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1、通信仿真软件课程设计 专业 学号 姓名 设计目的：掌握MATLAB语言的基本知识，包括MATLAB窗口环境的使用；矩阵运算及多项式处理；基本的绘图命令；程序设计入门。MATLAB的窗口环境是基础的基础，要求熟练掌握语句命令的输入、变量的使用、基本的数学函数及各种工作空间与文件管理的命令。要善于运用help命令自学。MATLAB具有强大的矩阵运算能力，要求熟练掌握矩阵的输入与生成，掌握矩阵的基本运算及操作，区分带点运算与不带点运算点的不同；掌握多项式的建立与表示方法及多项式的基本运算。MATLAB同样具有强大的图形处理能力，要求熟练掌握基本的二维绘图命令。MATLAB具有三种基本的M文件类型，要
2、求掌握它们的区别及基本结构，熟悉程序流程控制的使用及常用的编程命令。设计内容：1、 随机生成10个010之间的随机数，赋值为变量a，利用MATLAB程序类型中的“函数文件”（function）编写函数，以变量a为输入函数，对这10个数进行排序（升序或者降序），并输出结果到变量b中。2、 利用sin和cos函数，生成一个频率为100Hz的余弦波在10个周期内的信号（载波），再生成一个频率为10Hz的正弦波信号（调制信号），将两个信号相乘后，画出波形。（即模拟信号的调制过程）3、 假设某数字通信系统收发信息速率为1kbps，发送端对数字信息进行ASK调制后，使用模拟线路进行传输，其中，载波频率为4
3、kHz，数字“1”对应有载波，数字“0”对应无载波，接收端接收到信号后使用载波信号为模板进行相关解调。考虑信道中存在不同的加性高斯白噪声的情况下，分析此时该系统的误码性能。（即数字通信系统传输中的调制与解调过程。具体步骤见附件）设计时间安排：本次设计由于元旦放假和研究生入学考试考场安排等原因，仅有3次上机，每次上机5个机时。第1次上机时间用于熟悉仿真软件的使用（见“第二章 matlab语言基础.ppt”、“ch2”目录中为使用的范例、“doc”文件），后2次上机时间用于完成设计内容中的3个作业，最后一次检查。时间比较紧，请有条件的同学利用课后时间，完成剩余部分内容。课程设计报告请班长收齐后于1
4、9周周一（1月7日）下午3:00交到计算机学院大楼215房间。报告内容包括：简要步骤说明，程序代码，程序说明，程序结果（截图等）。附一设计内容3的操作步骤：1、 根据假设，系统信息速率为1kbps，考察1s内系统的误码性能，即需要随机生成1000个“0”，“1”数据，每一位信息所占时间片大小为1ms。（round(rand(1,1000)）2、 由于系统载波频率为4kHz，生成载波信号Ca=sin(2*pi*4000*t)，进行AM调制，若信息为“1”，载波幅度为1，若信息为“0”，载波幅度为0。例如，若第n位数据为“1”，则在第n位数据对应的时间片（n-1）ms=ta(i+1) c=a(i)
5、; a(i)=a(i+1); a(i+1)=c; end endendb=a二.利用sin和cos函数，生成一个频率为100Hz的余弦波在10个周期内的信号（载波），再生成一个频率为10Hz的正弦波信号（调制信号），将两个信号相乘后，画出波形。（即模拟信号的调制过程）x=0:0.0001:0.1;y1=cos(200*pi*x);plot(x,y1);figure;y2=sin(20*pi*x);plot(x,y2);figure;y3=y1.*y2; plot(x,y3);三.假设某数字通信系统收发信息速率为1kbps，发送端对数字信息进行ASK调制后，使用模拟线路进行传输，其中，载波频率为
6、4kHz，数字“1”对应有载波，数字“0”对应无载波，接收端接收到信号后使用载波信号为模板进行相关解调。考虑信道中存在不同的加性高斯白噪声的情况下，分析此时该系统的误码性能。（即数字通信系统传输中的调制与解调过程。具体步骤见附件）%Rs=1000;%fc=4000;%1对应有载波%0对应无载波%t0=1;N=1000;fc=4000;fs=100;ts=1/fs;t0=1;tc=t0/N;t=0:tc:t0-tc;ct=0:ts/N:tc-ts/N;ca=sin(2*pi*fc*ct);test=ca.2;limitation=sum(test);snr=-5;bercnt=0;xn=roun
7、d(rand(1,1000);for m1=1:N; if(xn(m1)=1) mod_sig(m1-1)*fs+1:(m1*fs)=ca; else mod_sig(m1-1)*fs+1:(m1*fs)=zeros(1,fs); end endrn=awgn(mod_sig,snr,0);rxn=zeros(1,N);for m2=1:N rn_seg=rn(m2-1)*fs+1:(m2*fs); sumrxn(m2)=rn_seg*ca; if(sumrxn(m2)=(limitation/2) rxn(m2)=1; else rxn(m2)=0; end if(rxn(m2)=xn(m2
8、) bercnt=bercnt+1; end endber=bercnt/N;disp(信噪比为：);snrdisp(误码率为：);bersubplot(511)stem(xn,rn),title(原始信号),xlabe(t/0.001s),axis(1 21 -.25 1.25)subplot(512)plot(mod_sig),title(已调信号),axis(0 2000 -1.5 1.5)subplot(513)plot(rn),title(高斯白噪信号),axis(0 1500 -5 5)subplot(514)plot(mod_sig+m),title(已调与高斯叠加信号),axis(0 1500 -5 5)subplot(515)stem(rxn,kx),title(解调信号),xlabel(t/0.001s),axis(1 21 -.25 1.25)
