通信原理软件仿真实验(1).
北邮通信原理软件实验报告
通信原理软件实验报告学院：信息与通信工程学院班级：一、通信原理Matlab仿真实验实验八一、实验内容假设基带信号为m(t)=sin(2000*pi*t)+2cos(1000*pi*t),载波频率为20kHz，请仿真出AM、DSB-SC、SSB信号，观察已调信号的波形和频谱。
二、实验原理1、具有离散大载波的双边带幅度调制信号AM该幅度调制是由DSB-SC AM信号加上离散的大载波分量得到，其表达式及时间波形图为：应当注意的是，m(t)的绝对值必须小于等于1，否则会出现下图的过调制：AM信号的频谱特性如下图所示：由图可以发现，AM信号的频谱是双边带抑制载波调幅信号的频谱加上离散的大载波分量。
2、双边带抑制载波调幅（DSB—SC AM）信号的产生双边带抑制载波调幅信号s(t)是利用均值为0的模拟基带信号m(t)和正弦载波c(t)相乘得到，如图所示：m(t)和正弦载波s(t)的信号波形如图所示：若调制信号m(t)是确定的，其相应的傅立叶频谱为M(f)，载波信号c(t)的傅立叶频谱是C(f),调制信号s(t)的傅立叶频谱S(f)由M(f)和C(f)相卷积得到，因此经过调制之后，基带信号的频谱被搬移到了载频fc处，若模拟基带信号带宽为W，则调制信号带宽为2W，并且频谱中不含有离散的载频分量，只是由于模拟基带信号的频谱成分中不含离散的直流分量。
3、单边带条幅SSB信号双边带抑制载波调幅信号要求信道带宽B=2W, 其中W是模拟基带信号带宽。
从信息论关点开看，此双边带是有剩余度的，因而只要利用双边带中的任一边带来传输，仍能在接收机解调出原基带信号，这样可减少传送已调信号的信道带宽。
单边带条幅SSB AM信号的其表达式：或其频谱图为：三、仿真设计1、流程图：Array2、实验结果&分析讨论实验仿真结果从上至下依次是AM信号、DSB信号、SSB信号。
从仿真结果看，AM调制信号包络清晰，可利用包络检波恢复原信号，接收设备较为简单。
通信原理虚拟仿真实验
通信原理虚拟仿真实验通信原理虚拟仿真实验是一种通过计算机仿真技术，对通信原理相关知识进行模拟实验的一种有效途径。
该技术具有时间、空间、物质等方面的优势，能够让学生在虚拟环境中，更加深入地理解通信原理的基本原理和技术应用。
一、通信原理通信原理是指在有源信号的影响下，信息的传递和交换过程中的基本原理。
通信原理主要包括信号的处理、调制、编码、传输等基本技术及相关器件的应用。
通信原理工程在现代通信技术中所占的比重重要，除了大规模的应用和广泛的种类外，最重要的是很多应用的细节和实施都有很大的变化，而通信原理则是其技术的基础。
二、通信原理虚拟仿真实验的特点1、装置简便实用虚拟仿真技术所需的计算机硬件配置较低，只需要一台普通个人电脑就能轻松进行实验。
同时，通过虚拟仿真软件的操作，即可模拟真实通信设备及其操作，无须考虑相关设备的资金支出和维护费用等问题。
2、模拟真实场景通过通信原理虚拟仿真实验，不仅学生能够体验到真实通信设备的操作，而且能够看到这些设备在不同场景下的表现。
比如有什么因素会影响信号传输的质量，这些因素对通信效果会产生什么影响等，这些都能够通过虚拟仿真的方式进行模拟。
3、实验数据真实可靠通过虚拟仿真技术模拟，学生同时能够得到真实数据，这极大地提高了实验数据的真实可靠性。
在实践操作中，学生能够反复试验，调整不同参数，了解不同设备之间的差异，从而全面掌握通信原理的知识。
三、通信原理虚拟仿真实验的优势通信原理虚拟仿真实验有着以下几个方面的优势。
1、提高学习效率通过虚拟仿真技术，学生能够在更短的时间内掌握通信原理的相关知识，整体认知能力也能够提高。
2、提高实验情境的真实度通过虚拟仿真技术与真实场景结合的方法，使得实验情境更加真实，学生更容易在情境中融入学习。
