通信系统仿真实验报告
通信仿真实验报告
通信仿真实验报告一、实验目的本次实验旨在通过通信仿真软件对一些典型通信系统进行仿真实验，通过实验数据分析和结果对比，加深对通信系统原理的理解。
二、实验设备和软件1. 通信仿真软件：MATLAB/Simulink2.实验设备：个人电脑3.其他实验所需设备：无三、实验内容1.AM调制与解调2.FM调制与解调3.FSK调制与解调4.PSK调制与解调5.QPSK调制与解调四、实验步骤1.AM调制与解调实验首先，使用MATLAB/Simulink搭建AM调制系统。
将一个正弦信号作为载波信号，用一个矩形脉冲信号进行调制，调制结果通过一个图示仪表进行查看。
然后，再搭建相应的AM解调系统，将调制后的信号经过解调系统，恢复为原始的矩形脉冲信号。
通过调整调制信号的幅度、频率等参数，观察调制和解调系统的输入输出波形变化情况，分析调制和解调的效果。
2.FM调制与解调实验同样使用MATLAB/Simulink搭建FM调制系统，将一个正弦信号作为载波信号，用一个矩形脉冲信号进行调制。
调制结果通过一个图示仪表进行查看。
接着，搭建相应的FM解调系统，将调制后的信号经过解调系统，恢复为原始的矩形脉冲信号。
通过调整调制信号的幅度、频率调制指数等参数，观察调制和解调系统的输入输出波形变化情况，并进行分析比较。
3.FSK调制与解调实验使用MATLAB/Simulink搭建FSK调制系统，将两个正弦信号分别作为两种调制信号，用一个矩形脉冲信号进行调制。
调制结果通过一个图示仪表进行查看。
接着，搭建相应的FSK解调系统，将调制后的信号经过解调系统，恢复为原始的矩形脉冲信号。
通过调整调制信号的幅度、频率等参数，观察调制和解调系统的输入输出波形变化情况，并进行分析比较。
4.PSK调制与解调实验使用MATLAB/Simulink搭建PSK调制系统，将一个正弦信号作为载波信号，用一个矩形脉冲信号进行调制。
调制结果通过一个图示仪表进行查看。
接着，搭建相应的PSK解调系统，将调制后的信号经过解调系统，恢复为原始的矩形脉冲信号。
通信工程系统仿真实验报告
通信原理课程设计实验报告专业：通信工程届别：07 B班学号：0715232022姓名：吴林桂指导老师：陈东华数字通信系统设计一、 实验要求：信源书记先经过平方根升余弦基带成型滤波，成型滤波器参数自选，再经BPSK ，QPSK 或QAM 调制（调制方式任选），发射信号经AWGN 信道后解调匹配滤波后接收，信道编码可选（不做硬性要求），要求给出基带成型前后的时域波形和眼图，画出接收端匹配滤波后时域型号的波形，并在时间轴标出最佳采样点时刻。
对传输系统进行误码率分析。
二、系统框图三、实验原理：QAM 调制原理：在通信传渝领域中，为了使有限的带宽有更高的信息传输速率，负载更多的用户必须采用先进的调制技术，提高频谱利用率。
QAM 就是一种频率利用率很高的调制技术。
t B t A t Y m m 00sin cos )(ωω+= 0≤t ≤Tb式中 Tb 为码元宽度t 0cos ω为 同相信号或者I 信号；t 0s i n ω 为正交信号或者Q 信号；m m B A ,为分别为载波t 0cos ω,t 0sin ω的离散振幅；m 为m A 和m B 的电平数，取值1 , 2 , . . . , M 。
m A = Dm*A ；m B = Em*A ；式中A 是固定的振幅，与信号的平均功率有关，（dm ，em ）表示调制信号矢量点在信号空间上的坐标，有输入数据决定。
m A 和m B 确定QAM 信号在信号空间的坐标点。
称这种抑制载波的双边带调制方式为正交幅度调制。
图3.3.2 正交调幅法原理图 Pav=（A*A/M ）*∑(dm*dm+em*em) m=(1,M)QAM 信号的解调可以采用相干解调,其原理图如图3.3.5所示。
图3.3.5 QAM 相干解调原理图四、设计方案：(1)、生成一个随机二进制信号(2)、二进制信号经过卷积编码后再产生格雷码映射的星座图 (3)、二进制转换成十进制后的信号 (4)、对该信号进行16-QAM 调制(5)、通过升余弦脉冲成形滤波器滤波，同时产生传输信号 (6)、增加加性高斯白噪声，通过匹配滤波器对接受的信号滤波 (7)、对该信号进行16-QAM 解调五、实验内容跟实验结果：本方案是在“升余弦脉冲成形滤波器以及眼图”的示例的基础上修改得到的。
