理该软件主要有什么功能，首先点“抽样”，选取各种参数：a, 矩形波，具体参数，出现图形B，余弦波，具体参数，出现图形然后点击“示例”中的。

具体参数，图形。

4、思考题5、实验心得6、附录1有附录1的话有这项，否则无。

第二篇：通信原理实验报告1，必做题目1.1 无线信道特性分析 1.1.1 实验目的1)了解无线信道各种衰落特性；2)掌握各种描述无线信道特性参数的物理意义；3)利用MATLAB中的仿真工具模拟无线信道的衰落特性。

1.1.2 实验内容1)基于simulink搭建一个QPSK发送链路，QPSK调制信号经过了瑞利衰落信道，观察信号经过衰落前后的星座图，观察信道特性。

仿真参数：信源比特速率为500kbps，多径相对时延为[0 4e-06 8e-06 1.2e-05]秒，相对平均功率为[0-3-6-9]dB，最大多普勒频移为200Hz。

例如信道设置如下图所示：移动通信系统1.1.3 实验作业1)根据信道参数，计算信道相干带宽和相干时间。

fm=200;t=[0 4e-06 8e-06 1.2e-05];p=[10^0 10^-0.3 10^-0.6 10^-0.9];t2=t.^2;E1=sum(p.*t2)/sum(p);E2=sum(p.*t)/sum(p);rms=sq rt(E1-E2.^2);B=1/(2*pi*rms)T=1/fm2)设置较长的仿真时间（例如10秒），运行链路，在运行过程中，观察并分析瑞利信道输出的信道特征图（观察Impulse Response(IR)、Frequency Response(FR)、IR Waterfall、Doppler Spectrum、Scattering Function）。

现代通信原理实验指导书（2011）（修订版）陕西科技大学电气与信息工程学院第二部分现代通信原理实验实验一AMI和HDB3码型变换实验五、实验步骤1.AMI码编码规则验证（1）首先将输入信号选择跳线开关KD01设置在M位置（右端）、单/双极性码输出选择开关设置KD02设置在2_3位置（右端）、AMI/HDB3编码开关KD03设置在AMI位置（右端），使该模块工作在AMI码方式。

将CMI编码模块内的M序列类型选择跳线开关KX02设置在2_3位置（右端），产生7位周期m序列。

用示波器同时观测输入数据TPD01和AMI输出双极性编码数据TPD05波形及单极性编码数据TPD08波形，观测时用TPD01同步。

分析观测输入数据与输出数据关系是否满足AMI编码关系，画下一个M序列周期的测试波形。

（2）将CMI编码模块内的M序列类型选择跳线开关KX02设置在1_2位置（左端），产生15位周期m序列。

重复上述测试步骤，记录测试结果。

（3）将输入数据选择跳线开关KD01拔除，将示波器探头从TPD01测试点移去，使输入数据端口悬空产生全1码。

重复上述测试步骤，记录测试结果。

（4）将输入数据选择跳线开关KD01拔除，用一短路线一端接地，另一端十分小心地插入测试孔TPD01，使输入数据为全0码（或采用将示波器探头接入TPD01测试点上，使数据端口不悬空，则输入数据亦为全0码）。

重复上述测试步骤，记录测试结果。

2.AMI码译码和时延测量（1）将输入数据选择跳线开关KD01设置在M位置（右端）；将CMI编码模块内的M序列类型选择跳线开关KX02设置在1_2位置（左端），产生15位周期m序列；将锁相环模块内输入信号选择跳线开关KP02设置在HDB3位置（左端）。

用示波器同时观测输入数据TPD01和AMI译码输出数据TPD07波形，观测时用TPD01同步。

观测AMI译码输出数据是否满正确，画下测试波形。

问：AMI编码和译码的数据时延是多少？（2）将CMI编码模块内的M序列类型选择跳线开关KX02设置在2_3位置（右端），产生7位周期m序列。

实验一PCM脉冲编码调制信息科学与技术学院学院（院、系）网络工程专业132 班现代通信系统课实验一：利用Matlab绘制带通信号x(t)=2sinc(20t)*cos[2π*100t+sinc(5t)],时间间隔为0.02s。

代码：图像：>> ts=0.02;>> t=[-3:ts:3];>> x=2*sinc(20*t).*cos(2*pi*100*t+sinc(5*t));>> plot(t,x)实验二：利用Matlab对模拟信源s=sint(0<t<2π)进行均匀量化，量化间隔为0.2s。

