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2013级学生
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通信系统仿真课程设计
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《通信系统仿真》课程设计报告书
Rayleigh无线衰落信道的MATLAB课题名称
仿真
姓名
伍伟
学号
131240202
学院
通信与电子工程学院
专业
通信工程
指导教师
肖湘
2015年12月19日
1
f一、设计任务及要求:
设计任务:设计一个Rayleigh无线衰落信道并进行MATLAB仿真与分析。要求:
1设计一个瑞利无线衰落信道;2进一步地了解瑞利无线衰落信道对信号的影响;3在设计无线多径信道时,对路径的多少一定要选择合理。
二、指导教师评语:
指导教师签名:年月日
三、成绩
指导教师签名:
年月日
验收盖章
年月日
2
fRayleigh无线衰落信道的MATLAB仿真
1设计目的
1对瑞利信道的数学分析,得出瑞利信道的数学模型。2利用MATLAB对瑞利无线衰落信道进行编程。3针对服从瑞利分布的多径信道进行仿真,加深对多径信道特性的了解。4对仿真后的结果进行分析,得出瑞利无线衰落信道的特性。
2设计要求
1设计一个瑞利无线衰落信道;2进一步地了解瑞利无线衰落信道对信号的影响;3在设计无线多径信道时,对路径的多少一定要选择合理。
3设计思路
1分析出无线信道符合瑞利概率密度分布函数,写出数学表达式。2建立多径衰落信道的基本模型。3对符合瑞利信道的路径衰落进行分析,并利用MATLAB进行仿真。
4设计内容
41理论分析及数学推导无线信道大体可以分为4种慢变瑞利衰落信道、快变瑞利衰落信道、慢变
频率选择性信道、快变频率选择性信道。在N条路径的情况下,信道的输出为
N
yta
txt
t
1
411
式中,a
t和
t表示与第N条多径分量相关的衰落和传播延迟,延迟和衰减
都表示为时间的函数。由于大量散射分量导致接收机输入信号的复包络是一个复高斯过程。在该
3
f过程均值为0的情况下,幅度满足瑞利分布。如果存在直射路径,幅度则变为莱斯分布。
现在来确定介绍信号的复包络。假定信道的输入是一个经过调制的信号其
形式为
xtAtcos2fcttxt
412
通常采用低通等效信号来完成波形仿真,所以,下面确定xt和yt的低通复包络。发送信号的复包络为
xtAtejt
将式412代入411中,得
N
yta
tAtτ
tcos2fctτ
ttτ
t
1
N
Re
a
tAtτ
tReejtτ
tej2fcτ
tej2fct
1
因为a
t和At都是实函数,式414可以写为
N
Rea
tAtτ
tejtτ
tej2fcτ
tej2fct
1
由式413可以得到
因此
xtτ
tAtτ
tr