
无线网络通信实验报告参考模板.doc
18页实 验 报 告课程名称: 无线网络通信技术 实验项目: 无线网络通信技术实验 实验地点: 逸夫楼 404 教室 专业班级: 软1121班 学号: 2011005541 学生姓名: 高 贝 指导教师: 张巍 2014年 5 月 16 日 / 太原理工大学实验报告一学院名称软件学院专业班级1121实验成绩学生姓名高贝学号2011005541实验日期2014.5.9课程名称无线网络通信技术 实验题目实验一 四相移相键控(QPSK)调制及解调实验一、 实验目的和要求:1、掌握QPSK调制解调原理及特性2、掌握利用MATLAB编程实现调制及解调的方法二、实验内容:1、利用MATLAB编程实现QPSK调制及解调2、观察I、Q两路基带信号的特征及与输入NRZ码的关系3、观察I、Q调制解调过程中各信号变化三、主要仪器设备Win7 32位操作系统笔记本电脑及MATLAB R2009a四、 主要操作方法与实验步骤在matlab下运行下列代码:程序代码%日期 2013.1.14%功能 QPSK的调制解调,基带信号点数t(限偶数),基波频率w0可设置clear all;nb=32; % 传输的比特数T=1; % 基带信号宽度,也就是基波频率fc=8/T; % 载波频率ml=2; % 调制信号类型的一个标志位(选取2的原因见23行)c = 4*nb; %单周期采样点数delta_T=T/c; % 采样间隔fs=1/delta_T; % 采样频率t=0:delta_T:nb*T-delta_T % 限定t的取值范围 c * nbN=length(t); % 采样数 %%%%%%%%%%%%%%%%%%% 调制部分% 基带信号的产生data=fix(2*rand(1,nb)); % 调用一个随机函数(0 or 1),输出到一个1*100的矩阵datanrz=data.*2-1; % 变成极性码for i=1:nb data1((i-1)/delta_T+1:i/delta_T)=datanrz(i); % 将极性码变成对应的波形信号end % 将基带信号变换成对应波形信号for i=1:nb data0((i-1)/delta_T+1:i/delta_T)=data(i); % 将基带信号变成对应的波形信号end % 串并转换,将奇偶位数据分开idata=datanrz(1:ml:(nb-1)); % 将奇偶位分开,因此间隔m1为2 qdata=datanrz(2:ml:nb);% QPSK信号的调制for i=1:nb/2 ich(2*((i-1)/delta_T+1):2*(i/delta_T))=idata(i);endfor ii=1:N/T a(ii)=(1/sqrt(2))*cos(2*pi*fc*t(ii)); endidata1=ich.*a; % 奇数位数据与余弦函数相乘,得到一路的调制信号for j=1:nb/2 qch(2*((j-1)/delta_T+1):2*(j/delta_T))=qdata(j);endfor jj=1:N/T b(jj)=(1/sqrt(2))*sin(2*pi*fc*t(jj));endqdata1=qch.*b;% 偶数位数据与余弦函数相乘,得到另一路的调制信号st = idata1 - qdata1;%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%信道中SNR=0; % 信噪比stn = awgn(st,SNR);%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%解调%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%设计滤波器%%%%%%%%[B,A] = butter(3,0.01,'low');[h1,w] = freqz(B,A);%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%相干解调ist = stn .* a;p =length(ist)qst = stn .* (-b);%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%滤波istl = filter(B,A,ist);qstl = filter(B,A,qst);%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%抽样判决%%%%%%%%%%for i = 1 : nb/2 if istl(2*(p/nb)*(i-1)+(1*(p/nb))) >= 0 in(i) = 1; else in(i) = 0; end if qstl(2*(p/nb)*(i-1)+(1*(p/nb))) >= 0 qn(i) = 1; else qn(i) = 0; endend%%%%%%%%%%%%%%%%%并串转换for