代码：图像：>> t=[0:0.2:2*pi];>> s=sin(t);>> partition=[-1:0.2:1];>> codebook=[-5:1:5+1];>> [index,quants]=quantiz(s,partition,codebook);>> subplot(2,1,1);plot(t,s);>> subplot(2,1,2);plot(t,quants)实验三：编制一个函数实现均匀PCM量化编码，并计算量化噪声比(SQNR)。

代码：function [sqnr,a_quan,code]=upcm(a,n) %定义一个关于输入信号序列a和量化级数n的upcm函数amax=max(abs(a)); %取变量amax等于序列a的绝对值a_quan=a/amax; %对输入信号序列归一化，使信号幅度取值范围为[-1,1]b_quan=a_quan; %令变量b_quan等于变量a_quand=2/n; %取d=2/n为量化间隔q=d.*[0:n-1]-(n-1)/2*d; %取q为每个量化区间对应的判决阈值for i=1:n %对归一化后的输入信号序列进行量化index=find((q(i)-d/2<=a_quan)&(a_quan<=q(i)+d/2));a_quan(index)=q(i)*ones(1,length(index));b_quan(find(a_quan==q(i)))=(i-1).*ones(1,length(find(a_quan==q(i))));enda_quan=a_quan*amax; %使量化后的归一化信号各点值变回原来的值nu=ceil(log2(n)); %设定给定量化级数所需比特数code=zeros(length(a),nu); %取零矩阵，使其行数为序列a的长度，列数为量化所需比特数nu的矩阵for i=1:length(a) %对输入信号序列量化后进行编码for j=nu:-1:0if(fix(b_quan(i)/(2^j))==1)code(i,nu-j)=1;b_quan(i)=b_quan(i)-2^j;endendendsqnr=20*log10(norm(a)./norm(a-a_quan)); %使公式计算量化噪声比(SQNR)实验四：利用上题编制的函数，对正弦信号s=sint(0<t<2π)进行均匀PCM量化编码，并比较当量化级数分别为8、16时的量化噪声比的大小。

