数字基带传输实验..doc

数字基带传输实验 实验目的 1、提高独立学习的能力； 2、培养发现问题、解决问题和分析问题的能力； 3、学习Matlab 的使用； 4、掌握基带数字传输系统的仿真方法； 5、熟悉基带传输系统的基本结构； 6、掌握带限信道的仿真以及性能分析； 7、通过观测眼图和星座图判断信号的传输质量。 实验原理 匹配滤波器和非匹配滤波器： 升余弦滚降滤波器频域特性： 将频域转化为时域 2. 最佳基带系统 将发送滤波器和接收滤波器联合设计为无码间干扰的基带系统，而且具有最佳的抗加性高斯白噪声的性能。 要求接收滤波器的频率特性与发送信号频谱共轭匹配。由于最佳基带系统的总特性是确定的，故最佳基带系统的设计归结为发送滤波器和接收滤波器特性的选择。 设信道特性理想，则有 （延时为0） 有 可选择滤波器长度使其具有线性相位。 如果基带系统为升余弦特性，则发送和接收滤波器为平方根升余弦特性。 基带传输系统（离散域分析）输入符号序列 ―― 发送信号 ―― ――比特周期，二进制码元周期 发送滤波器 ―― 或 发送滤波器输出 ―― 信道输出信号或接收滤波器输入信号 （信道特性为1） 接收滤波器 ―― 或 接收滤波器的输出信号 （画出眼图） 如果位同步理想，则抽样时刻为 抽样点数值为 （画出星座图） 判决为 k=[-(N-1)/2:(N-1)/2]; f=F0/N*k; for i=1:N; if (abs(f(i))=(1-alpha)/(2*Ts)) Hf(i)=Ts; elseif(abs(f(i))=(1+alpha)/(2*Ts)) Hf(i)=Ts/2*(1+cos(pi*Ts/alpha*(abs(f(i))-(1-alpha)/(2*Ts)))); else Hf(i)=0; end; end; 主函数 alpha=input(alpha=);%输入不同的滚降系数值 N=31;%序列长度 Ts=4; F0=1;%抽样频率 n=[-(N-1)/2:(N-1)/2]; k=[-(N-1)/2:(N-1)/2]; f=F0/N*k; Hf=zeros(1,N); Hf=f_unmatch(alpha,Ts,N,F0); ht=1/N*Hf*exp(j*2*pi/N*k*n);%非匹配滤波器的时域特性 subplot(2,1,1) stem(f,Hf,.); axis([-F0/2,F0/2,min(Hf)-0.2,max(Hf)+0.2]); title(非匹配发送滤波器频率特性); subplot(2,1,2); stem(n,ht,.); axis([-(N-1)/2,(N-1)/2,min(ht)-0.2,max(ht)+0.2]); title(非匹配发送滤波器的时域波形); 实验结果 alpha=1时 Alpha=0.5时 Alpha=0.1时 匹配情况下 根升余弦滚降滤波器的模块函数（频域到时域的转换） function [Hf,ht]=f_match(alpha,Ts,N,F0) k=[-(N-1)/2:(N-1)/2]; f=F0*k/N; for i=1:N; if (abs(f(i))=(1-alpha)/(2*Ts)) HF(i)=Ts; elseif(abs(f(i))=(1+alpha)/(2*Ts)) HF(i)=Ts/2*(1+cos(pi*Ts/alpha*(abs(f(i))-(1-alpha)/(2*Ts)))); else HF(i)=0; end; end; n=[-(N-1)/2:(N-1)/2]; k=[-(N-1)/2:(N-1)/2]; Hf=sqrt(HF);%发送滤波器频率特性(根升余弦滚降滤波器） ht=1/N*Hf*exp(j*2*pi/N*k*n);%匹配滤波器的时域特性 主函数 alpha=input(alpha=); N=31; Ts=4; F0=1; n=[-(N-1)/2:(N-1)/2]; k=[-(N-1)/2:(N-1)/2]; Hf=zeros(1,N)