《通信系统仿真技术》实验报告
封面作者：Pan Hongliang仅供个人学习《通信系统仿真技术》实验报告实验一：SystemView操作环境的认识与操作1.实验题目：SystemView操作环境的认识与操作2.实验内容：正弦信号（频率为学号后两位，幅度为（1+学号后两位*0.1）、平方分析、及其谱分析；并讨论定时窗口的设计对仿真结果的影响。
3.实验原理：在设计窗口中单击系统定时快捷功能按钮，根据仿真结果设定相关参数。
采样点数=（终止时间-起止时间）×〔采样率〕+1正玄信号S(t)=cos(wt)其平方P（t）=cos(wt)*cos(wt)=[cos(2wt)+1]/2P(t)频率是S(t)的二倍4.实验仿真：实验结论：SystemView是一个信号级的系统仿真软件，主要用于电路与通信系统的设计、仿真，是一个强有力的动态系统分析工具，能满足从数字信号处理、滤波器设计、直到复杂的通信系统等不同层次的设计、仿真要求。
实验二：学习系统参数的设定与图符的操作实验题目：学习系统参数的设定与图符的操作实验内容：将一正弦信号（频率为学号后两位，幅度为（1+学号后两位*0.1）V）与高斯信号相加后观察输出波形及其频谱，由小到大改变高斯噪声的功率，重新观察输出波形及其频谱。
实验原理：高斯信号就是信号的各种幅值出现的机会满足高斯分布的信号。
当高斯信号不存在是正玄信号不失真，随着高斯信号的增加正玄信号的失真会越来越大。
实验仿真：实验结论：恒参信道的干扰信号常用高斯白噪声信号来等效。
而无线信道是一种时变的衰落信道，其衰落特性主要表现为具有多普勒功率谱特性的快衰落和具有阴影效应的慢衰落。
实验三：接收计算器的使用及滤波器的设计实验题目：接收计算器的使用及滤波器的设计实验内容：1、正弦信号（频率为学号后两位，幅度为（1+学号后两位*0.1）V）、及其平方分析窗口的接收计算器的使用；（实现3个以上运算功能）。
2、单位冲激响应仿真、增益响应分析。
通信系统仿真实验报告
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。
通信系统仿真实验报告
通信系统仿真实验报告通信系统仿真实验报告摘要：本实验旨在通过仿真实验的方式，对通信系统进行测试和分析。
通过搭建仿真环境，我们模拟了通信系统的各个组成部分，并通过实验数据对系统性能进行评估。
本报告将详细介绍实验的背景和目的、实验过程、实验结果以及对结果的分析和讨论。
1. 引言随着信息技术的发展，通信系统在现代社会中扮演着重要的角色。
通信系统的性能对于信息传输的质量和效率起着至关重要的作用。
因此，通过仿真实验对通信系统进行测试和分析，可以帮助我们更好地了解系统的特性，优化系统设计，提高通信质量。
2. 实验背景和目的本次实验的背景是一个基于无线通信的数据传输系统。
我们的目的是通过仿真实验来评估系统的性能，并探讨不同参数对系统性能的影响。
3. 实验环境和方法我们使用MATLAB软件搭建了通信系统的仿真环境。
通过编写仿真程序，我们模拟了信号的传输、接收和解码过程。
我们对系统的关键参数进行了设定，并进行了多次实验以获得可靠的数据。
4. 实验结果通过实验，我们得到了大量的数据，包括信号传输的误码率、信噪比、传输速率等。
我们对这些数据进行了整理和分析，并绘制了相应的图表。
根据实验结果，我们可以评估系统的性能，并对系统进行改进。
5. 结果分析和讨论在对实验结果进行分析和讨论时，我们发现信号传输的误码率与信噪比呈反比关系。
当信噪比较低时，误码率较高，信号传输的可靠性较差。
此外，我们还发现传输速率与信号带宽和调制方式有关。
通过对实验数据的分析，我们可以得出一些结论，并提出一些建议以改善系统性能。
6. 结论通过本次仿真实验，我们对通信系统的性能进行了评估，并得出了一些结论和建议。
实验结果表明，在设计和优化通信系统时，我们应注重信号传输的可靠性和传输速率。
通过不断改进系统参数和算法，我们可以提高通信系统的性能，实现更高质量的数据传输。
7. 展望本次实验只是对通信系统进行了初步的仿真测试，还有许多方面有待进一步研究和探索。
通信系统仿真实验报告
《通信系统仿真技术》实验报告姓名：李傲班级：14050Z01学号： 1405024239实验一：Systemview操作环境的认识与操作1、实验目的：熟悉systemview软件的基本环境，为后续实验打下基础，熟悉基本操作，并使用其做出第一个自己的project，并截图2、实验内容：1>按照实验指导书的1.7进行练习2>正弦信号（频率为学号*10，幅度为（1+学号*0.1）V）、及其平方谱分析；并讨论定时窗口的设计对仿真结果的影响。