一、实验目的1. 了解现代通信技术的基本原理和主要设备。

2. 掌握模拟通信和数字通信的基本概念及区别。

3. 通过实验，熟悉通信系统的基本组成和功能。

4. 培养实验操作能力和分析问题的能力。

二、实验原理现代通信技术主要包括模拟通信和数字通信两种。

模拟通信是指将信息以模拟信号的形式进行传输，而数字通信则是将信息以数字信号的形式进行传输。

本实验将重点探讨数字通信技术。

数字通信系统主要由信源、信道、信宿和编码解码器组成。

信源产生原始信息，编码解码器将信息进行数字编码和解码，信道用于传输信息，信宿接收并处理信息。

三、实验内容1. 模拟通信实验- 实验目的：了解模拟通信系统的基本组成和原理。

- 实验内容：观察模拟调制解调过程，分析调制解调器的工作原理。

2. 数字通信实验- 实验目的：了解数字通信系统的基本组成和原理，掌握数字调制解调技术。

- 实验内容：- 观察数字调制解调过程，分析调制解调器的工作原理。

- 对比模拟通信和数字通信系统的性能差异。

3. 误码率测试实验- 实验目的：了解误码率的概念，掌握误码率测试方法。

- 实验内容：- 通过实验，测试数字通信系统的误码率。

- 分析误码率产生的原因及解决办法。

四、实验步骤1. 模拟通信实验- 搭建模拟通信系统，包括信源、信道、信宿和调制解调器。

- 观察调制解调器的工作过程，分析其工作原理。

- 对比模拟通信和数字通信系统的性能差异。

2. 数字通信实验- 搭建数字通信系统，包括信源、信道、信宿和编码解码器。

- 观察编码解码器的工作过程，分析其工作原理。

- 对比模拟通信和数字通信系统的性能差异。

3. 误码率测试实验- 搭建数字通信系统，并设置不同的误码率。

- 通过实验，测试不同误码率下的通信效果。

- 分析误码率产生的原因及解决办法。

五、实验结果与分析1. 模拟通信实验- 观察到模拟调制解调过程，分析出调制解调器的工作原理。

- 发现模拟通信系统的抗干扰能力较差，容易受到信道噪声的影响。

现代通信原理实验报告班级学号：姓名：指导教师：实验一测试各种模拟信号并观察一、实验目的：1、熟悉各种模拟信号的产生方法及其用途。

2、观察分析各种模拟信号波形的特点。

二、实验内容及要求：1、测量并分析各测量点波形及数据。

2、熟悉几种模拟信号的产生方法，了解信号的来源、变换过程和使用方法。

三、实验原理及设计思想：模拟信号源电路用来产生实验所需的各种低频信号：同步正弦波信号、非同步信号、音乐信号和载波信号。

(1)同步正弦波信号同步信号源用来产生与编码数字信号同步的2KHz正弦波信号，可用在PAM抽样定理、增量调制、PCM编码实验，作为模拟输入信号。

(2)非同步信号源非同步信号源利用混合信号SoC型8位单片机C8051F330，采用DDS(直接数字频率合成)技术产生。

通过波形选择器S6选择输出波形，对应发光二极管亮。

(3)载波产生电路载波产生电路用来产生数字调制所需的正弦波信号，频率有64KHz和128KHz两种。

“64K同步正弦波”（“64K”同步正弦波）为其测量点。

四、实验方案：1、模拟信号源电路用来产生实验所需的各种低频信号：同步正弦波信号、非同步信号和音乐信号。

用示波器测“2K同步正弦波”“64K 同步正弦波”“128K同步正弦波”各点输出正弦波形，对应的电位器W1,W2,W3可分别改变各正弦波的幅度。

2、用示波器测量“非同步信号源”输出波形：(1)S6选为“正弦波”，改变W4，调节信号幅度（0-4V），用示波器观察输出波形(2)保持信号幅度3V，改变S7、S8，调节信号频率（180Hz~18KHz），用示波器观察输出波形(3)将波形分别选为三角波，方波，重复上面两个步骤3、将控制开关K1设为“ON”，令音乐片加上控制信号，产生音乐信号输出，用示波器在“音乐输出”端口观察音乐信号输出波形。

五、实验使用仪器：1、信号源模块一块2、连接线3、20双踪示波器六、实验数据记录及结果分析：七、实验总结熟练使用信号源级示波器，和各种模拟信号的产生方法及其用途。

现代通信原理课程实验报告专业班级学号姓名指导教师实验名称 AM 调制与解调仿真 同组人 专业班级 学号 姓名 成绩 一、实验目的： 1.掌握AM 的调制原理和Matlab Simulink 仿真方法 2.掌握AM 的解调原理和Matlab Simulink 仿真方法 二、实验原理： 1.AM 调制原理 所谓调制原理，就是在传送信号的一方将所要传送的信号附加在高频振荡上，再由天线发射出去。

这里高频振荡波就是携带信号的运载工具，也叫载波。

振幅调制就是由调制信号去控制高频载波的振幅，直至随调制信号做线性变化。

在线性调制系列中，最先应用的一种幅度调制是全调幅或常规条幅，简称为调幅（AM ）。

在频域中已调波频谱是基带调制信号频谱的线性位移，在时域中，已调波包络与调制信号波形呈线性关系。

m(t)为取值连续的调制信号，c(t)为正弦载波。

下图为AM 调制原理图： 2.AM 调制原理 从高频已调信号中恢复出调制信号的过程称为调解（demodulation)，又称为检波（detection ）。

对于振幅调制信号，解调（demodulation)就是从它的幅度变化上提取调制信号的过程。

解调（demodulation)是调制的逆过程。

可利用乘积型同步检波器实现振幅的调解，让已调信号与本地恢复载波信号相乘并通过低通滤波可获得解调信号。

下图为AM 解调原理图 ……………………………………装………………………………………订…………………………………………线………………………………………三、实验内容与步骤：AM调制和解调Simulink仿真框图中英文注释：Sine wave=正弦发生器，Produke=乘法器，Scope=示波器，Constant=常用或直流分量，加法器可用Math Operations 中的Sum替代，Analog Filter Design=模拟滤波器设计。

图1中的Sine Wave1和Sine Wave2模块分别产生发送端和接收端的载波信号，角频率ωc都设为60rad/s，调幅系数为１；调制信号m(t)由Sine Wave模块产生，其为正弦信号，角频率为5rad/s，幅度为1V；直流分量A0由Constant模块产生，为2V；低通滤波器模块的截止角频率设为6rad/s。