报告在写作方面，是有着极为复杂、详细的写作技巧，很多朋友对报告写作流程与技巧，并不是很了解，以下是小编收集整理的《实验报告进程通信》相关资料，欢迎阅读！
第一篇：实验报告进程通信
通信原理实验报告
1， 必做题目
1.1 无线信道特性分析 1.1.1 实验目的
1) 了解无线信道各种衰落特性;
2) 掌握各种描述无线信道特性参数的物理意义;
3) 利用MATLAB中的仿真工具模拟无线信道的衰落特性。
1.1.2 实验内容
1) 基于simulink搭建一个QPSK发送链路，QPSK调制信号经过了瑞利衰落信道，观察信号经过衰落前后的星座图，观察信道特性。仿真参数：信源比特速率为500kbps，多径相对时延为[0 4e-06 8e-06 1.2e-05]秒，相对平均功率为[0 -3 -6 -9]dB，最大多普勒频移为200Hz。例如信道设置如下图所示：
移动通信系统
1.1.3 实验作业
1) 根据信道参数，计算信道相干带宽和相干时间。
fm=200; t=[0 4e-06 8e-06 1.2e-05]; p=[10^0 10^-0.3 10^-0.6 10^-0.9]; t2=t.^2; E1=sum(p.*t2)/sum(p); E2=sum(p.*t)/sum(p); rms=sqrt(E1-E2.^2); B=1/(2*pi*rms) T=1/fm
2) 设置较长的仿真时间(例如10秒)，运行链路，在运行过程中，观察并分析瑞利信道输出的信道特征图(观察Impulse Response(IR)、Frequency Response(FR)、IR Waterfall、Doppler Spectrum、Scattering Function)。(配合截图来分析) Impulse Response(IR)
移动通信系统
从冲击响应可以看出，该信道有四条不同时延的路径。多径信道产生随机衰落，信道冲击响应幅值随机起伏变化。可以看出，该信道的冲激响应是多路冲激响应函数的叠加，产生严重的码间干扰。 Frequency Response(FR)
频率响应特性图不再是平坦的，体现出了多径信道的频率选择性衰落。
移动通信系统
IR Waterfall
频率展宽后，信号的冲激响应不再平坦，是由于多径信道中不同信道的叠加影响
Doppler Spectrum
由于多普勒效应，接受信号的功率谱展宽扩展到fc-fm至fc+fm范围。
移动通信系统
3) 观察并分析信号在经过瑞利衰落信道前后的星座图变化(截图并解释)。
前
标准的QPSK星座图，4个相位 后
移动通信系统
信号经过多径信道后，相位和幅值均发生了随机变化，信号不再分布在四个点附近，可以看出信号质量很差。说明多径信道对信号产生了巨大的干扰。PSK/QPSK通信链路搭建与误码性能分析
1.2BPSK/QPSK通信链路搭建与误码性能分析 1.2.1实验目的
掌握基于simulink的BPSK、QPSK典型通信系统的链路实现，仿真BPSK/QPSK信号在AWGN信道、单径瑞利衰落信道下的误码性能。
1.2.2实验作业
1) 基于simulink搭建BPSK/QPSK通信链路，经过AWGN信道，接收端相干解调，仿真并绘出BPSK和QPSK信号在EbN0为0~10dB时(间隔：
移动通信系统
1dB)误码性能曲线。 仿真参数：
a) 仿真点数：106
b) 信源比特速率：1Mbps。
Bpsk通信链路
QPSK通信链路
BPSK AWGN参数
移动通信系统
QPSK AWGN参数
用bertool画出BPSK信号的误码率曲线(0~10dB)
移动通信系统
由此可见BPSK和QPSK的在同一Eb/No时误比特率基本一样，这与理论分析一致
2) 在1的基础上，信号先经过平坦(单径)瑞利衰落，再经过AWGN信道，假设接收端通过理想信道估计获得了信道衰落值(勾选衰落信道模块的“Complex path gain port”)。仿真并绘出BPSK和QPSK信号在EbN0为0~40dB时(间隔：5dB)误码性能曲线。 信道仿真参数：最大多普勒频移为100Hz。
BPSK通信链路
移动通信系统
QPSK通信链路
瑞利单径信道参数
移动通信系统
QPSK AWGN参数
移动通信系统
BPSK AWGN参数
BPSK/QPSK 0-40db误码率曲线
BPSK和QPSK在同一Eb/No的误比特率基本一致，这和理论基本一致
移动通信系统
2、分组题目
2.1SIMO系统性能仿真分析 2.1.1实验目的
1.掌握基于simulink的单发多收(SIMO)16QAM仿真通信链路;
2.仿真SIMO 16QAM信号在单径瑞利衰落信道下，不同接收分集数、不同合并方式下的误比特率性能。
2.1.2实验内容
1.掌握单发多收的原理，利用分集技术，搭建单发多收通信系统框图。 2.利用MATLAB中simulink所包含的通信系统模块搭建基于各种分集技术类型的单发多收通信链路。
3. 比较分析不同接收分集数、不同合并方式下的误比特率性能。
2.1.3实验原理
移动信道的多径传播引起的瑞利衰落、时延扩展以及伴随接收机移动过程产生的多普勒频移使接收信号受到严重的衰落;阴影效应会使接收的信号过弱而造成信号的中断;信道存在噪声和干扰，也会使接收信号失真而造成误码。因此，在移动通信系统中需要采取一些数字信号处理技术来改善接收信号的质量。其中，多天线分集接收技术就是一个非常重要且常见的方法。
分集接收的基本思想就是把接收到的多个衰落独立的信号加以处理，合理地利用这些信号的能量来改善接收信号的质量。
分集技术总体来说分为两类，针对阴影衰落的宏观分集和针对微观衰落的微观分集。本实验主要注重微观分集。分集技术对信号的处理包含两个过程，首 先是要获得M个相互独立的多径信号分量，然后对它们进行处理以获得信噪比 的改善，这就是合并技术。合并方式共分为三种，选择合并、等增益合并和最大 比值合并。
选择合并是最简单的一种，在所接收的多路信号中，合并器选择信噪比最高的一路输出。最大比值合并会将所有路信号的能量和信息都利用上，会明显改善
移动通信系统
合并器输出的信噪比。基于这样的考虑，最大比值合并把各支路信号加权后合并。各路信号权值用数学方法得出。等增益合并性能上不及最大比值合并，但是却容易实现得多，其主要思想是将各路信号赋予相同权值相加。 2.1.4 实验仿真 2.1.4.1实验框图
系统整体框图
移动通信系统
接收分集
二分集等增益合并
移动通信系统
三分集等增益合并
二分集选择合并
三分集选择合并
移动通信系统
二分集最大比值合并
三分集最大比值合并
2.1.4.2 仿真结果
从图中可以看到，通过等增益合并方式能够显著的减小误码率，并且随着Eb/N0 的增加而更好的显示出性能优越;相对比不同的分集数可看出，分集数的增加能 有效地减小误码率。
移动通信系统
由图可看到，三种合并方式都能显著地减小误码率，在分集数为二的情况下，效果最好的是最大比值合并，等增益次之，都优于选择合并;
2.1.5 实验结论
移动信道的多径传播引起的瑞利衰落、时延扩展以及伴随接收机移动过程产生的多普勒频移使接收信道受到严重的衰落，所以必须采取相应的抗衰落的措施来提高系统性能。在本次课程设计中，我们小组学习研究了对三种不同分集合并技术在改善系统性能方面的效果的课题实验。通过仿真实验得出的不同分集的误码率，分集技术能有效地减小误码率从而提高系统性能;而通过对误码率曲线的分析，可以看出：对于三种分集合并技术，等分集前提下，最大比值合并优于等增益合并优于选择合并;而对于同一合并技术，增加分集数能优化其性能。
