无线实验指导书.doc

《无线网络通信技术》 实验指导书 太原理工大学 计算机科学与技术学院 软件学院 二〇一五年四月 实验教学大纲 课程名称：无线网络通信技术 课程总学时： 40 学时[理论： 32 学时；实验： 8 学时] 课程总学分: 2.5 学分 适用专业和年级：软件工程专业3年级 先修课程：电路与信号分析基础等课程 一、实验的性质与目的 无线网络通信技术是软件工程专业移动互联方向的一门重要专业方向课，它是针对高年级学生开设的一门综合性、实用性较强的课程。通过实验，使学生掌握移动及无线通信系统的基本原理和基本设计方法；使学生能灵活运用所学原理和方法，自顶向下或自下向上地分析和设计相应系统；通过科学而系统的实验训练，培养学生逻辑思维能力，分析和解决问题的能力，培养学生知识自我更新和不断创新的能力。绪言 MATLAB与通信系统的仿真 1.1MATLAB简介 1.1.1MATLAB介绍 MATLAB是由matrix和laboratory两个词各取前三个字母组合而成的，且均用大写，含义是矩阵实验室。它是MathWorks公司于1982年推出的一套高性能的数值计算和可视化数学软件。使用MATLAB编程运算与人进行科学计算的思路和表达方式完全一致，不像其它高级语言那样难于掌握。 MATLAB自问世以来，便以数值计算称雄。MATLAB进行数值计算的基本单位是复数数组，这使得MATLAB高度“向量化”。经过近30年的完善和扩充，其现已发展成为线性代数的标准工具。由于它不需定义数组的维数，并提供了矩阵函数、特殊矩阵等专门的库函数，使之在求解诸如信号处理等领域问题时，显得大为简捷，这是其它高级语言所不能比拟的。 MATLAB中包括了被称做工具箱（Toolbox ）的各类应用问题的求解工具。MATLAB 7.0.1中包括了图形界面编辑GUI，改变了以前单一的“在指令窗口通过文本型的指令进行各种操作”的状况。这可让使用者也可以像VB、VC等语言那样进行一般的可视化程序编辑。在MATLAB指令窗口“Command Window”键入“simulink”就可以打开“simulink”窗口。以往十分困难的系统仿真问题，在“simulink”窗口只需拖动鼠标即可轻而易举地解决。良好的人机界面使MATLAB得到了使用者的青睐。 1.1.2 MATLAB集成开发环境 MATLAB启动后如图1-1所示，光标处在命令窗口“Command Window”下。 图1-1 MATLAB命令窗口 输入命令pwd，可以显示当前所处的目录。 输入cd d:\ls，可以切换到D盘ls文件夹下。如下图： 图1-2 pwd和cd命令 MATLAB共有File、Edit、Debug、Desktop、Window、Help等6个选单，每个主要功能之下又有下一层的功能。对于初学者，可以在命令窗口键入“demo”，在出现的“Help”窗口中会有使用MATLAB进行仿真的流程，方便初学者学习。 如有不熟悉的函数，可在“Command Window”窗口键入“Help+函数名”查询函数的具体用法。例如，要了解sin命令的意义与用法，可键入 Help sin 其执行结果如下： SIN Sine. SIN(X) is the sine of the element of X. Overloaded methods help sym/sin.m 在MATLAB下进行基本数学运算时，只需直接在提示号（）之后输入运算式，并按“Enter”键即可。例如： （10*19+2/4-34）/2*3 ans= 234.7500 MATLAB的结果直接存入一变数ans，并将其显示在屏幕上，若在所输入的结尾加上“；”则计算结果不会显示；要想得知计算值，只须键入该变数名ans即可。 MATLAB使用中括号来建立一个行向量[1 3 5 2]，将其储存在变量s中。如s=[1 3 5 2];。 若要一次执行大量的MATLAB语句，可将这些语句存放到一个扩展名为m的文件中，并在MATLAB命令提示号下输入此文件的主文件名即可。这种包含MATLAB语句的文件都以m为扩展名，因此通称M文件。例如一个名为test.m的M文件，包含许多的MATLAB语句，那么只要直接输入test，即可执行其所包含的语句。 MATLAB语句区分字母大小写。 MATLAB利用“↑”“↓”两个游标键将所操作过的指令“唤醒”，使之被重复使用。按下“↑”键，则前一次指令重复出现，之后再按“Enter”键，即可执行该指令。而“↓”键的功用则是往后执行指令。当要在MATLAB中执行操作系统（例如DOS）的指令时，可以利用“！”再加上原