3、减少资源浪费传统的实验学习方式需要消耗大量人力、物力和财力资源，但虚拟仿真实验可以在计算机上进行多次模拟，节省了实验所需要的人力、物力和财力。
4、减少安全隐患由于通信原理虚拟仿真实验所采用的是计算机虚拟化技术，与传统实验相比，减少了一些实验安全隐患，比如说对于公共场合禁用或者可能会产生环境噪声的实验器材，可以在虚拟环境中进行操作。
通信原理System_view仿真实验指导
通信原理System view仿真实验指导第一部分SystemView简介System View是由美国ELANIX公司推出的基于PC的系统设计和仿真分析的软件工具，它为用户提供了一个完整的开发设计数字信号处理（DSP）系统，通信系统，控制系统以及构造通用数字系统模型的可视化软件环境。
1.1 SystemView的基本特点1．动态系统设计与仿真(1) 多速率系统和并行系统：SYSTEMVIEW允许合并多种数据速率输入系统，简化FIR FILTER的执行。
(2) 设计的组织结构图：通过使用METASYSTEM(子系统)对象的无限制分层结构，SYSTEMVIEW能很容易地建立复杂的系统。
(3) SYSTEMVIEW的功能块：SYSTEMVIEW的图标库包括几百种信号源,接收端，操作符和功能块，提供从DSP、通信信号处理与控制，直到构造通用数学模型的应用使用。
信号源和接收端图标允许在SYSTEMVIEW内部生成和分析信号以及供外部处理的各种文件格式的输入/输出数据。
(4) 广泛的滤波和线性系统设计：SYSTEMVIEW的操作符库包含一个功能强大的很容易使用图形模板设计模拟和数字以及离散和连续时间系统的环境，还包含大量的FIR/IIR滤波类型和FFT类型。
2．信号分析和块处理SYSTEMVIEW分析窗口是一个能够提供系统波形详细检查的交互式可视环境。
分析窗口还提供一个完成系统仿真生成数据的先进的块处理操作的接收端计算器。
接收端计算器块处理功能：应用DSP窗口，余切，自动关联，平均值，复杂的FFT，常量窗口，卷积，余弦，交叉关联，习惯显示，十进制，微分，除窗口，眼模式，FUNCTION SCALE，柱状图，积分，对数基底，数量相，MAX，MIN，乘波形，乘窗口，非，覆盖图，覆盖统计，解相，谱，分布图，正弦，平滑，谱密度，平方，平方根，减窗口，和波形，和窗口，正切，层叠，窗口常数。
1.2 SystemView各专业库简介SystemView的环境包括一套可选的用于增加核心库功能以满足特殊应用的库，包括通信库、DSP库、射频/模拟库和逻辑库，以及可通过用户代码库来加载的其他一些扩展库。
通信原理实验数字基带传输仿真实验
通信原理实验数字基带传输仿真实验本文记录的是一次通信原理实验，具体实验内容是数字基带传输仿真实验。
这个实验旨在让学生了解并掌握数字基带传输的基本原理、信号调制和调制解调的方法，并通过仿真实验加深对数字基带传输的理解。
实验步骤：第一步：实现数字基带信号的产生。
我们采用MATLAB编写代码来产生数字基带信号。
具体而言，我们可以选择产生脉冲振幅调制（PAM）、脉冲宽度调制（PWM）、脉冲频率调制（PFM）等各种调制方式。
第二步：实现数字基带信号的传输。
我们可以通过MATLAB编写代码，将数字基带信号在传输媒介中进行仿真。
具体而言，我们可以选择传输介质为AWGN信道、多径信道等，通过加入信噪比、码元传输速率、波特率等参数来模拟不同的传输环境。
第三步：实现数字基带信号的调制。
我们采用调制器进行数字信号的调制。
常见的数字调制方式有AM调制、FM调制、PM调制等。
此处我们选择了二进制相移键控（BPSK）调制来进行数字基带信号的调制。
第四步：实现数字基带信号的解调。
我们采用解调器来实现数字基带信号的解调。
常见的数字解调方式有包络检测法、抑制互调法等。