2.2直接序列扩频系统性能分析
2.2.1实验目的
1)了解直接序列扩频系统的原理
2)基于simulink搭建直接序列扩频仿真通信链路，仿真分析在不同信道条件下的误比特率性能。
3)观察体会直接序列扩频对误码率的改善程度 2.2.2 实验内容
1) 搭建基于simulink搭建直接序列扩频仿真通信链路，观察频谱和波形 2)仿真分析在不同信道条件下的误比特率性能。
移动通信系统
2.2.3实验原理
所谓直接序列扩频，就是直接用具有高码率的扩频码序列在发送端去扩展信号的频谱。而在接收端，用相同的扩频码序列去进行解扩，把展宽的扩频信号还原成原始的信息。
直扩系统的抗干扰能力是由接收机对干扰的抑制产生的，如果干扰信号的带宽与信息带宽相同(即窄带)，此干扰信号经过发送机伪噪声码调制后将展宽为与发送信号相同的带宽，而其谱密度却降低了若干倍。相反，直扩信号经伪噪声码解扩后变成了窄带信息，从而使增益提高了若干倍。
实验原理框图
伯努利信源b(t)x(t)s(t)信道r(t)e(t)Tby(Tb)dt判决0y(t)c(t)cos(wct)c(t)cos(wct)
直接序列扩频通信系统
2.2.4实验仿真
直接序列扩频simulink仿真通信链路
a.伯努利序列参数和PN序列参数: 伯努利信源100bps
移动通信系统
PN序列2kbps
移动通信系统
b.扩频前后频谱变化: 扩频前频谱：
类似sinc函数的频谱
扩频后频谱：
频谱明显展宽 功率谱密度降低
移动通信系统
扩频调制后波形：
移动通信系统
解扩解调波形：
c.误比特率
AWGN信道(仿真点数1e6)
移动通信系统
BPSK理论误码率(-7到10dB的误比特率曲线)
通过两者对比，我们可以发现直接序列扩频通信系统对Eb/No的改善近似为13dB，这和理论分析出的值接近。
第二篇：通信仿真实验报告
通信仿真实验报告 通信系统仿真实验 实验报告要求: 1.所有实验均要手画仿真模型框图,或对仿真原理解释说明; 2.必须清楚的标题仿真系统中所设置的参数; 3.仿真程序一般不要放在正文内部,而就是改在每个实验报告的最后,作为附件。但正文部分可以解释说明所用到的重要的仿真技巧,库数等等。
4.所有仿真程序产生的结果都要有手写分析,即要判决仿真结果就是否正确,说明了什么问题,能够得出什么结论,要如何改进等等。
实验一 随机信号的计算机仿真 实验目的:仿真实现各种分布的随机数发生器 实验内容: 1、均匀分布随机数的产生 用线性同余法,编写 Matlab 程序,产生均匀分布的随机数。
) 5000 mod( ] 1323 241 [ 1 n x n x
初始种子 x(0)自己选择。
线性同余算法就是使用最为广泛的伪随机数产生器,该算法含有 4 个参数:模数 m(m>0),乘数 a(0≤a< m),增量 c(0≤c
通信仿真实验报告
2、用反函数法,将均匀分布的随机变量变换为具有单边指数分布的随机变量。编写 Matlab 程序,产生指数分布的随机数。计算并比较理论 pdf 与从直方图得到的 pdf。
指数分布随机变量 pdf 定义为: 0 ), ( ) exp(2) ( x u x x p X , ) (x u 为单位阶跃函数。
先自行设置取样点数,取 a=5;产生均匀分布随机变量,转化为单边指数分布,理论与仿真符合
通信仿真实验报告
设计题: 3、用 Matlab 编程分别产生标准正态分布、指定均值方差正态分布、瑞利分布、赖斯分布、中心与非中心χ2 分布的随机数,并画出相应的 pdf。
y1=normpdf(x,0,1);
y2=normpdf(x,4,2);
通信仿真实验报告
瑞丽
p1= ncfpdf(x,5,20,10);非中心 p= fpdf(x,5,20);中心 4、设输入的随机变量序列 X(n)为 N=1000 独立同分布高斯分布的离散时间序列,均值为 0,方差为 1,采样间隔 0、01s。通过某线性时不变滤波器,输出随机变量序列 Y(n)的功率谱密度为: 2) 2 ( 11) (ff S Y
(1)
设计该滤波器
通信仿真实验报告 (2)
产生随机变量序列 Y(n)。
X0=0;
%设置产生序列的递推公式的初始值:X(0) N=1000;
%设置序列的长度 rh=0、9;
%设置产生序列的递推公式的系数 X=zeros(1,N);
%定义序列 X w=rand(1,N)-1/2;
%产生序列 w:在(-1/2,1/2)内均匀分布
%计算序列 X 的 N 个样本:X(1),X(2),…,X(N)
X(1)=rh*X0+w(1);
for i=2:N
X(i)=rh*X(i-1)+w(i);
End X(n)的功率谱密度
滤波器的幅度响应
通信仿真实验报告
附件: 实验二 数字基带调制 实验目的:数字通信系统中,基带传输的仿真。
实验内容: 用 MATLAB 编程仿真实现二进制脉冲幅度调制(PAM)数字通信系统的调制过程。要求画出 12bit 随机输入与对应的已调波形输出。
通信仿真实验报告
1.绘出 40bit 随机输入条件下调制波形形成的眼图。
2.用蒙特卡罗仿真方法计算在信道为加性高斯白噪声时,该系统在不同信噪比下的差错概率。
通信仿真实验报告
3.画出该系统的理论误码率(报告中还要写出理论公式),与蒙特卡罗仿真结果比较,就是否一致,分析结果。
设计题 4、设计 FIR 根升余弦滤波器,具体指标如下:
(1)码片速率为 1、28MHz,采样率为 4 倍码片速率 (2) 滚 降 系 数 0 、22, 冲 激 响 应 序 列 长 度
通信仿真实验报告 65
N_T=8;
%冲激响应序列长度为 2*N_T*Fs/Fc+1 R=0、22
%滚降系数 Fc=1、28e+6; Fs=4*Fc;
%抽样率为 4 倍码片速率 Tc=1、0e-6/1、28;
%码片周期 %[Num,Den] = rcosine(Fc,Fs,"sqrt",R);
Num=rcosfir(R,N_T,4,Tc,"sqrt"); [H,w]=freqz(Num,[1],1000,"whole"); H=(H(1:1:501))"; w=(w(1:1:501))"; Mag=abs(H); db=20*log10((Mag)/max(Mag)); pha=angle(H); plot(w/pi,db);grid;
通信仿真实验报告 axis([0 1 -60 1]);xlabel("归一化角频率");ylabel("RRC 滤波器幅度响应(dB)"); (1)[H,w]=freqz(B,A,N) (2)[H,w]=freqz(B,A,N,’whole’)
(1)中 B 与 A 分别为离散系统的系统函数分子、分母多项式的系数向量,返回量 H 则包含了离散系统频响在 0~pi 范围内 N 个频率等分点的值(其中N 为正整数),w 则包含了范围内 N 个频率等分点。调用默认的 N 时,其值就是 512。
(2)中调用格式将计算离散系统在0~pi范内的N个频率等分店的频率响应的值。
因此,可以先调用 freqz()函数计算系统的频率响应,然后利用 abs()与angle()函数及 plot()函数,即可绘制出系统在 或 范围内的频响曲线 (3)产生一串(-1、1)等概率分布的随机序列,并对该序列进行脉冲成形滤波。
