标准实验报告(3)

电子科技大学电子工程学院标准实验报告（三）课程名称：电子雷达对抗实验姓名：张基恒学号：2011029180014指导教师：廖红舒、张花国电子科技大学教务处制表一、实验室名称：信息对抗系统专业实验室二、实验项目名称：通信干扰实验三、实验学时：2学时四、实验原理：对通信信号的干扰有噪声干扰、转发干扰等方式。噪声干扰主要把噪声调制到发射通信信号频带内，通过降低正常通信信号的接收质量从而达到干扰的目的，噪声干扰包括单音干扰、多音干扰、窄带干扰、宽带干扰等。转发干扰则把接收到的通信信号复制后直接转发，让合作通信的接收方无法识别正确传输的信息。对数字通信信号的干扰影响可通过观察解调误码率来评估干扰效果。五、实验目的：该实验以数字通信干扰为例，让学生了解通信干扰的产生方式以及评估干扰效果的准则，通过从干扰信号的产生、通信信号解调以及评估干扰效果的完整编程实现，使得学生对整个电子信息对抗系统有直观的认识六、实验内容：1、产生干信比分别为0，-10，-20的单音干扰信号，干扰频率位于调制后信号带宽内，即fc+((1+R)*fd)*K，fc为信号载频，R为滚降因子，fd为码率，K为0-1之间的小数（注意要保证过采样率必须为整数，即如果fs=1，fs/fd是大于1的整数），参数fc，R，fd，fs，K可自行设置。2、仿真单音干扰信号对BPSK、QPSK的干扰效果，画出不同干信比下的解调误码率。改变干扰频率的位置（对准载频）观察误码率的改变情况。3、产生干信比分别为0，-10，-20的多音干扰信号（2个音频或3个音频干扰信号），并仿真多音干扰信号对BPSK、QPSK信号的干扰效果。过程与内容1和2类似。注意多个音频干扰信号的总功率应与单音干扰的总功率一致。七、实验器材（设备、元器件）：计算机、Matlab计算机仿真软件八、实验步骤：1、根据干扰总功率要求，在PSK调制信号带宽内产生单音干扰和多音干扰信号，并叠加到产生的信号源上。2、将收到干扰的信号进行频率搬移到基带，然后通过匹配滤波器以及解调过程得到信息，统计误码率并与真实信息的解调误码率进行对比，评估音频干扰对PSK信号的干扰效果。BPSK信号干信比JSR=-20dB1）单音干扰，频率不对准单音干扰，频率对准2）多音干扰，频率不对准(jsr分别为0，-10，-20dB)多音干扰，频率对准3)多音干扰JSR=0dBJSR=-10dBJSR=-20dBQPSK信号干信比JSR=-20dB1）单音干扰，频率不对准单音干扰，频率对准2）多音干扰，频率不对准(jsr分别为0，-10，-20dB)3）多音干扰JSR=0dBJSR=-10dBJSR=-20dB实验程序：1）单音clearall;clc;closeall;r=4;%%%M=2/M=4;%%MPSKN=100;%%%EbN0_v=[3:10];a=0.35;%%delay=3;%%f=0.3;%%h=rcosfir(a,delay,r,1,'sqrt');%%%h=sqrt(r)*h/norm(h);%%%h_r=h(end:-1:1);%%%K=1000;%%JSR=-20;%%¸form=1:length(EbN0_v)EbN0=EbN0_v(m);EsN0=EbN0+10*log10(log2(M));SNR=EsN0-10*log10(r);fork=1:Ks=randsrc(N,1,[0:M-1]);s_mod=pskmod(s,M);s_base=zeros(r,N);s_base(1,:)=s_mod.';s_base=s_base(:);s_base=conv(h.',s_base);y_x=s_base.*exp(j*(2*pi*f*[0:length(s_base)-1].'+rand*2*pi));%GeneratePSKmodualtedsignalnoise=sqrt(1/10^(SNR/10)/2)*(randn(size(s_base))+j*randn(size(s_base)));%Generatenoisesignalfj=f;%%%Frequencyofjammingsignal;Jam=sqrt(10^(JSR/10))*exp(j*(2*pi*fj*[0:length(s_base)-1].'+rand*2*pi));%Generatejammingsignaly=y_x+noise+Jam;%%y_r=y.*exp(-j*(2*pi*f*[0:length(s_base)-1].'));%%%s_r=conv(y_r,h_r.');%%s_r=s_r(2*delay*r+1:r:2*delay*r+N*r);%%%s_est=pskdemod(s_r(2:end)./s_r(1:end-1),M);%%s_true=pskdemod(s_mod(2:end)./s_mod(1:end-1),M);rate(m,k)=length(find(s_est(1:length(s_true))~=s_true))/length(s_true);%%%endRate(m)=mean(rate(m,:));Rate_theo(m)=erfc(sqrt(2*(10^(EsN0/10)))*sin(pi/(2*M)));%%%endsemilogy(EbN0_v,Rate)holdon,semilogy(EbN0_v,Rate_theo,'r')gridon;figure;NN=length(Jam);FF=linspace(-2*fj,2*fj,NN);Jam_yc=(abs(fft(Jam)));plot(FF,Jam_yc);title('Jaminfrequencydomain');xlabel('frequency');ylabel('amplitude');2）多音（JSR相同）clearall;clc;closeall;r=4;%%%M=4;%%MPSKN=100;%%%EbN0_v=[3:10];a=0.35;%%delay=3;%%f=0.3;%%h=rcosfir(a,delay,r,1,'sqrt');%%%h=sqrt(r)*h/norm(h);%%h_r=h(end:-1:1);%%%K=1000;%%JSR=0;%%¸form=1:length(EbN0_v)EbN0=EbN0_v(m);EsN0=EbN0+10*log10(log2(M));SNR=EsN0-10*log10(r);fork=1:Ks=randsrc(N,1,[0:M-1]);s_mod=pskmod(s,M);s_base=zeros(r,N);s_base(1,:)=s_mod.';s_base=s_base(:);s_base=conv(h.',s_base);y_x=s_base.