匹配滤波器的仿真实验报告

实验一 匹配滤波器的仿真验证

一、实验目的：利用matlab 验证匹配滤波器的特性

二、实验要求：设二进制数字基带信号s （t ）=∑a n a g （t-s nT ），加性高斯白噪声的功率谱

密度为0.其中n a ∈{+1，-1}，g （t ）={10

s

T t <<0其他（1）若接收滤波器的冲击响应函数h （t ）

=g （t ），画出经过滤波器后的输出波形图：（2）若H （f ）={

10)2/(5||s T f <其他

画出经过滤波器后的输出波形图。

三、实验原理： 匹配滤波器原理：匹配滤波器是一种以输出信噪比为最佳判决准则的线性滤波器。它的冲击响应h （t ）=S （t0-t ）；y0（t ）=h （t ）*s （t ）；在最佳判决时刻t0时输出信噪比r 最大。

四、实验源码

clear all;

close all;

N =100;

N_sample=8;

Ts=1;

dt =Ts/N_sample;

t=0:dt:(N*N_sample-1)*dt;

gt =ones(1,N_sample);

d = sign(randn(1,N));

a = sigexpand(d,N_sample);

st = conv(a,gt);

ht1 =gt;

rt1 =conv(st,ht1);

ht2 =5*sinc(5*(t-5)/Ts);

rt2 =conv(st,ht2);

figure(1)

subplot(321)

plot(t,st(1:length(t)));

axis([0 20 -1.5 1.5]);ylabel('输入双极性NRZ 数字基带波形');

subplot(322)

stem(t,a);

axis([0 20 -1.5 1.5]);ylabel('输入数字序列');

subplot(323)

plot(t,[0 rt1(1:length(t)-1)]/8);

axis([0 20 -1.5 1.5]);ylabel('方波滤波后输出'); subplot(324)

dd =rt1(N_sample:N_sample:end);

ddd =sigexpand(dd,N_sample);

stem(t,ddd(1:length(t))/8);

axis([0 20 -1.5 1.5]);ylabel('方波滤波后抽样输出');

subplot(325)

plot(t-5,[0 rt2(1:length(t)-1)]/8);

axis([0 20 -1.5 1.5]);

xlabel('t/Ts');ylabel('理想低通滤波器');

subplot(326)

dd =rt2(N_sample-1:N_sample:end);

ddd =sigexpand(dd,N_sample);

stem(t-5,ddd(1:length(t))/8);

axis([0 20 -1.5 1.5]);

xlabel('t/Ts');ylabel('理想低通滤波后抽样输出');