附件: 实验三 数字频带调制 实验目的:对数字信息的频带传输进行仿真。
通信仿真实验报告 实验内容: 1.用 MATLAB 编程仿真实现二进制相位调制(BPSK)数字通信系统的调制过程。要 求 画 出 12bit 随 机 输 入 与 对 应 的 已 调 波 形 输 出 。
2.并用蒙特卡罗仿真方法计算在信道为加性高斯白噪声时,该系统在不同信噪比下的差错概率
通信仿真实验报告 3.画出该系统的理论误码率,与蒙特卡罗仿真结果比较,就是否一致,分析结果。
设计题 4.QPSK 调制,解调与检测的 MATLAB 仿真,并用蒙特卡罗方法估计该系统在加性高斯白噪声情况下的差错概率。
(1)
使用范围在(0,1)内的均匀分布随机数发生器,来产生等概率出现的四
通信仿真实验报告 进制符号序列,再将序列映射到对应的信号向量。
s11=-j;s10=-1;s00=j;s01=1;
%定义 QPSK 信号:4 种可能的取值
N=10000;
%设置发送数据符号的个数
%产生待发送的二进制比特数据流:长度为 2N
signal=rand(1,2*N);
qpsk=zeros(1,N);
%定义经过调制后的信号序列
%产生调制后的信号序列 qpsk
for i=1:N
if signal(2*i-1)<0、5
if signal(2*i)<0、5
qpsk(i)=s00;
else qpsk(i)=s01;
end;
else
if signal(2*i)<0、5
qpsk(i)=s10;
else qpsk(i)=s11;
end;
end;
end;
(2)
利用高斯随机数发生器产生均值为 0,方差为 N0/2 的高斯噪声。
NO=(10^(SNR_in_DB/10)) sgma=sqrt(N0/2);
n(1)=gngauss(sgma) (3)
设计检测器,用蒙特卡罗方法估计检测器产生的符号误差。
通信仿真实验报告
实验四 通信信道建模仿真 实验目的:无线通信信道的仿真实现 实验内容: 确定信号的 DTFT 谱分析 窗对频率分辨率的影响
1-1
通信仿真实验报告
1-2
1-3
通信仿真实验报告
1-4
2-1
通信仿真实验报告
2-1
2-2
通信仿真实验报告
3-1
通信仿真实验报告
%% Zero padding DFT
v=2;
dft_vn = fftshift(fft(vn,v*N));
figure(3);
stem([-v*N/2:v*N/2-1]/(v*N/2),abs(dft_vn),"、");
axis([-1 1 0 35]);
title("DFT spectrum with 64 zeros padded");
xlabel("Normalized digital frequency");
%% Zero padding DFT
通信仿真实验报告 v=4;
dft_vn = fftshift(fft(vn,v*N));
figure(4);
stem([-v*N/2:v*N/2-1]/(v*N/2),abs(dft_vn),"、");
title("DFT spectrum with 3*64 zeros padded");
xlabel("Normalized digital frequency");
axis([-1 1 0 35]);
%%
v = 8;
dft_vn = fftshift(fft(vn,v*N));
figure(5);
stem([-v*N/2:v*N/2-1]/(v*N/2),abs(dft_vn),"、");
title("DFT spectrum with 7*64 zeros padded");
xlabel("Normalized digital frequency");
axis([-1 1 0 35]);
4-1: 产生并绘制 10 个高斯-马尔科夫序列样本
通信仿真实验报告
4-1: 功率谱、
4-2
R=0、5
通信仿真实验报告
4-2
R=0、5 功率谱、
5
通信仿真实验报告
实验五 信道衰落的影响与分集接收仿真 单径 A=0° 单路径移动台包络幅度-移动距离
单路径移动台包络相位
单路径移动台归一化频谱
通信仿真实验报告
2 两径幅度
两径相位
两径频谱
通信仿真实验报告
2 两径 R=0、5 幅度
两径 R=0、5 相位
两径 R=0、5 频谱
通信仿真实验报告
3:3-1 30°幅度
3-1 30°相位
3-1 30°频谱
通信仿真实验报告
3-1 45°幅度
3-1 45°相位
3-1 45°频谱
通信仿真实验报告
3-1 90°幅度
3-1 90°相位
3-1 90°频率
通信仿真实验报告
3-1 180°幅度
3-1 180°相位 3-1 180°频谱
通信仿真实验报告
4-1N=124-1N=256
通信仿真实验报告
5-1 幅度分布 N=12
5-1 幅度分布 N=64
5-1 幅度分布 N=256
通信仿真实验报告
6-1 相位分布 N=12
6-1 相位分布 N=64
6-1 相位 N=256
7-17-1 功率分布 N=12
7-1 功率 N=64
通信仿真实验报告
7-1 功率分布 N=256
第三篇：通信报告通信原理实验心得体会
通信原理实验心得体会
091180024代岳 通信工程
众所周知，《通信原理》是电子、通信、计算机、自控和信息处理等专业的重要基础课，所以我们通信工程专业的同学在本学期除了平时要上每周2次，每次2节的通信原理理论课程外，还要上每周1次持续3个小时的实验课来帮助我们理解通信原理课的知识，使同学们掌握和熟悉通信系统的基本理论和分析方法，为后续的学习打下良好的基础。
在做本学期的实验前,我以为跟以往的电子类实验差不多，以验证为主，不会很难做,就像以前做物理实验一样,课上按照要求做完实验,然后课后两下子就将实验报告写完，下次课上一交，就OK了。直到做完本学期所有的通信原理实验时,我才知道其实并不容易做,因为自主设计占了很大一部分，需要查找资料和跟不断跟同学讨论问题来解决难点，但学到的知识与难度成正比,使我获益良多. 首先，在做实验前,一定要将课本上的知识吃透,因为这是做实验的基础,否则,在老师讲解时就很可能会听不懂,这将使我们在做实验时的难度加大,浪费课上完成实验的宝贵时间。比如做BPSK自行设计的实验,你要清楚BPSK系统的传输特性以及输入输出序列的原理,如果我们不清楚,在做实验时才去探索讨论,这将使你极大地浪费时间,使你事倍功半。同时，做实验时,一定要亲力亲为,不要钻空子，务必要将每个步骤,每个细节弄清楚,最好能理解明白。在完成实验后,还要进行一定的复习和思考。只有这样,你的才会印象深刻,记得牢固。否则,过后不久，也许是半个学期，就会忘得一干二净,这是很糟糕的一种情况。在做实验时,老师还会根据自己的经验,将一些课本上没有的知识教给我们,拓宽我们的眼界,使我们认识到通信原理实验的应用是那么的广泛，可以大大增强我们的探索的兴趣。
通过完成本学期的通信原理实验,使我学到了不少实用的通信知识,加深了对通信系统的理解，加强了动手的能力，与理论课完成了很好的互补。更重要的是,在做实验的过程,我们收获了思考问题和解决问题的各种角度以及方法, 提高了在实践中研究问题，分析问题和解决问题的能力，这与做其他的实验是通用的,让我受益匪浅，对以后的学习更加有信心。