i = 1 : nb/2 y(2*i-1) = in(i); y(2*i) = qn(i);endfor i = 1 : nb yy((i-1)/delta_T+1:i/delta_T) = y(i);enddatayNfigure;subplot(4,1,1)plot(data0*0.7),title('基带信号,4096维二进制序列,对应向量是data0');subplot(4,1,2)plot(data1*0.7),title('双极性信号,4096维双极性序列,对应向量是data1');subplot(4,1,3)plot(ich*0.7),title('I路数据,4096维双极性序列,对应向量是ich');subplot(4,1,4)plot(qch*0.7),title('Q路数据,4096维双极性序列,对应向量是qch ');figure;subplot(4,1,1)plot(ist),title('相干解调I路信号,4096维且值为(-1,1)的序列,对应向量是ist ');subplot(4,1,2)plot(qst),title('相干解调Q路信号,4096维且值为(-1,1)的序列,对应向量是qst ');subplot(4,1,3)plot(istl),title('I路解调波形,4096维且值为(-1,1)的序列,对应向量是istl ');subplot(4,1,4)plot(qstl),title('Q路解调波形,4096维且值为(-1,1)的序列,对应向量是qstl ');%%%%%%%%%%%%%%%%%画图%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%figure;subplot(4,2,1);plot(data0*0.7),title('基带信号');subplot(4,2,2);psd(abs(fft(data0))),title('基带信号频谱');subplot(4,2,3);plot(st),title('调制信号');subplot(4,2,4);psd(abs(fft(st))),title('调制信号频谱');subplot(4,2,5);plot(stn),title('stn信道波形');subplot(4,2,6);psd(abs(fft(stn))),title('经过高斯信道信号频谱');subplot(4,2,7);plot(yy*0.7),title('解调后的基带信号');subplot(4,2,8);psd(abs(fft(yy))),title('解调后的基带信号频谱');五、实验结果与分析结果附图:六、讨论、心得第一个实验因为老师把代码已经附给我们,直接在MATLAB下运行此代码就可出现结果。
通过学习老师的实验一PPT以及实验指导书,了解掌握QPSK调制解调原理及特性,和掌握利用MATLAB编程实现调制及解调的方法七.教师点评:教师签字:太原理工大学实验报告二学院名称软件学院专业班级1121实验成绩学生姓名高贝学号2011005541实验日期2014.5.10课程名称无线网络通信技术 实验题目m序列产生及其特性实验一. 实验目的和要求: 通过本实验掌握m序列的产生方法、特性及应用二、 实验内容:1、编写MATLAB程序生成并观察m序列,识别其特征2、编写程序验证m序列的相关性质,要求至少验证一条性质三、主要仪器设备Win7 32位操作系统笔记本电脑及MATLAB R2009a四、主要操作方法与实验步骤:(1)按照图2-1,设计4阶m序列产生方法 图2-1 4阶移位寄存器序列生成器编写MATLAB程序并上机调试,最后要求输出周期为15的m序列(3) 编写程序验证m序列的相关性质,要求至少验证一条性质 m序列的特点①平衡特性l 在m序列的一周期中,“1”的个数仅比“0”的个数多1,即“1”的个数为(N+1)/2,“0”的个数为(N-1)/2N为周期)l 例如,由4阶移位寄存器序列生成器产生的序列000111101011001中, “1”的个数为8,“0”的个数为7。
②游程分布特性 l 把一个序列中取值相同的那些连在一起的元素合称为一个“游程”l 在一个游程中元素的个数称为游程长度例如,同样是在 000111101011001序列,共有000、1111、0、1、0、11、00和1共8个游程l 其中,长度为4的游程有1个;长度为3的游程有1个;长度为2的游程有2个;长度为1的游程有4个l 在m序列中,长度为1的游程占游程总数的1/2;长度为2的游程占游程总数的1/4;长度为 3的游程占游程总数的1/8……③延位相加特性 一个m序列M1与其经任意次迟延移位产生的另一个不同序列M2进行模2相加,得到的仍是M1的某次迟延移位序列M3即:M3=M1 ⊕ M2例如,m=7的m序列M1 =1110010, M2 =0111001,1110010⊕0111001=1001011而将M1向右移位。