此处我们选择了直接判决法来进行数字基带信号的解调。
第五步：实现数字基带信号的重构。
我们通过将数字基带信号解调后还原成原始信号进行数字信号的重构。
此处我们需要通过MATLAB代码将解调后的数字信号还原成原始信号，并绘制出波形图进行对比分析。
实验结果：通过对仿真实验的分析，我们得出了一些结论。
首先，不同的数字基带信号相对应不同的调制方式，比如我们可以选择PAM调制来实现计算机通讯中的以太网传输。
其次，数字基带信号的传输受到了多种因素的影响，包括信道的噪声、信噪比、码元传输速率、波特率等。
第三，数字基带信号的解调方式有很多种，我们需要根据传输环境的不同来选择最适宜的解调方式。
最后，数字基带信号的重构是一个非常重要的环节，它能够让我们了解数字基带信号在传输过程中所带来的信息损失和失真情况。
通信原理实验仿真报告
实验一. A率13折线编码一、 A率13折线编码简介1、A率13折线的产生A率13折线的产生是从不均匀量化的基点出发，设法用13段折线逼近A=87.6的A率压缩特性。
具体方法是：把输入x轴和输出y轴用两种不同的方法划分。
对x轴在0~1（归一化）范围内不均匀分成8段，分段的规律就是每次以二分之一对分，第一次在0到1之间的1/2处对分，第二次在0到1/2之间的1/4处对分，其余类推。
对y 轴在0~1（归一化）范围内采用等分法，均匀分成8段，每段间隔均为1/8。
然后把x,y各对应段的交点连接起来构成8段直线，得到近似A=87.6的A率压缩特性。
这种近似中会得到13段（正负）斜率不同的折线，所以称其为A率13折线。
2、A率13折线的编码M==个量在13折线编码中，普遍采用8位二进制码，对应有82256化级，即正、负输入幅度范围内各有128个量化级。
这需要将13折线中的每个折线段再均匀分为16个量化级，由于每个段落长度不均⨯=个不均匀的量化匀，因此正或负输入的8个段落被划分成816128级。
按折叠二进制码的码型，这8位码的安排如下：极性码段落码段内码其中，第一位表示采样点的极性，第二到第四位表示采样点所在段落。
第五到第八位表示每段内的一个均匀量化级。
3、13折线幅度码及其对应电平表一4、段内码表二二、1、流程图1）编码2）译码2、编程思路编码根据电平的极性判断C1码，正为1，负为0。
——>根据电平范围可按照表一判断出段落码C2C3C4——>用电平值减去段落起始电平，除以相应的量化间隔，将得到的十进制数转换成二进制数，根据表二就可以判断出相应的段内码C5C6C7C8.译码根据C1来判断电平的极性，1为正，0为负。
——>量化段序号i=4*C2+2*C3+C4+1,则根据表一判断出起始电平I（i）——>j=8*C5+4*C6+2*C7+C8,段内码对应的电平值为I1（i）=j*ΔV（i）Δ—>译码后电平值为I（i）+ I1（i）。
《移动通信原理与技术》5G软件仿真实验
《移动通信原理与技术》5G软件仿真实验（1）实验名称5G软件仿真实验（2）实验目的通过5G软件仿真实验，将通信系统仿真平台进行可视化操作，应用于教学场景，了解移动通信系统的主要通信过程，深化对通信具体实现的是何功能的理解。
（3）实验器材信雅达5G仿真实训操作平台（4）实验原理5G仿真通过对Maassive MIMO的波束赋形进行建模，导入波束的方向图，计算相关的路损，计算出最小路径的波束，模拟5G的波束，所以5G的仿真相对4G 对地图和运算精度要求更高，仿真运算量更大。
5G终端分为NSA终端和SA终端，其中NSA终端一般为1T4R,SA终端为2T4R，单端口的发射功率为23dBm另外；5G在3.1.5GH2频段是TDD制式，需要配置上下行时隙。
（5）实验内容一、网络规划环节1、该环节完成容量规划计算工作，一共有4个必填项目，频谱效率，每个扇区的下行容量，扇区数量和站点数量。