3、实验仿真：图1系统连结图（实验图中标注参数，并对参数设置、仿真结果进行分析）4、实验结论输出信号底部有微弱的失真，调节输入的频率的以及平方器的参数，可以改变输入信号的波形失真，对于频域而言，sin信号平方之后，其频率变为原来的二倍，这一点可有三角函数的化简公式证明实验二：滤波器使用及参数设计1、实验目的：1、学习使用SYSTEMVIEW 中的线性系统图符。
2、掌握典型FIR 滤波器参数和模拟滤波器参数的设置过程。
3、按滤波要求对典型滤波器进行参数设计。
实验原理：2、实验内容：参考实验指导书，设计出一个低通滤波器，并对仿真结果进行截图，要求在所截取的图片上用便笺的形式标注自己的姓名、学号、班级。
学号统一使用序号3、实验仿真：系统框架图输入输出信号的波形图输入输出信号的频谱图4、实验结论对于试验中低通滤波器的参数设置不太容易确定，在输入完通带宽度、截止频率和截止点的衰落系数等滤波器参数后，如果选择让SystemView 自动估计抽头，则可以选择“Elanix Auto Optimizer”项中的“Enabled”按钮，再单击“Finish”按钮退出即可。
此时，系统会自动计算出最合适的抽头数通常抽头数设置得越大，滤波器的精度就越实验三、模拟线性调制系统仿真（AM）（1学时）1、实验目的：1、学习使用SYSTEMVIEW 构建简单的仿真系统。
3、掌握模拟幅度调制的基本原理。
通信系统仿真实验报告
Matlab通信原理仿真实验一 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: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:-4-3-2-101234-1-0.500.51plot(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。
通信系统仿真实验报告概要
《通信系统仿真》实验报告信息工程学院电子工程系 陈亚环 实验一 高频小信号放大器的MULTISIM 仿真实验目的：1、了解MULTISIM 的基本功能、窗口界面、元器件库及工具栏等；2、掌握MULTISIM 的基本仿真分析方法、常用仿真测试仪表等；3、掌握高频小信号放大器MULTISIM 仿真的建模过程。
实验内容及结果：（一）单频正弦波小信号放大器的MULTISIM 仿真。
1）根据图一所示高频小信号放大器电路，创建仿真电路原理图。
要求输入信号的幅度在2mV---1V 之间、频率在1MHz---20MHz 之间；图一 高频小信号放大器电路2）根据实际情况设置好电路图选项，接入虚拟仪器并设置合适的参数。
打开仿真开关，运行所设计好的电路，给出输入输出信号的波形图和频谱图。
根据初步仿真结果改变电路元器件的型号和参数，使输出信号波形无失真、幅度放大10倍以上； 仿真电路图：输入输出信号的波形图：3）由交流分析方法可以得到电路的谐振频率MHz f 1.100=。
根据波特仪测试可观察得电路的谐振频率MHz f 62.80=。
改变输入信号的频率，通过交流分析方法和波特仪观察电路谐振频率的几乎无变化。
4）、改变输入信号的幅度，用示波器观察输出电压波形，测量出输出波形不失真情况下输入信号幅度的变化范围为2mV 到25mV 。
5）、改变输入信号的频率，用示波器观察输出电压幅度的变化情况通频带B 为23MHz 矩形系数K 0.1为3.55 通频带曲线见坐标纸。
6)、改变R5（负载）的值，用示波器观察输出电压波形和峰峰值的变化情况R5-峰峰值的关系曲线见坐标纸（二）多频正弦波合成小信号放大器的MULTISIM 仿真测试及其分析。
1. 多频正弦波合成小信号放大器的MULTISIM 仿真电路图输入信号幅值及频率分别为20mv ，14MHz 、22mv ，16MHz 、25mv ，15MHz 2. 多频正弦波合成小信号放大器的输入输出波形测试通过虚拟示波器观察输入输出信号基本放大10倍且只有小部分波形失真分析其原因是输入信号的频率参数分散导致一部分频率的放大倍数较小从而导致波形的部分失真。