第四篇：通信仿真实践实验报告
大连理工大学
本科实验报告
课程名称：
通信仿真实验
学
院：
电信学部
专
业：
电子信息工程
班
级：
电子1301
学
号：
201383022
学生姓名：
陈冠谋
2016年 12 月 12 日
大连理工大学实验预习报告
学院(系)：
电信学部
专业：
电子信息工程
班级：
电子信息工程
姓
名：
陈冠谋
学号：
201383022
组：
___
实验时间：
2016.12.5
实验室：
实验台：
指导教师签字：
成绩：
实验名称：USRP 通信系统综合实验
一、 实验目的和要求
1.学习 ubuntu 基本命令和文件系统;
2.学习 usrp 观测无线信号频谱图和时域图的方法;
3.学习如何生成和发送一个信号数据包;
4.学习 benchmark 之间的通信机制;
5.学习 benchmark 如何传输文件;
6.学习 GRC 的信号处理模块、流程图及其使用方法;
7.学习 DPSK 调制解原理。
二、 实验原理和内容
基于USR的DPSK系统众所周知，在数字蜂窝移动系统中，采用抗干扰能力强、无码性能好、频谱利用率高的线性调制和频谱泄露小的恒包络(连续相位)调制技术，以尽可能地提高单位频带内传输数据的比特速率。PSK调制是线性调制技术的典型，而GSM蜂窝网络才用的GMSK调制技术是恒定包络调制技术的典型。在本实验和下一个实验中，将通过软件无线电平台实现这两种技术的数据传输。
三、 实验步骤
(1)DPSK(差分相移键控)是为了解决普通 PSK 相位模糊问题提出来的。基于GRC的DPSK 信号产生的流程图如图所示。其中 Pecket Encoder 模块的作用是对抽样数 据进行包编码。通过 GNURadio 平台可以实现 DBPSK、DQPSK、D8PSK。其流程图都是一样的，只需改变调制模块中的调制方式参数即可。
(2)在接收机端调用 usrp_fft.py和usrp_oscope.py，观测DPSK 调制产生的射频信号的时域图、频谱图、以及星座图等。
(3) DPSK 解调及认证 DPSK 的 GRC 解调流程图如下：
该流程图中以USRP作为信号源，以接收空间中的无线调制信号。设计解调流程图应该注意的是其参数如 samp_rate、Samples/Symbol、Type 等都要与调制流程图中的参数设置对应，并且要符合个参数具体要求。此外最值得注意的是 USRP Source的Decimation 要设置为调制流程图中 USRPSink的Interpolation的一半。否则不能正确解调出信号源数据。 DPSK调制流程图解调流程图接下来分别以 500Hz的正弦信号、[001]的向量以及文件作为信源，通过比较解调数据与信源是否一致 来验证整个调制解调过程的正确性。
四、 仪器设备
PC 两台 USRP 一台
大连理工大学实验报告
学院(系)：
电信学部
专业：
电子信息工程
班级：
电子信息工程
姓
名：
陈冠谋
学号：
201383022
组：
___
实验时间：
2016.12.5
实验室：
实验台：
指导教师签字：
成绩：
实验名称：USRP 通信系统综合实验
一、 实验目的和要求
见预习报告。
二、 实验原理和内容
见预习报告。
三、 实验步骤
见预习报告。
四、 仪器设备
PC 两台 USRP 一台
五、 实验数据记录和处理
1、 通过命令行检查硬件设备的连接状况。 输入sudosu获取管理员权限，输入密码即1234，若不进行此操作将无法检查硬件设备。输入usrp_probe回车，弹出显示窗口。子板选择为RXA，点击 Probe即可检查接受板 A 的连接情况。
图1受检板A的连接情况
2、 用快速傅里叶变换 FFT 分析信号
图2信号及时域波形图
3、 改变输出波形数据，和发射频率
图3 更改后的发射数据
4、改变接收端频率
图4更改后的接收端频率
5、在实验基础上加设FFT
图5 加设FFT 6.输出.XY通道的波形
图6 输出的XY通道
可见XY通道相位差90度 7遮挡天线后接收的数据如下
图7接收到的误码
8用如下指令进行音乐播放
图8 指令图
9基于USRP的DPSK系统设计实现
图9.1 DPSK发射系统
图9.2DPSK解调系统
10.调制解调分析
图10.1 码元序列-1 0 1时，接收的信号与频谱图
图10.2码元序列-1 ，-2，-3时，接收的信号与频谱图
图10.3码元序列1,2,3,4,5,6时，接收的信号与频谱图
图10.4码元序列-1，-2，-3，-4，-5，-6，0，1，2，3，4，5，6时，接收的信号与频谱图
图10.5实验中的操作指令
图10.6实验中的操作指令
六、 实验结果与分析
在本次试验中，三人一组进行了实验，在实验中三个人相互紧密配合，成功的完成了实验。我和另一组分别进行了数据的接收和发送，发现如果选用的发射频率相同会产生干扰。学习了一系列计算机指令。实验过程中老师提出的各种问题让我们耳目一新，了解了信号压制解调的的原理和操作步骤。Ubuntu的学习使得我对这个系统有了初步的了解，有助于我运用这个系统进行操作使用，有助于增加我的知识储备。
第五篇：通信网络实验报告
实验一 隐终端和暴露终端问题分析
一、实验目的
1、
2、
3、
4、 了解无线网络中的载波检测机制;
熟悉节点的传输范围、冲突干扰范围、载波检测范围和噪声干扰范围的概念; 了解载波检测接入体制中存在的隐终端问题和暴露终端问题; 结合仿真实验分析载波检测无线网络中的隐终端问题和暴露终端问题。
二、实验结果
Node: 1, Layer: AppCbrClient, (0) Server address: 2 Node: 1, Layer: AppCbrClient, (0) First packet sent at [s]: 0.000000000 Node: 1, Layer: AppCbrClient, (0) Last packet sent at [s]: 99.990000000 Node: 1, Layer: AppCbrClient, (0) Session status: Not closed Node: 1, Layer: AppCbrClient, (0) Total number of bytes sent: 5120000 Node: 1, Layer: AppCbrClient, (0) Total number of packets sent: 10000 Node: 1, Layer: AppCbrClient, (0) Throughput (bits per second): 409600 Node: 2, Layer: AppCbrServer, (0) Client address: 1 Node: 2, Layer: AppCbrServer, (0) First packet received at [s]: 0.007438001 Node: 2, Layer: AppCbrServer, (0) Last packet received at [s]: 99.999922073 Node: 2, Layer: AppCbrServer, (0) Average end-to-end delay [s]: 0.739902205 