2、网络规划步骤完成之后需要选择“保存”按钮，不选择保存结果将无法进行后续的任务操作，保存数据后无法进行修改。
二、工勘测量环节1、该阶段两部分步骤工勘测量和拓扑配置，工勘测量部分根据任务的要求选择对应的4K高清视频场景、无人车场景和智能电网场景。
2、选择正确的站点才能跳转到工勘报表的页面；根据勘察完成工勘报表的内容。
三、设备安装环节安装环节三个部分1、安装前准备，选择安装所涉及的工具，并保存结果，需要选择最少8个工具。
2、安装前开箱，选择正确的箱子完成开箱操作，丢弃破损、变形的箱子，完成货物清点。
3、设备安装，分为机房安装部分和铁塔安装部分，铁塔安装部分完成AAU 设备的安装和设备连接线安装，机房安装部分完成BBU设备的安装和设备连接线安装。
机房安装环节1、选择机柜安装BBU和电源模块，选择BBU机柜，安装机柜板卡和接地线。
2、选择交换板，完成传输光纤连接和GPS连接。
3、选择电源板，完成电源线连接，电源线连接到电源板卡和机柜的电源分配模块对应的位置上。
通信原理实验报告设想(3篇)
第1篇一、实验目的本次实验旨在通过一系列的通信原理实验，使学生深入理解并掌握通信系统的基本概念、原理和关键技术。
通过实验操作，培养学生动手能力、分析问题和解决问题的能力，同时增强对通信理论知识的实际应用能力。
二、实验内容1. 信号与系统基础实验- 信号波形观察与分析- 信号的时域与频域分析- 系统的时域与频域响应2. 模拟通信原理实验- 模拟调制与解调实验（如AM、FM、PM）- 信道特性分析- 噪声对通信系统的影响3. 数字通信原理实验- 数字调制与解调实验（如2ASK、2FSK、2PSK、QAM）- 数字基带传输与复用- 数字信号处理技术4. 现代通信技术实验- TCP/IP协议栈原理与实现- 无线通信技术（如Wi-Fi、蓝牙）- 物联网通信技术（如ZigBee）5. 通信系统设计实验- 基于MATLAB的通信系统仿真- 通信系统性能分析与优化三、实验步骤1. 实验准备- 熟悉实验原理和实验设备- 编写实验报告提纲- 准备实验数据和分析工具2. 实验操作- 按照实验步骤进行操作，记录实验数据 - 分析实验现象，总结实验规律- 对实验结果进行误差分析3. 实验报告撰写- 实验目的与背景- 实验原理与步骤- 实验结果与分析- 实验结论与讨论- 实验心得与体会四、实验报告格式1. 封面- 实验报告题目- 学生姓名、学号、班级- 指导教师姓名、职称- 实验日期2. 目录- 实验报告各部分标题及页码3. 正文- 实验目的与背景- 实验原理与步骤- 实验结果与分析- 实验结论与讨论- 实验心得与体会4. 参考文献- 列出实验过程中参考的书籍、论文、网络资源等五、实验报告撰写要求1. 实验报告内容完整、结构清晰、逻辑严谨2. 实验原理阐述准确，实验步骤描述详细3. 实验数据真实可靠，分析结论具有说服力4. 实验报告格式规范，语言表达流畅六、实验报告评价标准1. 实验原理掌握程度2. 实验操作熟练程度3. 实验数据分析能力4. 实验报告撰写质量5. 实验心得体会通过本次通信原理实验，学生将能够全面了解通信系统的基本原理和关键技术，提高实际应用能力，为今后从事通信领域的工作打下坚实基础。
通信原理网上实验一
实验报告（一）实验日期：2020 年4 月26 日；时间：19:00实验项目：信源编码技术实验使用仪器及装置：仪器：示波器，连接线，装置：主控&信号源模块、3号、21号模块（各一块）实验内容：一、抽样定理实验1、实验目的（1）了解抽样定理在通信系统中的重要性。
（2）掌握自然抽样及平顶抽样的实现方法。
（3）理解低通采样定理的原理。
（4）理解实际的抽样系统。
（5）理解低通滤波器的幅频特性对抽样信号恢复的影响。
（6）理解低通滤波器的相频特性对抽样信号恢复的影响。
