数据通信原理实验指导书

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1、实验一编码与译码一、实验学时：2学时二.实验类型：验证型三.实验仪器:安装Matlab软件的PC机一台用MATLAB仿贞技术实现信源编译码、差错控制编译码，并计算误码率。在这个实验中我们将观察到二进制信息是如何迹行编码的。我们将主要了解：1.目前用于数字通信的基带码型2.差错控制编译码五.实验内容：1.常用基带码型(I)使用MATLAB函数wave_gen来产牛代表二进制序列的波形，函数wave_gen的格式是:wave_gen(二进制码元，码型Rb)此处Rb是二进制码元速率，单位为比特/秒(bps)o产牛如下的二进制序列：»b=[l0

2、1011];使用Rb=1000bps的单极性不归零码产生代衣b的波形口.显示波形x,填写图1・1：»x=wave_gen(b,4unipolar_nrz',1000);»waveplot(x)(2)用如下码型重复步骤(1)(提示：可以键入“helpwavc_gciT来获取帮助)，并做出相应的记录：a双极性不归零码b单极性归零码c双极性归零码d曼彻斯特码(manchester)x10图1・2双极性不归零码图1・4双极性归零码7x103234(I)使用MATLAB函数encode来对二进制序列进行差错控制编码，函数encode的格式是:A.c

3、ode=encode(msg,n,k/linear/frntgenrnat)B.code=encode(msg,n,k/cyclic/fmtgenpoly)C

4、列：»b=[l01011000101J;使川Rb=1000bps的单极性不归零码产生代表b的波形且显示波形，在图1-6中记录其波形：»x=wave_gen(b,4unipokir_nrz1000);»wavcplot(x)(3)产牛牛成矩阵：»genmat=[l000;0100;0010;0001;0101;0110;0111]';(4)对b进行分组码编码：»linear=encode(b,7,4,'linear/binary',genmat);使用Rb=1000bps的单极性不归零码产牛代表linear的波形且显示波形，填写表1-1并

5、在图1-7中记录波形：»x=wave_gen(linear/unipolar_nrz1000);»waveplot(x)(5)对生成的线性码译码，并使川Rb=10()()bps的单极性不归零码产生和显示译码后的波形，填写表1」并在图1_8屮记录波形：»code=decode(linear,7,4,'cyclic/binarygenmat)»x=wave_gen(code,4unipolar_nrz1000);»waveplot(x)(6)参考以上步骤验证循环码的编译码原理，并做出相应的实验记录。表1-1差错控制编译码b[101011

6、000101J线性分组码编码线性分组码译码循环码编码循环码译码--O246810121416182022图1・6b波形图线性分组码译码厉波形1O24681O121416182022图1-9循环码编码后波形2681O121416182022图1-10循坏码译码后波形实验二随机信道噪声仿真实验一.实验学时：2学时二.实验类型：验证型三.实验仪器：安装Matlab软件的PC机一台四.实验目的：了解信道概念及常见的随机信道，用MATLAB仿真噪声信号，了解噪声的概念及对信道的影响，用MATLAB仿真产牛噪声信号，分析其数字特征、分布特性和功率谱密

7、度。五.实验内容：代表信道响应的MATLAB函数^channel,形式如卜（提示：我们可以键入helpchannel來获取channel函数的帮助）：channel（输入，增益，噪声功率,带宽）噪声信道输出n（增益）►输入I图3.1信道模型（1）创建一个有10个抽样值的二进制序列bII用双极性不归零信号格式产牛代表b的波形,其中Rb=1kbpso»b=binary（10）;»x=wave_gen（b/polar_nrz1000）;根据系统参数设置确定x的传输带宽BT：BT=Hz.（2）考虑一个具有归-•化增益和加性白高斯噪声（AWGN）

8、的棊带数字传输信道（噪声功率为O.Olw,信道帶宽为4.9KHZ）,在此信道上传输波形x,并显示输入和输出波形并记录在图2-1和图2-2中:»y=channel(x丄0.01,490());»