Node: 2, Layer: AppCbrServer, (0) Session status: Not closed Node: 2, Layer: AppCbrServer, (0) Total number of bytes received: 4975616 Node: 2, Layer: AppCbrServer, (0) Total number of packets received: 9718 Node: 2, Layer: AppCbrServer, (0) Throughput (bits per second): 398078 Node: 3, Layer: AppCbrClient, (0) Server address: 4 Node: 3, Layer: AppCbrClient, (0) First packet sent at [s]: 0.000000000 Node: 3, Layer: AppCbrClient, (0) Last packet sent at [s]: 99.990000000 Node: 3, Layer: AppCbrClient, (0) Session status: Not closed Node: 3, Layer: AppCbrClient, (0) Total number of bytes sent: 5120000 Node: 3, Layer: AppCbrClient, (0) Total number of packets sent: 10000 Node: 3, Layer: AppCbrClient, (0) Throughput (bits per second): 409600 Node: 4, Layer: AppCbrServer, (0) Client address: 3 Node: 4, Layer: AppCbrServer, (0) First packet received at [s]: 0.003058001 Node: 4, Layer: AppCbrServer, (0) Last packet received at [s]: 99.993058001 Node: 4, Layer: AppCbrServer, (0) Average end-to-end delay [s]: 0.003119031 Node: 4, Layer: AppCbrServer, (0) Session status: Not closed Node: 4, Layer: AppCbrServer, (0) Total number of bytes received: 5120000 Node: 4, Layer: AppCbrServer, (0) Total number of packets received: 10000 Node: 4, Layer: AppCbrServer, (0) Throughput (bits per second): 409612
三、实验结果分析
通过仿真结果可以看出，节点2无法收到数据。由于节点3是节点1的一个隐终端，节点1无法通过物理载波检测侦听到节点3的发送，且节点3在节点2的传输范围外，节点3无法通过虚拟载波检测延迟发送，所以在节点1传输数据的过程中，节点3完成退避发送时将引起冲突。
四、思考题
1、RTS/CTS能完全解决隐终端问题吗?如果不能，请说明理由。
从理论分析上看，RTS/CTS协议似乎可以完全解决数据链隐藏终端问题，然而在实际网络中并非如此，尤其是在AdHoc 网络中。以节点为中心，存在发送区域和干扰区域。在发送区域内，在没有干扰的情况下，数据包可正常收发;该区域的大小由站点的功率等参数确定，可视为定值。干扰区域是相对于接受节点而言的，在该区域内，节点可以受到来自非相关节点发送的数据的干扰，造成冲突、丢包。RTS/CTS对隐藏终端问题的屏蔽实际上是建立在两区域相等的基础上的，即所有的隐藏终端都位于接受节点发送范围内。此中假设并不成立，干扰区域与收发节点间距有关。
实验二 无线局域网DCF协议饱和吞吐量验证
一、实验目的
1、了解IEEE 802.11 DCF 协议的基本原理。
2、理解网络饱和吞吐量的概念。
3、通过仿真对DCF协议饱和吞吐量的二维马尔可夫链模型进行验证。
二、实验结果
Node: 1, Layer: AppCbrClient, (4) Server address: 55 Node: 1, Layer: AppCbrClient, (4) First packet sent at [s]: 0.000000000 Node: 1, Layer: AppCbrClient, (4) Last packet sent at [s]: 99.990000000 Node: 1, Layer: AppCbrClient, (4) Session status: Not closed Node: 1, Layer: AppCbrClient, (4) Total number of bytes sent: 5120000 Node: 1, Layer: AppCbrClient, (4) Total number of packets sent: 10000 Node: 1, Layer: AppCbrClient, (4) Throughput (bits per second): 409600 Node: 1, Layer: AppCbrClient, (3) Server address: 54 Node: 1, Layer: AppCbrClient, (3) First packet sent at [s]: 0.000000000 Node: 1, Layer: AppCbrClient, (3) Last packet sent at [s]: 99.990000000 Node: 1, Layer: AppCbrClient, (3) Session status: Not closed Node: 1, Layer: AppCbrClient, (3) Total number of bytes sent: 5120000 Node: 1, Layer: AppCbrClient, (3) Total number of packets sent: 10000 Node: 1, Layer: AppCbrClient, (3) Throughput (bits per second): 409600 Node: 1, Layer: AppCbrClient, (2) Server address: 53 Node: 1, Layer: AppCbrClient, (2) First packet sent at [s]: 0.000000000 Node: 1, Layer: AppCbrClient, (2) Last packet sent at [s]: 99.990000000 Node: 1, Layer: AppCbrClient, (2) Session status: Not closed Node: 1, Layer: AppCbrClient, (2) Total number