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1、重庆交通大学学生实验报告试验课程名称MAT1.AB编程与系统仿真开课试验室信息技术试验室学院2012年级通信工程专业2班学生姓名周丙相学号631206040220MAT1.AB编程与系统仿真S评分标准序号项目标准评分I仿再结果及试验报告(70%)试脸报告各,出目仔细埴写,仿乩站果正确,具有清足的设计思路及仿真,吉果分析。(9095)试股报告各项目仔细填写,仿真处果基本正碉,具有较为济足的设计思路并对仿乩结果进行了较为济足的分析。(80-89)试脸报告各项目仔细填写,谩计路正确,能得到仿真结果。(70-79)试验报告进行为较为仔细的填写,有设计思路。(60-69)试松报告有未完成项式.各项填写不
2、属实或他人代做或抄乘。(60)2其他(30%)平常考勃、试脸看法、工作量大小、工作的完耳程度等试脸得分书目试验一随机信号峰均功率的求法及其比较4一、试验内容及要求4二、程序仿真流程图4三、试验主要步骤4试验主要步骤:4试验主要步骤伪码:5四、试验结果及结果分析6试验结果:6试验结果分析:8五、试验心得8试验二BPSK调制设计9一、试验题目内容及要求9二、程序仿真流程图9三、试验主要步骤Il试验主要步骤:H试验程序流程伪码:12四、试验结果以及结果分析19试验结果:19试验结果分析:22180度相位模糊:23五、试验心得体会24试验一:随机信号峰均功率的求法及其比较一、试验内容及要求随机生成四个
3、长度为64的序列,分别为sl,s2,s3,s4,对每个序列乘上1,1.j,中的随意一个因子后求和求全部可能的和序列中峰均功率比最低的序列及相应的因子.二、程序仿真流程图图1、实验一程序流程图I三、试睑主要步试改主要步理:(-X利用rand函数生成长度为64的随机序列si,s2,s3,s4.(二)、生成矩阵COm-1,T,j,-j,并利用for循环将其与si,s2,s3,s4分别相乘之后相加,并将相加后的结果存入矩阵temp中。将每次循环中1,-1,j,-j的组合状况存入矩阵comb中,其中每一行代表一种组合状况。(三)、对矩阵IemP的每一行求其峰均功率比,并将结果存入矩阵Comp中。(四)、
4、对ComP矩阵中的元素取最小值,找出最小值所在的行,从而找到该最小值的数据来源以及1,T,j,-j的组合状况。试验主要步骤伪码:clcclearall%利用函数rand生成长度为64的随机序列si,s2,s3,s4.sl-rand(1,64);s2=rand(1,64);s3=rand(1,64);s4=rand(1,64);专定义相乘矩阵com=l,-l,j,-=l,-l,j,-j;当定义空矩阵temp以及Comb,分别用于存放四个随机序列与矩阵Com%相乘再相加后的结果以及每一次循环Com矩阵的组合状况。temp=(;comb-;comp=;=定义矩阵ComP用于存放比较后的结果。名利用f
5、or循环实现矩阵com与四个随机序列的相乘以及求和,并将学结果存入矩阵temp叶并聘每一种COm组合存入矩阵COmb中1fora=l:4sll=sl.*com(八);forb=l:4s22三s2.*com(b);forc=l:4s33=s3.*com(c);ford=l:4s44-s4.*com(d);sl234=sll+s22+s33+s44;temp=(temp;sl234;comb=(comb;com(八),com(b),com(c),com(d);endendendend务分别求矩阵temp的每行的峰均功率比,并将结果存入矩阵ComP中。comp=(max(abs(temp,).2).
