信道化接收机.docx

实验报告实验目的：学习信道化接收机的基本原理，使用simulin模拟多相滤波器结构的信道化 接收机，理解多相滤波器结构的信道化接收机基本结构。实验设备：计算机实验内容及要求：1. 学习信道化接收机的基本原理。2. 使用simulink模拟多相滤波器结构的信道化接收机，要求了解该信道化 接收机的主要功能模块的作用。3. 改变输入信号的频率(范围在0Hz100Hz)观察输出窄脉冲信号的时延变 化。4. 分析simulink仿真模型中select rows模块的作用(共五个，具有两种 不同的功能)。实验过程：1. BPSK 信号：sQ) = b(t)cos w t,b(t) = ±1；02. s(t) - cos wt = 4b(t)cos(w t + wt) + cos(w t - wt) = Lb(t)cos( w t + wt) + cos Awt)i 20 i0 i 20 i其中 Awt = w t-wt3. 经过低通滤波器，高频部分被滤除，剩下低频部分；求取经过低通滤波器的信号的平均能量；平均能量大的信道即为信号所在的信道。最开始用一个random integer generator产生一个二进制的码流，然后乘以2 再减1，得到土1，即b(t)，随后与一个sine wave相乘，即s (t) = b(t )cos wt，采 样频率设为200HZ (满足奈奎斯特抽样定理，因为最大频率可能为100HZ，根据 奈奎斯特抽样定理f > 2 fh，采样频率为200HZ，这样可以避免产生失真)。因为要将0HZ100HZ分为5个信道，则各个信道为：0HZ20HZ，20HZ40HZ，40HZ60HZ，60HZ80HZ，80HZ100HZ，对应的 sine wave 参数(wQ 如下：Sine wavel10HZSine wave230HZSine wave350HZSine wave470HZSine wave590HZ每一路随后都与一个低通滤波器相连，设计如下:由于w > w01 + Wit的部分不能通过，w < W01 - wt可以通过，在0100HZ范围内任意信号与wi的差值在10HZ以内的就认为落在相应的频率段内，因为采样频 率为200HZ，而10HZ为200HZ的0.05左右，因此低通滤波器可以通过的信号频 率，即wpass为0.05，再来计算wstop，在计算wstop的时候应该考虑到实际实 现的过程中需要的硬件的数目，如果设计成过渡带很窄的话，那么需要Order 的数目，即硬件的数目是很多的，但是又必须可以把一些不需要的东西滤掉，如 果兼顾两者的考虑的话，最后选取wstop为0.1左右，如图：Magntude ResponaE (dB)Currera Filer IntomiatcriStructure:DirBcd-Form FIROrder:1D1Sedicns-1stabfefYesSourceDesiredStur 已ttur. Fttmr Manager.50no1mH招nW烈m-U.304,517l rreqi.itinc SEcrfic-sEiDnshlagnriude SpcDif&xiDn?LHt£：SDDesign Filer最后求取经过低通滤波器的信号的平均能量，实现方法是先平方然后累加， 再除以累加的次数，最后的结果输出到一个display面板上，观察5个display面 板的数值，最大者即为信号所在的信道。设计思路：1.首先产生两个随机数，0和1，然后用Gain模块乘以2,然后分别减去一个1， 这样就可以得到1和-1这两个随机数。2. 随后与一个 sine wave 相乘，即 s(t) = b(t)cos wt。3. 把100HZ划分为5段，选取每个频段的中心频率作为该频段的调制频率。4. 通过一个低通数字滤波器滤波器，剩下竺) cos(wt - wt)。2015.然后平方得到""')cos2 Awt = - (1+ cos 2Awt)。48Y x6. 然后求均值，采用累加然后除以个数来求，表达式E =。n7. 最后的结果输出到一个display面板上，观察5个display面板的数值，最大 者即为信号所在的信道。整个系统的模型如下图所示:其中，system的结构如下:实验总结：我们学习了信道化接收机的基本原理，能够使用simulink模在本次实验中拟多相滤波器结构的信道化接收机，理解了多相滤波器的信道化接收机基本结 构，能够更加熟练地设计各个部件的参数，加深了我们的理解，提高了我们的动 手能力。