数字基带传输实验预习报告
实验一_数字基带传输实验_实验总结报告
![实验一_数字基带传输实验_实验总结报告](https://img.taocdn.com/s3/m/3e2e625d33687e21af45a979.png)
数字基带传输实验总结报告目录一、实验目的 (3)二、实验原理 (3)三、实验内容 (4)(一)因果数字升余弦滚降滤波器设计 (4)1. 窗函数法设计非匹配形式的发送滤波器 (4)2. 频率抽样法设计匹配形式的发送滤波器 (6)(二)设计无码间干扰的二进制数字基带传输系统 (8)1、子函数模块 (8)2、无码间干扰的数字二进制基带传输系统的模拟 (11)四、实验总结: (145)一、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。
二、实验原理图1 基带系统传输模型1、信源信源就是消息的源,本实验中指数字基带信号,信源序列al 采用一个0、1等概率分布的二进制伪随机序列。
信源序列al 经在一比特周期中抽样A 点,即是序列al 每两点之前插A-1个零点,进行抽样,形成发送信号SigWave ,即是发送滤波器模块的输入信号。
2、发送滤波器匹配形式下的发送滤波器SF ,通过窗函数法对模拟升余弦滚降滤波器的时域单位冲激响应hd 进行时间抽样、截断、加窗、向右移位而得;非匹配形式下的发生滤波器SF ,通过频率抽样法对模拟升余弦滚降滤波器的频率响应Hd 进行频率抽样、离散时间傅里叶反变换、向右移位而得。
发送滤波器输出SFO 是由发送滤波器SF 和发送信号SigWave 卷积而得。
3、传输信道本实验中传输信道采用理想信道,即传输信道频率响应函数为1;传输信道输出信号Co 是由发送滤波器输出信号SFO 和加性高斯白噪声GN 叠加而成:Co=SFO+GN 。
4、噪声信道噪声当做加性高斯白噪声,给定标准差调用函数randn 生成高斯分布随机数GN 。
信源发送滤波器信道噪声接收滤波器抽样判决位定时提取输出5、接收滤波器匹配形式下,接收滤波器与发送滤波器单位冲激响应幅度相同,角度相反,均为平方根升余弦滚降滤波器。
数字基带传输实验实验报告
![数字基带传输实验实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/9e3a6dc9aef8941ea76e0569.png)
实验一 数字基带传输实验一、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。
二、实验原理1.数字通信系统模型2.数字基带系统模型图中各方框功能简述如下:信道:是允许基带信号通过的媒质,通常会引起传输波形的失真并且引入噪声,实验中假设为均值为零的高斯白噪声。
数字通信系统模型信源信 源 编码器信道 编码器数字 调制器数字 解调器 信道 译码器信 源 译码器信宿信道噪声数字信源数字信宿编码信道发送滤波器:用于产生适合信道传输的基带信号波形,若采用匹配滤波器,则它与接收滤波器共同决定传输系统的特性。
接收滤波器:用来接收信号,尽可能滤除信道噪声和其他干扰,使输出波形有利于抽样判决。
若采用非匹配滤波器,则接收滤波器为直通,不影响系统特性。
抽样判决器:在传输特性不理想及噪声背景下,在规定时刻对接收滤波器的输出波形进行抽样判决以恢复或再生基带信号。
位定时提取:用来位定时脉冲依靠同步提取电路从接收信号中提取,其准确与否直接影响判决结果。
传输物理过程简述如下:假设输入符号序列为,在二进制的情况下,符号的取值为0,1或-1,+1。
为方便分析,我们把这个序列对应的基带信号表示成这个信号是由时间间隔为Tb的单位冲激响应构成的序列,其每一个强度则由决定。
离散域发送信号——A,比特周期,二进制码元周期设发送滤波器的传输特性或则当激励发送滤波器时,发送滤波器产生的输出信号为==离散域发送滤波器输出:==信道输出信号(信道特性为1)离散域信道输出信号或接收滤波器输入信号——或或则接收滤波器的输出信号==其中离散域接收滤波器的输出信号==其中g()=如果位同步理想,则抽样时刻为抽样点数值为判决为比较即可得到误码率,分析传输质量。
数字基带传输系统实验报告
![数字基带传输系统实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/65c00b6a905f804d2b160b4e767f5acfa1c78314.png)
数字基带传输系统实验报告数字基带传输系统实验报告引言:数字基带传输系统是现代通信领域中的重要组成部分,它在各个领域中起到了至关重要的作用。
本实验旨在通过搭建一个基带传输系统的模型,来研究数字信号的传输特性和误码率等参数。
通过实验,我们可以更好地理解数字基带传输系统的原理和应用。
一、实验目的本实验的主要目的是搭建一个数字基带传输系统的模型,并通过实验研究以下几个方面:1. 了解数字基带传输系统的基本原理和结构;2. 研究数字信号的传输特性,如传输速率、带宽等;3. 分析误码率与信噪比之间的关系;4. 探究不同调制方式对传输性能的影响。