of bytes sent: 5120000 Node: 1, Layer: AppCbrClient, (2) Total number of packets sent: 10000 Node: 1, Layer: AppCbrClient, (2) Throughput (bits per second): 409600 Node: 1, Layer: AppCbrClient, (1) Server address: 52 Node: 1, Layer: AppCbrClient, (1) First packet sent at [s]: 0.000000000 Node: 1, Layer: AppCbrClient, (1) Last packet sent at [s]: 99.990000000 Node: 1, Layer: AppCbrClient, (1) Session status: Not closed Node: 1, Layer: AppCbrClient, (1) Total number of bytes sent: 5120000 Node: 1, Layer: AppCbrClient, (1) Total number of packets sent: 10000 Node: 1, Layer: AppCbrClient, (1) Throughput (bits per second): 409600 Node: 1, Layer: AppCbrClient, (0) Server address: 51 Node: 1, Layer: AppCbrClient, (0) First packet sent at [s]: 0.000000000 Node: 1, Layer: AppCbrClient, (0) Last packet sent at [s]: 99.990000000 Node: 1, Layer: AppCbrClient, (0) Session status: Not closed Node: 1, Layer: AppCbrClient, (0) Total number of bytes sent: 5120000 Node: 1, Layer: AppCbrClient, (0) Total number of packets sent: 10000 Node: 1, Layer: AppCbrClient, (0) Throughput (bits per second): 409600 Node: 51, Layer: AppCbrServer, (0) Client address: 1 Node: 51, Layer: AppCbrServer, (0) First packet received at [s]: 0.003056858 Node: 51, Layer: AppCbrServer, (0) Last packet received at [s]: 99.995493030 Node: 51, Layer: AppCbrServer, (0) Average end-to-end delay [s]: 0.351972641 Node: 51, Layer: AppCbrServer, (0) Session status: Not closed Node: 51, Layer: AppCbrServer, (0) Total number of bytes received: 5102592 Node: 51, Layer: AppCbrServer, (0) Total number of packets received: 9966 Node: 51, Layer: AppCbrServer, (0) Throughput (bits per second): 408219 Node: 52, Layer: AppCbrServer, (1) Client address: 1 Node: 52, Layer: AppCbrServer, (1) First packet received at [s]: 0.006449537 Node: 52, Layer: AppCbrServer, (1) Last packet received at [s]: 99.998965709 Node: 52, Layer: AppCbrServer, (1) Average end-to-end delay [s]: 0.355584451 Node: 52, Layer: AppCbrServer, (1) Session status: Not closed Node: 52, Layer: AppCbrServer, (1) Total number of bytes received: 5102592 Node: 52, Layer: AppCbrServer, (1) Total number of packets received: 9966 Node: 52, Layer: AppCbrServer, (1) Throughput (bits per second): 408233 Node: 53, Layer: AppCbrServer, (2) Client address: 1 Node: 53, Layer: AppCbrServer, (2) First packet received at [s]: 0.010001809 Node: 53, Layer: AppCbrServer, (2) Last packet received at [s]: 99.992000125 Node: 53, Layer: AppCbrServer, (2) Average end-to-end delay [s]: 0.358534977 Node: 53, Layer: AppCbrServer, (2) Session status: Not closed Node: 53, Layer: AppCbrServer, (2) Total number of bytes received: 3926016 Node: 53, Layer: AppCbrServer, (2) Total number of packets received: 7668 Node: 53, Layer: AppCbrServer, (2) Throughput (bits per second): 314112 Node: 54, Layer: AppCbrServer, (3) Client address: 1 Node: 54, Layer: AppCbrServer, (3) First packet received at [s]: 0.013774900 Node: 54, Layer: AppCbrServer, (3) Last packet received at [s]: 0.773715844 Node: 54, Layer: AppCbrServer, (3) Average end-to-end delay [s]: 0.184107930 Node: 