1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上課題名稱： 通信系統(tǒng)仿真大作業(yè) 院 （系）： 專 業(yè)： 班 級(jí)： 學(xué)生姓名： 學(xué) 號(hào)： 指導(dǎo)教師： 職 稱： 講師 2012年 6 月 2 日設(shè)計(jì)一 隨機(jī)信號(hào)分析1已知瑞利分布隨機(jī)信號(hào)的概率密度函數(shù)為用randn函數(shù)產(chǎn)生的瑞利分布隨機(jī)變量。提示：兩個(gè)獨(dú)立分布、均值為0、方差為的高斯隨機(jī)變量的平方和開根號(hào)所得的隨機(jī)變量服從功率為的瑞利分布。代碼segma=sqrt(2);s=segma.2;x=0:0.01:10;f=x./s.*exp(-x.2/2*s);plot(x,f);axis(0,10,0,1);title(瑞利分布);xlabel(隨機(jī)變量x);ylabel

2、(概率分布函數(shù)f(x);grid on;var=(2-pi/2)*s;y=sqrt(var)*randn(5)結(jié)果y = 0.4982 -1.2116 -1.2507 -0.1899 0.6221 1.6991 -0.4017 2.8119 -0.1150 -1.1187 -2.0928 0.3174 0.6721 1.3802 0.6645 0.7988 3.3154 -0.0584 1.3055 1.5104 0.2953 2.5659 0.6622 1.3130 0.4530設(shè)計(jì)二 模擬信號(hào)的數(shù)字化7設(shè)輸入信號(hào)抽樣值為-350個(gè)量化單位，按照律13折線特性編成8位碼。代碼x=-350;i

3、f x0 out(1)=1;else out(1)=0;endif abs(x)=0 & abs(x)16 out(2)=0;out(3)=0;out(4)=0;step=1;st=0;elseif 16=abs(x) & abs(x)32 out(2)=0;out(3)=0;out(4)=1;step=1;st=16;elseif 32=abs(x) & abs(x)64 out(2)=0;out(3)=1;out(4)=0;step=2;st=32; elseif 64=abs(x) & abs(x)128 out(2)=0;out(3)=1;out(4)=1;step=4;st=64;

4、elseif 128=abs(x) & abs(x)256 out(2)=1;out(3)=0;out(4)=0;step=8;st=128;elseif 256=abs(x) & abs(x)512 out(2)=1;out(3)=0;out(4)=1;step=16;st=256;elseif 512=abs(x) & abs(x)1024 out(2)=1;out(3)=1;out(4)=0;step=32;st=512;elseif 1024=abs(x) & abs(x)=2048 out(2:8)=1 1 1 1 1 1 1;else tmp=floor(abs(x)-st)/st

5、ep); t=dec2bin(tmp,4)-48; %函數(shù)dec2bin輸出的是ASICC字符串，48對(duì)應(yīng)0 out(5:8)=t(1:4);endout=reshape(out,1,8)結(jié)果out = 0 1 0 1 0 1 0 1設(shè)計(jì)三 數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)6根據(jù)單極性信號(hào)和雙極性信號(hào)的誤碼率計(jì)算公式，作圖比較兩種信號(hào)的抗噪性能。代碼SNR=0.1:.01:100; %取一組信噪比值，便于以下計(jì)算對(duì)應(yīng)的誤碼率SNR0dB=10*log10(SNR); %信噪比線性化S=erfc(sqrt(SNR/2)/2; %根據(jù)誤碼率與信噪比關(guān)系公式，求單極性非歸零碼誤碼率序列D=erfc(sqrt(SNR

6、)/2; %雙極性非歸零誤碼率序列semilogy(SNR0dB,S); %繪制信噪比和誤碼率則采用semilogy函數(shù)來實(shí)現(xiàn)。 %semilogy（x）類似于plot函數(shù)，只是這類繪圖中y軸采用對(duì)數(shù)log坐標(biāo) hold onsemilogy(SNR0dB,D,-);xlabel(SNR0dB);ylabel(BER0dB);axis(-10 15 0. 1);title(數(shù)字基帶傳輸誤碼率-信噪比曲線);legend(單極性非歸零碼,雙極性非歸零碼); %給圖形添加圖%結(jié)果證明，雙極性抗噪性更強(qiáng)結(jié)果設(shè)計(jì)四 模擬線性調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)1已知未調(diào)制信號(hào)為若取2s，載波為，用抑制載波調(diào)幅來調(diào)制信號(hào)，畫出

7、調(diào)制信號(hào)和已調(diào)信號(hào)的時(shí)域波形及頻譜圖。代碼t0=2; % 定義信號(hào)的持續(xù)時(shí)間ts=0.005; % 定義采樣時(shí)間fs=1/ts; % 定義采樣頻率df=0.2; % 頻率分辨力fc=100; % 定義載波頻率a=0.8; % 定義調(diào)制系數(shù)（Am/Ao）t=0:ts:t0; % 定義出采樣點(diǎn)數(shù)據(jù)% 定義信號(hào)mm=zeros(1,401);for i=1:1:401 m(i)=sinc(200*i); endm=m/1000;c=cos(2*pi*fc.*t); % 載波信號(hào)m_n=m/max(abs(m); % 歸一化M,m,df1=fftseq(m,ts,df); % 傅里葉變換M=M/fs;

