通信试验指导书

1、通信试验指导书 实验一 信号的产生、时域变换及卷积计算 一、实验目的 熟悉matlab画图指令及基本函数的调用、编写方法。 掌握用matlab实现信号的基本运算方法。 二、实验内容 用matlab表示u(n),u(n?n0),?(n),?(n?n0)。 tdf(t)和?ftdt波2三角波f(t)如图所示，试利用matlab画出f(2t)和f(2-2t)以及 ?dt形。不定积分 3. 用matlab计算序列-2 0 1 1 3和序列1 2 0 -1的离散卷积。 三、实验预备知识 stem和plot函数的用法 （）用stem画短的离散时间序列 （）用plot画连续时间信号已采样的近似图，或者画那些

2、离散值个数难以控制增长的很长的离散时间信号。 （）与stem不同，plot用直线将相邻的各元素连接起来，故当时间标号取得是够细的话，用直线所连接的结果是该原始连续时间信号图形的一个好的近似。 几种典型信号的表示方法 （）单位脉冲序列 k=-50:50;（步长：即公差，此为1，可省） delta变量名=zeros生成一个矩阵所有都是0(1,50)一行50列的0矩 阵,1,zeros(1,50);一行并列的两个小矩阵并成一个大矩阵 一行101列矩阵 stem(k,delta) （2）单位阶跃序列 k=-50:50; uk=zeros(1,50),ones(1,51); zeros(1,50)生成1

3、行50列的1矩阵 （3）三角波生成f（t） t=-3:0.001:3; f=tripuls(t,4,0.5);tripuls（时间t，脉冲宽度w，倾斜度s）生成三角波 的函数 plot(t,f1) 信号的尺度变换、翻转、平移 信号的翻转运算在使用时需要注意，其它运算较简单。 （）在信号翻转f(-t)和f-k运算中，函数的自变量乘以一个负号，在matlab中可以直接写出。 （）翻转运算在matlab中还可以利用fliplr(f)对矩阵做一个左右翻转函数实现，而翻转后信号的坐标则可以由-fliplr(k)。 离散序列的差分与求和 （）差分?fk=fk=fk-1,在matlab中可以用y=diff(

4、f)实现。由后一个减前一个，从头到尾少的一个数就是差分 （）求和起来。 格式：y=sum(f(k1:k2); 连续信号的微分与积分 （）微分 连续信号的微分也可以用diff(f)近似计算。 例如y=sin(x2)?=2xcos(x)可以由以下matlab语句近似实现 h=0.001;x=0:h:pi（）; y=diff(sin(x.)/h; （）积分 必须有函数表达式与微分区别 连续信号的定积分可由matlab中quad函数或quad8函数实现。 格式：quad（function-name,a,b）求定积分的函数，ab表示定积分的上下限 其中function_name为被积分的函数名，a和b指

5、定积分区间。 例如：f=inline(x+2);定义一下函数表达式或者可以用函数文件表达式 jf=quad(f,1,4); 四、实验步骤 编写程序。 调试程序。 写出程序运行结果。 五、思考题 编写阶跃信号、冲激信号时应注意哪些问题。 编程求任意两个数字序列的叠加时应注意哪些问题。 2kfk与信号相加运算不同，求和运算是把k1到k2之间的所有样本fk加?k1k2如何美化输出波形界面。 实验二、 抽样定理、调制定理 一、实验目的： 1、加深理解抽样定理, 熟悉matlab下simulink的使用方法 2、掌握信号的幅度调制的方法，深刻理解信号调制的频谱变化。 3、学会使用matlab实现信号的调

6、制及解调。 二、试验内容: 1 用 matlab中simulink 仿真模拟信号的抽样. 2.改变抽样频率为 fs=2b.和 fs 三、实验预备知识： 秒 1 抽样定理：一个频带限制在(0, f h)赫内的时间连续信号m(t) ，如果以 的间隔对它进行等间隔（均匀）抽样，则m(t) 将被所得到的抽样值完全确定。抽样脉冲序列是一个周期性冲击序列， 对连续时间信号进行取样可获得离散时间信号，取样器可看作一 个乘法器，连续信号 f(t)和开关函数 s(t)在取样相乘后输出离散时间信号 fs(t)。如下图所示： 如果令取样信号通过低通滤波器，该滤波器的截止频率等于原信 号频率的最高频 率，那么取样信号中大于原信号最高频率的频率 成分被滤去，而仅存原信号频谱的频率 成分，这样低通滤波器的 输出为得到恢复的原信号。如：当开关函数为周期性矩形脉冲， 且脉冲宽度为，则原信号与取样信号的频谱图如下： 根据抽样定理，只有在抽样频率 fs 大于等于二倍的原信号频率 fm 时，取样信号的频谱才不会发生。当抽样频率过低时将会发生 频谱重叠，如下图： 这样将无法恢复原信号。 结果讨论 ：抽样定理是模拟信号数字化传输的理论基础 ，它告诉我们： 如果对某一带宽的有限时间连续信号 （模拟信号） 进行抽样 ,且在抽样率达到一定数值时, 根据这些抽样值可以在接收端准确