54, Layer: AppCbrServer, (3) Session status: Not closed Node: 54, Layer: AppCbrServer, (3) Total number of bytes received: 22016 Node: 54, Layer: AppCbrServer, (3) Total number of packets received: 43 Node: 54, Layer: AppCbrServer, (3) Throughput (bits per second): 1761 Node: 55, Layer: AppCbrServer, (4) Client address: 1 Node: 55, Layer: AppCbrServer, (4) First packet received at [s]: 0.017127686 Node: 55, Layer: AppCbrServer, (4) Last packet received at [s]: 0.777148630 Node: 55, Layer: AppCbrServer, (4) Average end-to-end delay [s]: 0.187729553 Node: 55, Layer: AppCbrServer, (4) Session status: Not closed Node: 55, Layer: AppCbrServer, (4) Total number of bytes received: 22016 Node: 55, Layer: AppCbrServer, (4) Total number of packets received: 43 Node: 55, Layer: AppCbrServer, (4) Throughput (bits per second): 1761
三、实验结果分析
各发送节点发包间隔较大，当网络中发送节点较少时，网络还未饱和。逐渐往网络中增加负载，网络总吞吐量逐渐增大，之后，网络吞吐量逐渐趋向于平稳，此时，网络即达到了饱和状态。
四、思考题
1、总结IEEE 802.11DCF协议饱和吞吐量和哪些因素有关。
任选一个时隙，网络中有节点在发送数据的概率 当有节点在发送数据包时，数据包发送成功的概率 数据包发送成功和发送失败所需的时间
2、为什么在数据包长度较长时，采用RTS/CTS模式更合理?
"隐藏终端"多发生在大型单元中(一般在室外环境)，这将带来效率损失，并且需要错误恢复机制。当需要传送大容量文件时，尤其需要杜绝"隐藏终端"现象的发生。
实验三 动态源路由协议路由选择验证
一、实验目的
1、
2、 了解DSR路由协议的优缺点。
理解DSR路由协议中路由发现过程和路由维护过程。
3、掌握DSR路由协议性能的仿真分析方法。
二、实验结果 Time(s): 1.000001000, Node: 1, Route path: 2 Time(s): 2.000001000, Node: 1, Route path: 2 Time(s): 3.000001000, Node: 1, Route path: 2 Time(s): 4.000001000, Node: 1, Route path: 2 Time(s): 5.000001000, Node: 1, Route path: 2 Time(s): 6.000001000, Node: 1, Route path: 2 Time(s): 7.000001000, Node: 1, Route path: 2 Time(s): 8.000001000, Node: 1, Route path: 4-2 Time(s): 9.000001000, Node: 1, Route path: 4-2 Time(s): 10.000001000, Node: 1, Route path: 4-2 Time(s): 11.000001000, Node: 1, Route path: 4-2 Time(s): 12.000001000, Node: 1, Route path: 4-2 Time(s): 13.000001000, Node: 1, Route path: 4-2 Time(s): 14.000001000, Node: 1, Route path: 4-2 Time(s): 15.000001000, Node: 1, Route path: 4-2 Time(s): 16.000001000, Node: 1, Route path: 4-2 Time(s): 17.000001000, Node: 1, Route path: 4-2 Time(s): 18.000001000, Node: 1, Route path: 4-2 Time(s): 19.000001000, Node: 1, Route path: 4-2 Time(s): 20.000001000, Node: 1, Route path: 4-2 Time(s): 21.000001000, Node: 1, Route path: 4-2 Time(s): 22.000001000, Node: 1, Route path: 4-2 Time(s): 23.000001000, Node: 1, Route path: 4-2 Time(s): 24.000001000, Node: 1, Route path: 4-2 Time(s): 25.000001000, Node: 1, Route path: 4-2 Time(s): 26.000001000, Node: 1, Route path: 4-2 Time(s): 27.000001000, Node: 1, Route path: 4-2 Time(s): 28.000001000, Node: 1, Route path: 4-2 Time(s): 29.000001000, Node: 1, Route path: 4-2 Time(s): 30.000001000, Node: 1, Route path: 4-2 Time(s): 31.000001000, Node: 1, Route path: 4-2 Time(s): 32.000001000, Node: 1, Route path: 4-2 Time(s): 33.000001000, Node: 1, Route path: 4-2 Time(s): 34.000001000, Node: 1, Route path: 4-2 Time(s): 35.000001000, Node: 1, Route path: 4-2 Time(s): 36.000001000, Node: 1, Route path: 4-2 Time(s): 37.000001000, Node: 1, Route path: 4-2 Time(s): 38.000001000, Node: 1, Route path: 5-4-2 Time(s): 39.000001000, Node: 1, Route path: 5-4-2 Time(s): 