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通信原理仿真实验
常规双边带调制解调
一．实验目的
1.熟悉AM调制解调过程
2.观察分析调制信号频谱
二．实验原理
将调制信号m(t)叠加一个直流偏量A后，再与载波相乘，即可得到调制信号
时域表达式如下：
常规AM调制系统框图如下：
解调时采用相干解调，这一过程通过一个相乘器把调幅信号与载波相乘来实现，并且通过低通滤波器取出低频份量，得到原始的基带调制信号。
三．实验内容与分析
实验原理图如下：
载波是余弦信号，幅度为2V，频率为1000Hz,如下图所示
调制信号幅度为1V，频率为200Hz，如下图所示：
调幅信号如下图所示：
调幅信号的频谱如下，频谱图中有3个尖峰，中间的尖峰与载波有关，两边的与调制信号有关。
调幅信号加高斯噪声后，经过相干解调后，输出波形与调制信号频率相同，幅度成正比，如下图所示
四．实验总结
实验过程中要注意A值要大于调制信号幅度值，防止过调幅而导致失真，经解调后无法得到原始信号。
缺少A值将是双边带DSB调制。
实验中也需要注意系统抽样率和抽样数。
脉冲编码调制解调
一．实验目的
1.熟悉PCM调制解调过程
2.分析调制解调过程
二．实验原理
模拟信号m(t)经抽样、量化后得到的输出脉冲序列是一个M 进制的多电平数字信号，如果直接传输的话，抗噪声性能很差，因此还要经过编码器转换成二进制数字信号(PCM信号)后，再经信道传输。
在接收端，二进制码组经过译码器还原为M进制的量化信号，再经低通滤波器恢复原模拟基带信号，完成这一系列过程的系统就是脉冲编码调制（PCM）系统。
其中，量化与编码的组合称为模/数变换器(A/D变换器)；译码与低通滤波的组合称为数/模变换器(D/A变换器)。
三．实验内容
实验原理图如下：
实验输入信号由两信号叠加生成，信号1幅度为0.5V，20Hz；信号2幅度为0.5V,30Hz.
叠加后的信号如下图所示
信号经压缩后如下图所示
压缩后的信号经过A/D转换器，并且经过冲击抽样，得到编码信号，编码信号为8位数。
8位编码信号再经过D/A转换器，得到模拟信号，该信号经过扩张后如下图所示
扩张后的信号经过低通滤波器得到解调出来的信号，即叠加信号，如下图
将输入输出信号作对比，如下图所示
四．实验总结
PCM编码通过抽样，量化，编码三个步骤将模拟信号转化为数字编码。
其中量化过程采用非均匀量化，这个是通过信号压缩和扩张来实现的。
实验中采用13折线A律实现量化，能够有效提高小信号的信噪比。
2FSK调制解调
一．实验目的
1.熟悉2FSK调制解调过程
2.观察研究眼图
3.观察研究BER曲线
二．实验原理
在二进制数字调制中，若正弦载波的频率随二进制基带信号在f1和f2两个频率点间变化，则产生二进制移频键控信号（2FSK信号）。
二进制移频键控信号的产生，可以采用模拟调频电路来实现，也可以采用数字键控的方法来实现。
下图是数字键控法实现二进制移频键控信号的原理图, 图中两个振荡器的输出载波受输入的二进制基带信号控制，在一个码元Ts期间输出f1或f2两个载波之一。
其解调原理是将二进制移频键控信号分解为上下两路二进制振幅键控信号，分别进行解调，通过对上下两路的抽样值进行比较最终判决出输出信号。
原理框图如下：
三．实验内容与分析
2FSK调制解调原理图
实验中采用数字键控的方法产生2FSK信号，f1=100Hz,f2=200Hz。
解调时，加高斯噪声，信号分两路，各自通过不同的带通滤波器，再分别乘上相应的本振信号，通过低通叠加，进入判决器，得到解调信号。
输入信号和解调信号分别如下
观察眼图和BER曲线的原理图如下
当存在噪声时，眼图的线迹变成了比较模糊的带状的线，噪声越大，线条越宽，越模糊，“眼睛”张开得越小。
实现眼图时利用采样，采样频率为10Hz，采样周期为0.1s,眼图如下所示
比特误码率是衡量一个通信系统优劣的重要指标之一。
实验通过利用BER计数器和全局变量关联来生成BER曲线，曲线如下图所示
四．实验总结
2FSK调制解调过程注意带通的设置。
生成眼图时，时间切片应当是采样周期的两倍。
BER曲线的生成比较困难，应当注意调节门限值之类的参数。
系统采样点数要大于Trias值。
通信系统仿真实验刚开始时有点困难，但随之自己的探索，以及询问别人和与人讨论，最终完成了整个实验，并且对软件有了一定的了解，也加深了对课本知识的理解，感觉收获很大。