6、/(mean(abs(temp*).2);名找出峰均功率域小的组合所在的行,并将行号存入变量m中。m,n=min(comp);务利用行号找出最小均功率比的组合和矩阵因子组合,并将其输出。display峰均功率比最小的组合是:,);Combine=temp(n,:)display(u,N上瓜小的也1.);Common=Comb(n,:)四、试殴结果及结果分析试臆结果峰均功率比最小的组合是:combine=ColumnsIthrough1()1.2609+1.3492i1.0015+O.2775i1.2545+0.4176i0.1648+1.1245i0.8250+0.7866i1.0383+()
7、.796()iI.()4()6+0.9()69i1.4978+0.8676i0.3227+0.1872i0.8807+l.4295iColumns11through201.7509+1.0762i0.6()36+0.0976il.66(X)+0.6788i0.7510+0.5544i1.6309+O.5355i0.9172+l.2574i1.0375+l.2880i0.5073+0.861Oi0.3647+I.l553i0.3627+l.9OI9iColumns21through300.6857+0.5973i13604+0.7914i0.8109+1.4873i1.2976+0.2220i0
8、.6324+1.2593i0.4135+0.6342i0.9800+0.4648i0.8418+0.9277i1.0116+0.8086i1.1793+0.9756iColumns31through400.2686+l.6330i1.1341+1.3455i0.7649+0.6056i0.4317+O.587()i1.4422+0.9065i1.5818+l.4732il.69O8+l.2468i0.7432+1.07l2i1.1759+0.7090iColumns41through500.9899+1.OlOIi1.7023+0.431Ii1.0257+0.855Ii1.2293+1.592
9、5i0.7461+0.9095i0.8145+l.4685i1.0402+().708Ii0.1792+l.464liColumns51through6()1.3081+1.540Ii0.7416+l.5760i0.6115+l.l05li1.1201+l.0263i1.3549+0.9208i0.5395+l.6497i0.2495+O.O272i1.5164+I.3148i1.1933+1.1143i1.4387+I.1332i0.5079+O.57O3i0.7437+1.5610i1.2363+l.4874i1.3821+IJlIIi13531+l.0720il.22O9+O.7495i
10、0.7422+1.3990i峰均功率比最小的矩阵元素组合是:common=1.(KXM)0+1.OOOOi0+1.00OOi.均功里比最小的矩防元委组合是:connon=1.(XXX)1.00000+1.0000i0+1.OOOOi1.0000Columns6ithrough64越均功率比晶小的组合是:combine=Columns1through101.2609+1.3492i1.0015+0.2775i1.2545+0.4176图2部分试验结果图试验结果分析:该题目主要考察我们对matIab的一些基本的矩阵运稣规则的了解和拿Matlab的突出特点就是强大的矩阵运算功能。在学习的过程中,我们
11、不仅要学习matlab中矩阵的运算规则,还要:对maMab的系统函数进行学习和运用.通过运用其供应的系统函数,可以使我们的很多难题迎刃而解。该题目首先运用的系统函数是rand函数,他的作用就是随机产生指定元素个数的随机序列。元素的取值范国为OT.当然,你也可以利用此函数产生取值区间位T0-1之外的随机序列.如:利用rand函数生成取值区间位于O-100的随机序列:strea三F100*rand(1,100),利用rand函数生成随机序列si,s2,s3,s4后,利用for循环将每一组随机序列与矩阵Coln中的随意个元素,再将其结果进行相加。详细实现原理如下:for循环共有4届,第一乂用于将随机
12、序列Sl与矩阵com中的随意元素相乘,其循环变量的取值为1:4,其含义就是将随机序列Sl与矩阵COnI中的每一个元素相乘:其次层循环完成随机序列s2与矩阵Com中的各元素相乘;同理,第三层循环即完成随机序列s3与矩阵元素相乘:第四层循环与前三层循环略仃不同,其不仅完成随机序列s4与矩阵COm的元素相乘,还包含将每次循环的结果进行相加之后存入矩阵IemP,此外,这层循环还完成将每次循环的COm矩阵元素取值送存到矩阵Combine中,以便后续程序查找。完成陵机序列与矩阵相乘相加送存矩阵temp后,接下来的工作就是求矩阵temp中每一行的最大值的平方与每一行元素取值的平方后的平均值的比值“对于每一行
13、中的最大值的平方,我们实行的方法是利用函数UbS求元素的模,之后利用max函数求出每一行的最大值,并将其平方。在此,须要特殊留意的一点是temp中的元素存取规律是按行划分才有实际意义.然而max函数求的是每列的最大值,因此,在此之前,我们先将tenp进行转置,再求每一列元素的最大值及其平均值,并相域大值与平均值的比值存入矩阵COW中:留意,在此,我将每一次求得的值作为新的行存入到矩阵comp中。最终,利用函数min求得峰均功率比最小的元素的位置以及取值,利用位置值带入到矩阵temp和矩阵COtnb中,即可找出峰均功率比最小的行全部的元素值及其矩阵com的元素组合状况。五、试殴心得刚看到题目时,
14、对甥目中的峰均功率,随意因子求和等关键字不理解,通过和同学探讨、老师的讲解及在网上查找最终明白题目的含义和要求,然后起先推理思路。思路确定之后便是步步去实现。在实现过程中遇到的第个问题就是如何对序列进行全排列.起初写r一个全排列函数,但运行结果不太志向,总是报错。后经杳阅相关资料,发觉PermS函数可以实现该功能。其次个遇到的问题就是如何求相乘后的和序列及通过及小峰均功率比找出相应因子。经仔细思索,可以通过矩阵相乘,并对矩阵的每行求和即可得到相应的和序列,然后再用个for循环求得每个峰均功率比,再通过矩阵的下标找到相应因子和峰值功率比最低的序列,这才解决了问题,完成了试验。通过这次忒验,加强了
15、对InatIab软件的了解和应用。同时也明白了在学习的过程中如仃遇到难题,最好不过的解决方法就是与同学沟通,因为同学之间能够很快地理解到彼此的意思,从而使问题在.较短时间内得到解决。因此,在以后的学习过程中,我们遇到问题时,可以找自己的同学一起探讨,共同进步。试验二BPSK调制设计一、试IMS目内容及要求用一个双极性基带数据信号对载波进行角度调制产生BPSK信号s(t)=IOcosWct+Dpn(t)o式中m(t)=+l,T为n位Ol随机序列n为学号后3位),Tb=O.0025秒,Wc=100On要求画出调制指数为卜述值时对应的BPSK信号波形及其FFT频谱H=0.2,h=0.5,h=lh=2Dpn当h=l时,用相干检测法