Matlab与通信仿真_第六章 数字频带传输系统.pdf

第2-1页 Matlab与通信仿真 主讲教师：和煦 通信基础实验教学中心 第2-2页 内容提要 Matlab基础知识1 Matlab计算结果可视化和确知信号分析2 3 模拟调制Matlab实现4 模拟信号的数字传输5 数字频带传输系统6 通信系统仿真综合实验7 随机信号和数字基带仿真 第2-3页 本章目标 ? 掌握数字频带传输系统调制解调的仿真过程 ? 掌握数字频带传输系统误码率仿真分析方法 第2-4页 6.1 数字频带传输原理 ? 以2PSK为例，仿真说明数字频带传输的整个过程 第2-5页 ? 假定：信道噪声为加性高斯白噪声，其均值为0、方差为 ；发射 端发送的2PSK信号为： ? 经信道传输，接收端输入信号为： 2? cos 1 ( ) cos 0 c T c A t s t A t ? ? ? ? ? ?? ， 发“” ，发“” ? ? ? ? ? ?dy t s t n t? ? 第2-6页 ? 经带通滤波器输出： ? 相干解调后，得 ? ? ? ?( ) cos ( ) cos ( )sin 1 cos ( ) cos ( )sin 0 i c c c s c c c c s c y t s t n t a t n t t n t t a t n t t n t t ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ?? ? ?? ，发“” ，发“” 1 2 ( ) 1 ( ) ( ) 0 c c a n t x t a n t ?? ? ?? ?? ，发“” ，发“ ” 第2-7页 ? 当1，0独立等概出现时，2PSK系统的最佳判决门限电平。故判决规 则为在取样时刻的判决值大于0，判1，小于0，判0。 第2-8页 6.2 数字频带传输系统的MATLAB实现 ? 调制解调过程仿真 ? clc,clear all; ? %------------------系统仿真参数 ? A=1; %载波振幅 ? fc=2; %载波频率（Hz） ? snr=5; %信噪比dB ? N_sample=8;% 基带信号中每个码元的的采样点数 ? N=10000; % 码元数 ? Ts=1; % 码元宽度 ? df=0.01%频率分辨率 ? B=1/Ts; ? f_start=fc-B; ? f_cutoff=fc+B; ? fs=fc*N_sample%系统采样频率，即考虑载波后，一个码元内的采样 点数 ? ts=Ts/fs; % 系统采样间隔 ? t=0:ts:N*Ts-ts; ? Lt=length(t); 第2-9页 ? %-----------画出调制信号波形及功率谱， 产生二进制信源 ? d=sign(randn(1,N)); ? dd=sigexpand((d+1)/2,fc*N_sample); ? gt=ones(1,fc*N_sample); % NRZ波形 ? d_NRZ=conv(dd,gt); ? d_NRZ1=d_NRZ(1:Lt); ? pause%画出单极性NRZ波形及其功率谱 ? figure(1) ? subplot(221); ? plot(t,d_NRZ1);% 画出单极性NRZ信号波形 ? axis([0 10 -0.2 1.2]); ? xlabel(t); ? ylabel(单极性信号); ? subplot(222); ? [d_NRZ1f,d_NRZ1,df1,f]=T2F(d_NRZ1,ts,df,fs);%求出单极性NRZ信 号功率谱 ? plot(f,10*log10(abs(fftshift(d_NRZ1f).^2/length(f))));axis([-3*B 3*B - 50 0]); ? xlabel(f); ? ylabel(单极性信号PDF); 第2-10页 ? pause%画出双极性NRZ波形及其功率谱 ? d_sjx=2*d_NRZ-1;%生成双极性NRZ信号 ? d_sjx1=d_sjx(1:Lt); ? subplot(223); ? plot(t,d_sjx1);% 画出双极性NRZ信号波形 ? axis([0 10 -1.2 1.2]); ? xlabel(t); ? ylabel(双极性信号); ? subplot(224); ? [d_sjx1f,d_sjx1,df1,f]=T2F(d_sjx1,ts,df,fs);%求出双极性NRZ信号功 率谱 ? plot(f,10*log10(abs(fftshift(d_sjx1f).^2/length(f))));% 画出双极性NRZ 信号功率谱 ? axis([-3*B 3*B -50 0]); ? xlabel(f); ? ylabel(双极性信号PDF); ? %