40.000001000, Node: 1, Route path: 5-4-2 Time(s): 41.000001000, Node: 1, Route path: 5-4-2 Time(s): 42.000001000, Node: 1, Route path: 5-4-2 Time(s): 43.000001000, Node: 1, Route path: 5-4-2 Time(s): 44.000001000, Node: 1, Route path: 5-4-2 Time(s): 45.000001000, Node: 1, Route path: 5-4-2 Time(s): 46.000001000, Node: 1, Route path: 5-4-2 Time(s): 47.000001000, Node: 1, Route path: 5-4-2 Time(s): 48.000001000, Node: 1, Route path: 5-4-2 Time(s): 49.000001000, Node: 1, Route path: 5-4-2 Time(s): 50.000001000, Node: 1, Route path: 5-4-2 Time(s): 51.000001000, Node: 1, Route path: 5-4-2 Time(s): 52.000001000, Node: 1, Route path: 5-4-2 Time(s): 53.000001000, Node: 1, Route path: 5-4-2 Time(s): 54.000001000, Node: 1, Route path: 5-4-2 Time(s): 55.000001000, Node: 1, Route path: 5-4-2 Time(s): 56.000001000, Node: 1, Route path: 5-4-2 Time(s): 57.000001000, Node: 1, Route path: 5-4-2 Time(s): 58.000001000, Node: 1, Route path: 5-4-2 Time(s): 59.000001000, Node: 1, Route path: 5-4-2 Time(s): 60.000001000, Node: 1, Route path: 5-4-2 Time(s): 61.000001000, Node: 1, Route path: 5-4-2 Time(s): 62.000001000, Node: 1, Route path: 5-4-2 Time(s): 63.000001000, Node: 1, Route path: 5-4-2 Time(s): 64.000001000, Node: 1, Route path: 5-4-2 Time(s): 65.000001000, Node: 1, Route path: 5-4-2 Time(s): 66.000001000, Node: 1, Route path: 5-4-2 Time(s): 67.000001000, Node: 1, Route path: 5-4-2 Time(s): 68.000001000, Node: 1, Route path: 3-2 Time(s): 69.000001000, Node: 1, Route path: 3-2 Time(s): 70.000001000, Node: 1, Route path: 3-2 Time(s): 71.000001000, Node: 1, Route path: 3-2 Time(s): 72.000001000, Node: 1, Route path: 3-2 Time(s): 73.000001000, Node: 1, Route path: 3-2 Time(s): 74.000001000, Node: 1, Route path: 3-2 Time(s): 75.000001000, Node: 1, Route path: 3-2 Time(s): 76.000001000, Node: 1, Route path: 3-2 Time(s): 77.000001000, Node: 1, Route path: 3-2 Time(s): 78.000001000, Node: 1, Route path: 3-2 Time(s): 79.000001000, Node: 1, Route path: 3-2 Time(s): 80.000001000, Node: 1, Route path: 3-2 Time(s): 81.000001000, Node: 1, Route path: 3-2 Time(s): 82.000001000, Node: 1, Route path: 3-2 Time(s): 83.000001000, Node: 1, Route path: 3-2 Time(s): 84.000001000, Node: 1, Route path: 3-2 Time(s): 85.000001000, Node: 1, Route path: 3-2 Time(s): 86.000001000, Node: 1, Route path: 3-2 Time(s): 87.000001000, Node: 1, Route path: 3-2 Time(s): 88.000001000, Node: 1, Route path: 3-2 Time(s): 89.000001000, Node: 1, Route path: 3-2 Time(s): 90.000001000, Node: 1, Route path: 3-2 Time(s): 91.000001000, Node: 1, Route path: 3-2 Time(s): 92.000001000, Node: 1, Route path: 3-2 Time(s): 93.000001000, Node: 1, Route path: 2 Time(s): 94.000001000, Node: 1, Route path: 2 Time(s): 95.000001000, Node: 1, Route path: 2 Time(s): 96.000001000, Node: 1, Route path: 2 Time(s): 97.000001000, Node: 1, Route path: 2 Time(s): 98.000001000, Node: 1, Route path: 2 Time(s): 99.000001000, Node: 1, Route path: 2
三、实验结果分析
仿真过程中路由表变化：2，4-2，5-4-2，3-2，2。当节点[1]在节点[2]的传输范围内时，节点[1]和[2]之间直接通信，不需要中间节点。随着节点[1]的移动，节点[1]离开节点[2]的传输范围并渐渐远离，最后又逐渐靠近。在节点[1]离开节点[2]的传输范围，节点[1]和[2]需要通过中间节点来通信，而且节点[1]离节点[2]越远，需要的中间节点越多。