3G移动通信实验前3doc资料.doc

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3G移动通信实验

指导教师： 章坚武
学生姓名： 周云杰
学生学号： 12081437
实验日期： 2015/3、4

实验一 话务量呼损率计算机仿真
【实验目的】
n 加深话务量和呼损率概念的理解；
n 能够使用C语言（或者Matlab）计算话务量和呼损率之间的关系；
【实验内容】
n 使用C语言（或者Matlab）仿真话务量、呼损率和信道数之间的数值关系；
n 分析话务量和呼损率之间的关系；
【实验设备】
n 一台PC 机
【实验步骤】
1. 采用话务量、呼损率和信道数之间解析表达式计算出不同信道数和不同话务量条件下的呼损率，画出三维图。（可以使用Matlab三维绘图语句Mesh）
2. 分析话务量、呼损率和信道数之间的关系。
【实验结果】
clc;
clear all;
A=1:0.5:60;
n=1:50;
for i=1:length(A)
for j=1:length(n)
temp(i,j)=A(i)^n(j)/factorial(n(j));
sum(i,j)=1;
for k=1:n(j)
sum(i,j)=sum(i,j)+A(i)^k/factorial(k);
end
end
end
B=temp./sum;
mesh(n,A,B);
xlabel('n');
ylabel('A');
zlabel('B');

由图可得结论：当话务量不变，呼损率随着信道数增加而降低；当信道数不变时，呼损率随着话务量增加而增加。

实验二 Okumura-Hata方法计算机仿真
一、实验目的
1、加深对奥村模型的理解；
2、能够使用C语言（或者Matlab）利用Okumura-Hata方法计算基本传输损耗；
二、实验内容
1、使用C语言（或者Matlab）利用Okumura-Hata方法计算基本传输损耗；
2、分析Okumura-Hata方法的误差；
三、实验步骤
1、采用Okumura-Hata方法分别计算大城市市区地区准平滑地形、郊区和开阔区，基站天线高度是200米，手机天线高度是3米情况下，不同传播距离和不同载波频率条件下的传播损耗中值。画出相应的曲线。
2、将计算结果和通过奥村模型实测测得的结果进行比较，验证计算结果的正确性。
3、分析Okumura-Hata方法在何距离以及何频率范围内存在较大的误差。
四、实验结果
clear all;
close all;
clc;
hb=200;
hm=3;
lb1=0;
lb2=0;
lb3=0;
lb4=0;
for d=[1 2 5 10 30 50 60 80 100]
f1=100:0.1:300;
f2=300:0.1:3000;
lb11=69.55+26.16*log10(f1)-13.82*log10(hb)-(8.29*(log10(1.54*hm).^2)-1.1)+((44.9-6.55*log10(hb))*log10(d));
lb12=69.55+26.16*log10(f2)-13.82*log10(hb)-(3.2*(log10(11.75*hm).^2)-4.97)+((44.9-6.55*log10(hb))*log10(d));
lb21=lb11-2*(log10(f1/28)).^2-5.4;
lb22=lb12-2*(log10(f2/28)).^2-5.4;
lb31=lb11-4.78*(log10(f1)).^2+18.33*log(f1)-40.98;
lb32=lb12-4.78*(log10(f2)).^2+18.33*log(f2)-40.98;
f=[f1 f2];
lb1=[lb11 lb12];
lb2=[lb21 lb22];
lb3=[lb31 lb32];
figure(1);
hold on;
plot(f,lb1,'r');
title('大城市');
xlabel('频率/MHz');
ylabel('损耗中值/dB');
grid;
figure(2);
hold on;
plot(f,lb2,'b');
title('郊区');
xlabel('频率/MHz');
ylabel('损耗中值/dB');
grid;
figure(3);
hold on;
plot(f,lb3,'g');
title('开阔区');
xlabel('频率/MHz');
ylabel('损耗中值/dB');
grid;
end

将计算结果和通过奥村模型实测测得的结果进行比较，验证计算结果的正确性。
对于奥村模型而言，，其中 dB
可通过书本曲线簇进行数据查找。为了验证哈特方法的准确性，查找数据分别代入两个公式。取d=10（固定不变），f=500MHZ，奥村模型=133.9dB，奥村哈特方法=135.5dB f=1000MHZ，奥村模型=141.5dB，奥村哈特方法=143.4dB；f=1500MHZ，奥村模型=147.9dB，奥村哈特方法=148dB；f=2000MHZ，奥村模型=151.9dB，奥村哈特方法=151.2dB；f=2500MHZ，奥村模型=155.4dB，奥村哈特方法=153.8dB ；f=3000MHZ，奥村模型=158.5dB，奥村哈特方法=155.8dB。
取f=1000MHZ（固定不变），d=1KM 奥村模型=112.5dB，奥村哈特方法=113.5dB。d=2KM 奥村模型=121.9dB，奥村哈特方法=122.5dB。d=3KM 奥村模型=127.0dB，奥村哈特方法=127.7dB。d=5KM 奥村模型=135.4dB，奥村哈特方法=134.4dB。d=10KM 奥村模型=142.5dB，奥村哈特方法=143.4dB。d=20KM 奥村模型=151.5dB，奥村哈特方法=152.3dB。d=30KM 奥村模型=158.8dB，奥村哈特方法=157.6dB。d=40KM 奥村模型=165.5dB，奥村哈特方法=161.3dB。d=50KM 奥村模型=172.4dB，奥村哈特方法=164.1dB。d=60KM 奥村模型=178.0dB，奥村哈特方法=166.6dB。d=70KM 奥村模型=182.9dB，奥村哈特方法=168.6dB。
对于其他d的取值和不同的地形，同样采取取值带入进行比较。通过比较发现，奥村哈特方法相对于奥村模型的数据误差并不是很大，基本吻合奥村模型。