（7）理解带通采样定理的原理。
2、实验原理（1）实验原理框图抽样定理实验框图（2）实验框图说明抽样信号由抽样电路产生。
将输入的被抽样信号与抽样脉冲相乘就可以得到自然抽样信号，自然抽样的信号经过保持电路得到平顶抽样信号。
平顶抽样和自然抽样信号是通过开关S1切换输出的。
抽样信号的恢复是将抽样信号经过低通滤波器，即可得到恢复的信号。
这里滤波器可以选用抗混叠滤波器（8阶3.4kHz的巴特沃斯低通滤波器）或FPGA数字滤波器（有FIR、IIR两种）。
反sinc滤波器不是用来恢复抽样信号的，而是用来应对孔径失真现象。
3、实验步骤实验项目一抽样信号观测及抽样定理验证概述：通过不同频率的抽样时钟，从时域和频域两方面观测自然抽样和平顶抽样的输出波形，以及信号恢复的混叠情况，从而了解不同抽样方式的输出差异和联系，验证抽样定理。
1、登录e-Labsim仿真系统，创建实验文件，选择实验所需模块和示波器。
2、运行仿真，开启所有模块的电源开关。
3、开电，设置主控菜单，选择【主菜单】→【通信原理】→【抽样定理】。
调节主控模块的W1使A-out输出峰峰值为3V。
4、此时实验系统初始状态为：被抽样信号MUSIC为幅度4V、频率3K+1K正弦合成波。
抽样脉冲A-OUT为幅度3V、频率9KHz、占空比20%的方波。
5、实验操作及波形观测。
（1）调用示波器观测自然抽样前后的信号波形：设置开关S13#为“自然抽样”档位，用示波器CH1和CH2分别接MUSIC主控&信号源和抽样输出3#。
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• 通信原理软件实验的目的：
• （1） 学习掌握用Matlab开展通信原理教材中 相关系统的仿真方法。
来定义矩阵。逗号“,”或空格用来分隔一行中的 不同元素，分号“;”用来分隔不同的行。例如
• >>a=[9，8，7；6，5，4；3，2，1] a= 987 654 321
• 是一个3乘3的矩阵。
• 标量
• 只有一个元素的矢量或矩阵就是标量。例如d=[1]或d=1把 d定义为一个值为1标量。
• 数据类型 • 1.实数 • MATLAB不需要对实数作类型说明，所有的数都按双精度
• 冒号“:” • 设a1, a2, step是三个实数标量。则a1:step:a2
表 示 一 组 实 数 ， 其 中 第 一 个 是 a1， 第 二 个 是 a1+step，依此类推，最后一个数小于等于a2。 step=1时可省略成a1:a2。例如矢量[1:3]就是矢量 [1,2,3]，而矢量[3:-1:0]等于矢量[3,2,1]。
• 若A是一个矢量，B=A(1:2:length(A))是所有A的奇 序数元素。例如，A=[1:100]，则矢量A(1:2:100) 的元素是1到100之间的所有奇数。矢量 A(30:30:100)等价于[30,60,90]。矢量A([1,6,55]) 等价于[A(1),A(6),A(55)]。
ห้องสมุดไป่ตู้
3.基本运算
通信原理软件仿真实验
（第一部分）
通信原理软件实验的特点是用计算机仿真。计算 机仿真就是利用计算机来模仿系统的过程，通过 软件程序来进行科学实验。在通信专业的研究开 发中，仿真实验是一种重要的方法。
本次实验使用的软件工具是Matlab。
Matlab ----矩阵实验室（Matrix Laboratory）
• 空矢量
• 没有元素的矢量称空矢量。用[]来表示。例如
• >>a=[1:-2:5] a= []
• 的结果是一个空矢量。
• 矢量的引用
• 若A是一个矢量，A(k)是A的第k个元素，其中k的 最小值为1，最大值为length(A)。函数length(X)的 返回值是矢量X的长度。
