软件无线电实验报告.docx

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软件无线电实验报告

软件无线电

实验报告

姓名：

学号：

班级：

同组人：

指导教师：

院系：

电子与信息工程学院

2012年11月

实验一Matlab语言与SDR采样理论

一、实验名称

Matlab语言与SDR采样理论

二、实验内容

（1）、SDR低通采样理论

用Matlab软件编写程序验证奈奎斯特采样理论。

Nyquist采样定理的大概意思是：

如果

对某一时间连续信号（模拟信号）进行采样，当采样速率达到一定数值时，根据这些采样值就能准确地确定原信号。

更进一步说，当采样频率fs大于等于原始信号最大频率的2倍时，就能不失真的恢复原信号。

（2）、SDR带通采样理论

用Matlab软件编写程序验证带通信号采样理论。

Nyquist采样定理只讨论了频谱分布在（0，

）上的基带信号采样问题。

当信号的频率分布在某一有限的频带（

）时，就需要带通采样理论来设定采样频率fs。

带通中心频率为

，频带宽度为B,则采样频率为

。

三、实验步骤

（1）、SDR低通采样理论

1）、设置信号的频率为f=5e3Hz，采样频率为fs=5e4Hz，这里保证了fs是f的2倍以上。

2）、设置采样点的个数，N=1024。

3）、画出信号的时域图像。

4）、画出采样后信号的频域图像。

（2）、SDR带通采样理论

1）、设置基带信号的频率为f=1.3e3Hz。

2）、设置载波信号的频率为fo=100e6Hz。

3）、采样点个数N=1024。

4）、设置采样频率fs=4000Hz。

5）、画出带通信号的时域图像，采样后的时域图像以及频域图像。

四、实验结果

（1）、SDR低通采样理论

由时域图像可知，t=n/fs可知当n=1024时，t=1024/5000=0.2048与图像吻合。

由频域图像可知，峰点恰好为5kHz与之前设置的f=5e3吻合。

由于fs=10f所以满足低通采样定理，在频域图像上没有混叠现象出现，因此可以不失真的完全恢复出原始图像。

（2）、SDR带通采样理论

由时域原始信号可知，图像函数为

，频率非常高，因此图像十分密集，这里的t我是取0到2之间每隔0.001取一个点画出的图像。

由时域采样后的信号可知，这里我设置的fs=4kHz，是由公式

计算出来的。

可见经过带通采样后的信号与原始信号有了明显的不同。

由频域图像可知，峰值点为1.3kHz处等于f，因此在低频区经过采样后得到了基频信号的频域图，既频带由高频区移到了低频区，验证了带通采样定理。

五、程序代码

见附录。

实验二：

SDR中的信号调制

一、实验名称

SDR中的信号调制

二、实验内容

（1）、频率调制信号

用Matlab软件编写程序，画出频率调制信号的时域和频域的波形图。

其中，频率调制信号为：

（2）、幅度调制信号

用Matlab软件编写程序，画出幅度调制信号的时域和频域的波形图。

其中，幅度调制信号为：

（3）、双边带信号

用Matlab软件编写程序，画出双边带调制信号的时域和频域的波形图。

其中，双边带调制信号为：

（4）、单边带信号

用Matlab软件编写程序，画出单边带调制信号的时域和频域的波形图。

其中，单边带调制信号为：

（5）、AKS信号

用Matlab软件编写程序，画出ASK调制信号的时域和频域的波形图。

其中，ASK调制信号为：

三、实验步骤

（1）、频率调制信号

1）、设置基带信号的频率为fm=10Hz

2）、设置载波信号的频率为fc=10000Hz

3）、设置抽样信号的频率为fs=1000Hz

4）、采样点数为N=1024

5）、画出信号的时域图像

6）、画出信号的频域图像

（2）、幅度调制信号、DSB信号、LSB信号

1）、设置基带信号的频率为fm=1Hz

2）、设置载波信号的频率为fc=200Hz

3）、设置抽样信号的频率为fs=1000Hz

4）、采样点数为N=10000

（3）、ASK信号

1）、自己定义一个01代码为：

[111000101101]

2）、设置载波信号的频率为fc=800Hz

3）、一个正弦周期内的采样点数M=500

4）、数字信号的带宽（'1'或'0'的带宽是200Hz）

四、实验结果

（1）、频率调制信号

（2）、幅度调制信号

由于实信号的频谱是对称的，我这里只列出正频部分，并进行了放大便于观察。

在调幅信号的频域图像中我们可以看出，在200Hz及其左右各有一个尖峰，符合调幅信号的频谱图像，并且和预设的频率吻合。

但其频谱里有载波频率，不包含有用信息。

（3）、双边带信号

由于实信号的频谱是对称的，我这里只列出正频部分，并进行了放大便于观察。

在DSB信号的频谱图像可以看到其与调幅信号的频谱差别就在于200Hz处没有尖峰，因为DSB信号积化和差以及滤波后把载波频率给过滤掉了，这样频谱里都是有用的信息。

（4）、单边带信号

由于实信号的频谱是对称的，我这里只列出正频部分，并进行了放大便于观察。

这里我只列出单边带信号中的上边带信号，从频谱可以看出，只有200Hz左侧的频谱

其余没有尖峰，这与单边带信号的频谱图像吻合。

（5）、2ASK信号

载波是一个正弦函数。

频率为800Hz。

数字信号序列：

[111000101101]

五、实验程序

见附录

实验三、信道化发射模拟

一、实验名称

信道化发射模拟

二、实验内容

信号以及滤波器要求：

16个复信号，频率：

1~16Hz：

内插I=16

内插前采样频率为50Hz

滤波器265阶

三、实验步骤

（1）、16路原始信号频谱的叠加图

（2）、滤波器响应

（3）、结果信号时域图像

（4）、结果信号频域图像

四、实验结果

16路信号的时域叠加图

滤波器响应

频域图像

五、实验代码

见附录