8、 % 頻率縮放，便于作圖f=0:df1:df1*(length(m)-1)-fs/2; % 定義頻率向量 u=(1+a*m_n).*c; % 將調(diào)制信號(hào)調(diào)制到載波上U,u,df1=fftseq(u,ts,df); % 對(duì)已調(diào)信號(hào)進(jìn)行傅里葉變化U=U/fs; % 頻率縮放subplot(2,2,1);plot(t,m(1:length(t);xlabel(時(shí)間);title(調(diào)制信號(hào));grid on;subplot(2,2,3);plot(t,u(1:length(t);xlabel(時(shí)間);title(已調(diào)信號(hào));grid on;subplot(2,2,2); plot(f,abs(ffts

9、hift(M); xlabel(頻率); title(調(diào)制信號(hào)的頻譜);grid on;subplot(2,2,4); plot(f,abs(fftshift(U); xlabel(頻率); title(已調(diào)信號(hào)的頻譜);axis(-100,100,0,0.5);grid on;結(jié)果設(shè)計(jì)五 2FSK調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)1對(duì)二元序列，畫出2FSK信號(hào)的波形，其中發(fā)“0”碼時(shí)，載頻與碼元速率相等；發(fā)“1”碼時(shí)，載頻是碼元速率的2倍。代碼a=0,1,1,0,1,0,1,0;subplot(2,1,1);stem(a);title(隨機(jī)信號(hào));for i=1:length(a) t=i-1:0.001:i;

10、if (a(i)=1) s=sin(2*pi*t); end if (a(i)=0) s=sin(pi*t); end hold on; subplot(2,1,2);plot(t,s);title(2FSK調(diào)制后的信號(hào))end結(jié)果設(shè)計(jì)六 2PSK和2DPSK調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)4利用Simulink中“DBPSK Modulator Baseband”模塊和“DBPSK Demodulator Baseband”模塊，建立2DPSK調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)模型，并觀察調(diào)制、解調(diào)前后的波形，計(jì)算差錯(cuò)率。2DPSK的各參數(shù)設(shè)置與2PSK的原理基本基本相同，只是選用的調(diào)制解調(diào)模塊不同，2DPSK的調(diào)制解調(diào)用2DPSK

11、 modulator和2DPSK demodulator模塊。圖3-18就是2DPSK調(diào)制解調(diào)的系統(tǒng)仿真設(shè)計(jì)。其中主要模塊有：圖3-18 2DPSK調(diào)制解調(diào)的系統(tǒng)仿真設(shè)計(jì)3.3.2 參數(shù)設(shè)置 圖3-19是Random Integer Generator模塊的參數(shù)設(shè)置，其中取樣時(shí)間為0.2，原始參數(shù)為0，取樣頻率為1。圖3-19 Random Integer Generator模塊的參數(shù)圖3-20是DBPSK Modulator Baseband的模塊參數(shù)設(shè)置，其中取樣頻率為1，相移為0 rad。圖3-20 DBPSK Modulator Baseband的模塊參數(shù)圖3-21是AWGN Chan

12、nel1的模塊的參數(shù)設(shè)置，原始參數(shù)為67。圖3-21 AWGN Channel1的模塊的參數(shù) 圖3-22是DBPSK Demodulator Baseband的模塊參數(shù)設(shè)置，其中取樣頻率為1，相移為0 rad。圖3-22 DBPSK Demodulator Baseband的模塊參數(shù)圖3-23是Sine Wave的模塊的參數(shù)設(shè)置，通過離散的采樣模式，其幅度為1，頻率為10HZ，相移為0 rad。圖3-23 Sine Wave的模塊的參數(shù) 圖3-24是Product的模塊參數(shù)設(shè)置，輸入數(shù)據(jù)為2，采樣時(shí)間為1。圖3-24 Product的模塊參數(shù)圖3-25是Spectrum Scope的模塊參數(shù)設(shè)

13、置，緩沖大小為1024，F(xiàn)FT長度為1024，平均頻譜數(shù)為64。圖3-25 Spectrum Scope的模塊參數(shù)圖3-26是Spectrum Scope的模塊參數(shù)設(shè)置，頻率單位為HZ，頻率范圍在0到Fs之間Y限的最大值為1,43，最小值為69.81。圖3-26 Spectrum Scope的模塊參數(shù)3.3.3仿真結(jié)果及分析圖3-27是由圖3-18得出的2DPSK調(diào)制解調(diào)的信號(hào)的波形，第一條是原始的基帶信號(hào)，第二條為2DPSK信號(hào)的波形，第三條為通過濾波器后的信號(hào)的波形，第四條為解調(diào)后的波形。可以看出第一條和第四條的波形相同，說明了仿真正確。圖3-27 輸出的波形圖3-28是2DPSK調(diào)制信號(hào)加載波后用頻譜儀測得頻譜圖：