• 若A是一个行矢量，B=A(3:9)是由A的第3至第9个 元素组成的行矢量。C=[A,B]也是一个矢量，C的 前 length(A) 元 素 正 好 是 矢 量 A， 后 length(B) 个 元 素正好是矢量B。
• 如果语句有运算结果但此结果未被赋值，那么 MATLAB自动将此结果赋值给变量“ans”，它是英 语单词answer的前三个字母。
• 例如:
>>0.5*erfc(sqrt(4.77))
•
ans =
0.0010
• 注意: 在MATLAB中标识符的大小写是有区别的。
2.矩阵、矢量与标量
• 矩阵 • MATLAB的基本运算对象是矩阵。方括弧“[]”用
• 1）矢量与标量的加减乘除 • 矢量加以（＋）、减以（－）、乘以（*）或除以（/）一个标
量时，其结果是该矢量的每一个元素加、减、乘、除以同一标 量。例如A=[1:5]+1的结果是[2,3,4,5,6]，c=[3，1，1)]*3+j的结 果是复数矢量[9+j,3+j,3+j,3+j]。
1.命令的执行与显示 2.矩阵、矢量与标量 3.基本运算 4.函数 5.MATLABM编程 6.循环与分支 7.二维曲线的绘制
1.命令的执行与显示
• 在Windows系统下，用鼠标双击MATLAB图标即可 启动MATLAB。MATLAB的命令提示符为“>>”。 MATLAB的命令也称语句或函数，也可以是你编写 的MATLAB程序的名称。“命令”、“语句”、“ 函数”、“文件名”均可以执行 。
• >>y=log(0);b=1/0,a=atan(b)*180/pi;a Warning: Log of zero Warning: Divide by zero b= Inf a= 90
• 这里，“y=log(0);”只显示告警信息而不显示运行 结 果 。 “ b=1/0,” 既 显 示 告 警 信 息 （ 被 零 除 ： Divide by zero），也显示运行结果（无穷大：Inf ）。语句“a=atan(b)*180/pi;”被运行但结果未显 示。在MATLAB中atan是反正切函数，pi是圆周率 。语句“a”的作用是显示a的值。
浮点方式保存。对很大及很小的数采用科学记数法：例如 1.3e-18表示。
• 2.字符串
• 复数
• 在MATLAB中如果标识符i或j没有被定义过，那么一个复数 可以简单地用两个实数a, b组成：d=a+j*b或d=a+i*b表示 复数。许多人编程时习惯用i、j作循环变量，如果你的程 序涉及复数运算的话，最好避免使用它们。
• 在命令行中，键入“命令”、“语句”、“函数 ”、“文件名”并按回车（Enter）即执行。执行 结果或其它与执行相关的信息将随后显示在屏幕 上。
• 例如：
• >>y=log(0) Warning: Log of zero y= -Inf
• 语句y=log(0)的意思是对0求自然对数，函数log的 返回值被赋给变量y。MATLAB在运行时除给出了 运算结果为负无穷大（-Inf）外，还显示出了对零 求对数的告警。
• （2） 通过Matlab仿真实验进一步学习通信原 理教材中的基本概念，加深对部分重点问题的 理解。
• 学生应提前预习相关内容，学习有关的仿真方 面的例题。根据老师的安排完成根据通信原理 内容安排的相关题目，学生也可以自己根据通 信原理教材的内容选定实验题目，按要求提交 完整的实验报告。
MATLAB的基本语句
• 在命令的末尾加上分号“;”，表示不显示函数的 返回值或语句的运算结果。如
• >>y=log(0); Warning: Log of zero
• 只显示告警信息而不显示运行结果。此时y仍然被 赋值为-Inf。
• 一行中可以有多条命令，命令与命令之间 应用逗号“,”或分号“;”隔开。以逗号结 尾的命令显示结果，以分号结尾的命令不 显示结果。例如