分析Okumura-Hata方法在何距离以及何频率范围内存在较大的误差。
经过粗略的比较可以得出，频率f在500M—2000M之间Okumura-Hata方法存在误差较小，Okumura-Hata方法基本与奥村模型数据相吻合。距离d在1KM—30KM之间Okumura-Hata方法基本与奥村模型数据相吻合，距离超过30KM后，两者数据相差较大。

实验三 BPSK调制解调仿真
【实验目的】
n 加深移动通信系统中调制解调的理解；
n 能够使用Matlab（或者C语言）进行通信系统调制解调基带仿真，并进行性能分析；
【实验内容】
n 使用Matlab（或者C语言）仿真BPSK调制解调过程；
n 比较发送端星座图以及不同信噪比下接收端星座图的不同；
n 仿真AWGN信道下BPSK的误码率；
【实验设备】
n 一台PC 机
【实验步骤】
1. 产生发送信息比特；
2. 对信息比特进行BPSK调制；
3. 将BPSK调制后的发送信号经过AWGN信道，从而获得接收信号波形；
4. 比较发送端星座图以及不同信噪比下接收端星座图的不同；
5. 对接收信号进行BPSK解调；
6. 通过蒙特卡洛方法，仿真系统误码率，画出BPSK调制解调误码率曲线。
【实验报告】
按照要求完成实验报告。实验报告中要求给出不同信噪比条件下（信噪比分别为-5dB,0dB,5dB,10dB）接收端的星座图。画出AWGN信道下BPSK调制解调误码率曲线。
【实验结果】
代码：
clc;
clear all;
n=1000;
SNR=[-5 0 5 10];
source=randint(1,n);
In_BPSK=source*2-1;
for i=1:length(SNR)
Y(i,:)=AWGN(In_BPSK,SNR(i));
end
Y_RE=Y;
Y_RE(find(Y>0))=1;
Y_RE(find(Y<0))=0;
for i=1:length(SNR)
Y_ERRO(i,:)=abs(Y_RE(i,:)-source) ;
Y_BIT(i)=sum(Y_ERRO(i,:))/n ;
end
semilogy(SNR,Y_BIT);
grid on;
title('误码率');
figure
subplot(4,1,1);
plot(Y(1,:),0,'*');
title('SNR=-5dB');
subplot(4,1,2);
plot(Y(2,:),0,'*');
title('SNR=0dB');
subplot(4,1,3);
plot(Y(3,:),0,'*');
title('SNR=5dB');
subplot(4,1,4);
plot(Y(4,:),0,'*');
title('SNR=10dB');
figure
K=Y(1,:)-In_BPSK;
plot(K);
仿真结果：

上述所示的上海经济发展的数据说明：人们收入水平的增加，生活水平的提高，给上海的饰品业带来前所未有的发展空间，为造就了一个消费额巨大的饰品时尚市场提供了经济基础。使大学生对DIY手工艺品的时尚性消费，新潮性消费，体验性消费成为可能。

一、 消费者分析

根据调查资料分析：大学生的消费购买能力还是有限的，为此DIY手工艺品的消费不能高，这才有广阔的市场。

秘诀：好市口＋个性经营

二、资料网址：

（一）对“漂亮女生”饰品店的分析

就算你买手工艺品来送给朋友也是一份意义非凡的绝佳礼品哦。而这一份礼物于在工艺品店买的现成的礼品相比，就有价值意义，虽然它的成本比较低但它毕竟它是你花心血花时间去完成的。就像现在最流行的针织围巾，为何会如此深得人心，更有人称它为温暖牌绝大部分多是因为这个原因哦。而且还可以锻炼你的动手能力，不仅实用还有很大的装饰功用哦。

4、“体验化” 消费

众上所述，我们认为：我们的创意小屋计划或许虽然会有很多的挑战和困难，但我们会吸取和借鉴“漂亮女生”和“碧芝”的成功经验，在产品的质量和创意上多下工夫，使自己的产品能领导潮流，领导时尚。在它们还没有打入学校这个市场时，我们要巩固我们的学生市场，制作一些吸引学生，又有使学生能接受的价格，勇敢的面对它们的挑战，使自己立于不败之地。

【实验总结】

大学生的消费是多种多样，丰富多彩的。除食品外，很大一部分开支都用于。服饰，娱乐，小饰品等。女生都比较偏爱小饰品之类的消费。女生天性爱美，对小饰品爱不释手，因为饰品所展现的魅力，女人因饰品而妩媚动人，亮丽。据美国商务部调查资料显示女人占据消费市场最大分额，随社会越发展，物质越丰富，女性的时尚美丽消费也越来越激烈。因此也为饰品业创造了无限的商机。 据调查统计，有50% 的同学曾经购买过DIY饰品，有90% 的同学表示若在学校附近开设一家DIY手工艺制品，会去光顾。我们认为：我校区的女生就占了80%。相信开饰品店也是个不错的创业方针。从仿真结果可以看出在一定范围内，信噪比越高，信号误码率越低，信噪比越高，星座图越清晰，越集中，干扰越少。

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