*exp(j*(2*pi*f*[0:length(s_base)-1].'+rand*2*pi));%GeneratePSKmodualtedsignalnoise=sqrt(1/10^(SNR/10)/2)*(randn(size(s_base))+j*randn(size(s_base)));%Generatenoisesignalfj1=f+((1+a)*1/r)/5;%%%Frequencyofjammingsignal;Jam1=sqrt(10^(JSR/10)/3)*exp(j*(2*pi*fj1*[0:length(s_base)-1].'+rand*2*pi));%Generatejammingsignalfj2=f+((1+a)*1/r)/10;%%%Frequencyofjammingsignal;Jam2=sqrt(10^(JSR/10)/3)*exp(j*(2*pi*fj2*[0:length(s_base)-1].'+rand*2*pi));%Generatejammingsignalfj3=f+((1+a)*1/r)/2;%%%Frequencyofjammingsignal;Jam3=sqrt(10^(JSR/10)/3)*exp(j*(2*pi*fj3*[0:length(s_base)-1].'+rand*2*pi));%Generatejammingsignalfj4=f+((1+a)*1/r)*0.4;%%%Frequencyofjammingsignal;Jam=Jam1+Jam2+Jam3;y=y_x+noise+Jam;%%y_r=y.*exp(-j*(2*pi*f*[0:length(s_base)-1].'));%%%s_r=conv(y_r,h_r.');s_r=s_r(2*delay*r+1:r:2*delay*r+N*r);%%%s_est=pskdemod(s_r(2:end)./s_r(1:end-1),M);%%s_true=pskdemod(s_mod(2:end)./s_mod(1:end-1),M);rate(m,k)=length(find(s_est(1:length(s_true))~=s_true))/length(s_true);%%%endRate(m)=mean(rate(m,:));Rate_theo(m)=erfc(sqrt(2*(10^(EsN0/10)))*sin(pi/(2*M)));%%%endsemilogy(EbN0_v,Rate);holdon,semilogy(EbN0_v,Rate_theo,'r')gridon;figure;NN=length(Jam);fj=max(fj1,fj2);fj=max(fj,fj3);FF=linspace(-2*fj,2*fj,NN);Jam_yc=(abs(fft(Jam)));plot(FF,Jam_yc);title('Jaminfrequencydomain');xlabel('frequency');ylabel('amplitude');3)多音干扰（JSR不同）clearall;clc;closeall;r=4;%%%M=2;%%MPSKN=100;%%%EbN0_v=[3:10];a=0.35;%%delay=3;%f=0.3;%%h=rcosfir(a,delay,r,1,'sqrt');%%%h=sqrt(r)*h/norm(h);%%%h_r=h(end:-1:1);%%%K=1000;%%JSR1=0;%%JSR2=-10;%%JSR3=-20;%%form=1:length(EbN0_v)EbN0=EbN0_v(m);EsN0=EbN0+10*log10(log2(M));SNR=EsN0-10*log10(r);fork=1:Ks=randsrc(N,1,[0:M-1]);s_mod=pskmod(s,M);s_base=zeros(r,N);s_base(1,:)=s_mod.';s_base=s_base(:);s_base=conv(h.',s_base);y_x=s_base.*exp(j*(2*pi*f*[0:length(s_base)-1].'+rand*2*pi));%GeneratePSKmodualtedsignalnoise=sqrt(1/10^(SNR/10)/2)*(randn(size(s_base))+j*randn(size(s_base)));%Generatenoisesignalfj1=f+((1+a)*1/r)/5;%%%Frequencyofjammingsignal;Jam1=sqrt(10^(JSR1/10)/3)*exp(j*(2*pi*fj1*[0:length(s_base)-1].'+rand*2*pi));%Generatejammingsignalfj2=f+((1+a)*1/r)/10;%%%Frequencyofjammingsignal;Jam2=sqrt(10^(JSR2/10)/3)*exp(