通信对抗实验报告-韩树荣02113001_林家泉02113057_吕才兵.doc

通信对抗实验报告 02113001 韩树荣02113057 林家泉02113058 吕才兵 实验日期：2014.12.16实验一 数字通信实验1实验目的完成所有类型的通信实验，要求用示波器观察信号及噪声的波形和频谱，并用相机记录下来（注意记录信号的类型和信噪比），最后将实验结果的屏幕拷贝下来。2实验步骤(1) 开始实验后，在实验类型中选择一级选项数字通信实验，提示对话框选择二级选项信号类型（单选），通信信号类型包括： 2ASK、2FSK、8FSK、2PSK、2DPSK、QPSK、QDPSK。使用操作示意图如图1.2.1所示： (a) 实验类型的选择 (b) 信号类型的选择图1.2.1 数字通信实验类型选择(2) 选定通信信号类型后，再完成数字通信实验的参数设置，包括信噪比上限(20dB)、信噪比下限(-10dB)、信噪比步长(1 dB或2 dB)、码元类型（随机码或0、1码，其中0、1码用于信号观测）、码元速率(500B、1000B、2000B、4000B、8000B)。使用操作示意图如图1.2.2所示： (a) 信噪比步长的选择 (b) 码元速率的选择 (c) 测试码类型的选择 (d) 实验参数设置图1.2.2 数字通信实验参数设置(3) 完成数字通信实验参数设置后，选择更新数据，开始进行实验。在实验进行过程中，如果出现数据下载错误或者不稳定情况将会导致数据错误、软件被强制关闭，我们对实验仪进行复位并重新启动上位机软件，重新开始实验。使用操作示意图如图1.2.3所示：图1.2.3 实验开始更新数据(4) 每一次实验完成后，表示在某一个信噪比值时绘制出信号的误码率，显示对话框提示是否继续实验，继续则开始完成下一个信噪比值时的实验，否则结束实验。使用操作示意图如图1.2.4所示：图1.2.4 某一信噪比值时实验完成(5) 在选择通信干扰实验时，提示对话框选择信号类型和干扰类型。在通信信号2ASK、2FSK、8FSK、2PSK、2DPSK、QPSK、QDPSK中选择一种通信信号，在干扰信号噪声干扰、局部频带干扰、相关干扰、梳状干扰中选择一种干扰信号进行实验。使用操作示意图如图1.2.5所示。选定通信信号、干扰信号类型后，再完成通信干扰实验的参数设置，包括信噪比(-10dB 20dB)、码元速率(500B、1000B、2000B、4000B、8000B)、码元类型（随机码与0、1码）、干信比上限(20dB)、干信比下限(-10dB)、干信比步长(1 dB或2 dB)。其中，信噪比需选定一个确定值，这样以便于清楚的观察干扰信号与通信信号之间的关系。使用操作示意图如图1.2.6所示： 图1.2.5信号类型和干扰类型的选择 图1.2.6通信干扰实验参数设置完成通信干扰实验参数设置后，选择更新数据，开始进行实验。其他步骤与数字通信实验基本相同。3 实验结果我们按照实验步骤操作，设置信号类型，信噪比上限为20dB，信噪比下限为-10dB，信噪比步长为2dB，码元类型为随机码，码元速率为500B的条件下，完成数字通信实验并对结果进行分析说明。我们通过双踪示波器来观察调制出的通信信号波形，在参数设置时选择0、1码元类型，以便对信号进行稳定的观察。由于操作速度较慢及中间出现失误，没能完成全部信号的观测。这里我们给出了2ASK、2FSK、2PSK的观察波形，如图1.3所示。(a) 2ASK时域波形(b) 2ASK频域波形 (c) 2FSK时域波形(d) 2FSK频域波形(c) 2PSK时域波形图1.3.1 示波器观察通信信号波形当信号类型分别为2ASK、2FSK、2PSK时，每种信号的误码率曲线图如图1.3.2所示：(a) 2ASK信号误码率曲线图 (b) 2FSK信号误码率曲线图 (c) 2PSK信号误码率曲线图图1.3.2 数字通信实验结果 4 实验分析由图1.3.2分析可知，每种通信信号的误码率曲线都是随着信噪比的变化而变化的。信噪比越小（负值），则信号越弱噪声越强，由于噪声太强所以出现误码的几率就很大，由图可看出误码率趋向于1；信噪比越大（正值），则信号越强噪声越弱，此时噪声的影响非常小所以出现误码的几率几乎为0，由图可看出误码率为0。此次试验主要耗时在等待计算机绘图上，实验结果符合理论。实验二 通信干扰实验1 实验目的完成所有类型的干扰实验，要求用示波器观察通信信号及干扰的波形和频谱，并用相机记录下来（注意记录信号的类型和干信比），最后将实验结果的屏幕拷贝下来。2 实验步骤我们按照实验一的使用操作，设置通信信号类型和干扰信号类型，信噪比，干信比上限为20dB，干信比下限为-10dB，干信比步长为2dB，码元类型为随机码，码元速率为500B的条件下，完成通信干扰实验。3 实验结果 由于时间原因我们只做了2ASK信号和2FSK信号的干扰实验。1. 通信信号2ASK的误码率曲线图如图2.3.1所示：(a) 2ASK信号噪声干扰误码率曲线图(b) 2ASK信号噪声干扰误码率中间曲线图(c) 2ASK信号局部频带干扰误码率曲线图(d) 2ASK信号梳状干扰误码率曲线图(f) 2ASK信号相关干扰误码率曲线图图2.3.1 通信干扰实验结果2. 通信信号2FSK的误码率曲线图如图2.3.2所示： (a) 2FSK信号噪声干扰误码率曲线图 (b) 2FSK信号局部频带干扰误码率曲线图 (c) 2FSK信号梳状干扰误码率曲线图 (d) 2FSK信号相关干扰误码率曲线图图2.3.2 通信干扰实验结果4 实验分析由图2.3.1和图2.3.2分析可知，每种通信信号的误码率都是随着干信比的变化而变化的。干信比越小（负值），则干扰越弱信号越强，由于干扰很弱所以出现误码的几率就很小，由图可看出误码率趋向于0；干信比越大（正值），则干扰越强信号越弱，此时干扰的影响很大所以出现误码的几率就非常大，由图可看出误码率逐渐趋近于1。在进行2ASK信号的噪声干扰实验时，由于实验仪器出现问题，导致波形中间不正确，通过第二次绘制中间部分图形，可以看出整体波形正确，的确是由于实验仪器的原因导致波形绘制的不准确。三 实验总结 本次通信对抗实验本组有三个人，一名学网络的，两名学雷达的，实验能得以顺利完成，多亏了这我们的配合。许久没有使用相关的实验仪器，生疏了许多，感觉无从下手，好在有队友在，他们都很富有摸索探索精神，经过摸索，他们不仅自己学会了如何使用相关仪器，还教会了我如何操作。实验过程总体还算顺利，也有