二、实验原理数字基带传输系统由发送端、信道和接收端组成。
发送端将模拟信号转换为数字信号,并通过信道传输到接收端,接收端将数字信号转换为模拟信号。
在传输过程中,信号会受到噪声的干扰,从而引起误码率的增加。
三、实验步骤1. 搭建数字基带传输系统的模型,包括发送端、信道和接收端;2. 设计不同的调制方式,如ASK、FSK和PSK,并设置不同的传输速率和带宽;3. 测试不同调制方式下的误码率,并记录实验数据;4. 分析误码率与信噪比之间的关系,探究不同调制方式对传输性能的影响。
四、实验结果与分析通过实验,我们得到了一系列的数据,并进行了分析。
我们发现,随着信噪比的增加,误码率逐渐减小,传输性能逐渐提高。
同时,不同调制方式对传输性能也有一定的影响。
例如,ASK调制方式在低信噪比下误码率较高,而PSK调制方式在高信噪比下误码率较低。
五、实验总结通过本次实验,我们对数字基带传输系统有了更深入的了解。
我们了解了数字基带传输系统的基本原理和结构,研究了数字信号的传输特性和误码率与信噪比之间的关系。
同时,我们也探究了不同调制方式对传输性能的影响。
通过实验,我们对数字基带传输系统的应用和优化提供了一定的参考。
六、实验存在的问题与改进方向在本次实验中,我们发现了一些问题,如实验数据的采集和分析方法可以进一步改进,实验中的噪声模型也可以更加精确。
数字基带传输技术实验报告
![数字基带传输技术实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/fb0166f281c758f5f61f67e9.png)
实验报告课程名称通信原理实验名称实验一:数字基带传输技术班级学号姓名指导教师实验完成时间: 2014年 10 月 28 日一、熟悉实验平台二、数字基带传输系统实验1. 实验目的1.了解几种常用的数字基带信号。
2.掌握常用的数字基带出书码型的编码规则。
3.掌握CPLD实现码型变换的方法。
2.实验内容1.观察NRZ码,RZ码,AMI码,HDB3码,CMI码,BPH码的波形。
2.观察全0码或全1码时各码型的波形。
3.观察HDB3,AMI码的正负极性波形。
4.观察AMI码,HDB3码,CMI码,BPH码经过码型反变换后的输出波形。
5.自行设计码型变换电路,下载并观察波形。
3.实验仪器各功能模块(实验箱)20M双踪示波器一台频率计(可选)一台连接线若干2.实验原理二进制码元的数字基带传输系统参考使用模块:信号源模块、码型变换模块、信道模拟模块、终端模块。
该通信系统的框图如图1所示。
图1 二进制码元的数字基带传输系统该结构由信道信号形成器、信道、接收滤波器以及抽样判决器组成。
这里信道信号形成器用来产生适合于信道传输的基带信号,信道可以是允许基带信号通过的媒质(例如能够通过从直流至高频的有线线路等);接收滤波器用来接收信号和尽可能排除信道噪声和其他干扰;抽样判决器则是在噪声背景下用来判定与再生基带信号。
基带信号是代码的一种电表示形式。
在实际的基带传输系统中,并不是所有的基带电波形都能在信道中传输。
例如,含有丰富直流和低频成分的基带信号就不适宜在信道中传输,因为它有可能造成信号严重畸变。
单极性基带波形就是一个典型例子。
再例如,一般基带传输系统都从接收到的基带信号流中提取定时信号,而收定时信号又依赖于代码的码型,如果代码出现长时间的连“0”符号,则基带信号可能会长时间出现0电位,而使收定时恢复系统难以保证收定时信号的准确性。
归纳起来,对传输用的基带信号的主要要求有两点:(1)对各种代码的要求,期望将原始信息符号编制成适合于传输用的码型;(2)对所选码型的电波形要求,期望电波形适宜于在信道中传输。
数字基带传输系统--通信原理实验报告
![数字基带传输系统--通信原理实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/9098743d856a561253d36f91.png)
实验3 数字基带传输系统一、实验目的1、掌握数字基带传输系统的误码率计算;2、熟悉升余弦传输特性的时域响应特征,观察不同信噪比下的眼图。
二、实验内容1、误码率的计算:画出A/σ和误码率之间的性能曲线;2、眼图的生成①基带信号采用矩形脉冲波形(选做)②基带信号采用滚降频谱特性的波形(必做)3、仿真码间干扰对误码率的影响(选做)三、实验步骤及结果1、误码率的计算10个二进制信息数据,采用双极性码,映射为±A。
随机产生高斯噪声(要求A/σ为0~随机产生612dB),叠加在发送信号上,直接按判决规则进行判决,然后与原始数据进行比较,统计出错的数据量,与发送数据量相除得到误码率。
画出A/σ和误码率之间的性能曲线,并与理论误码率曲线相比较。
(保存为图3-1)注意:信噪比单位为dB,计算噪声功率时需要换算。
Snr_A_sigma = 10.^(Snr_A_sigma_dB/20);1代码:clear all; clc;close all;A = 1;%定义信号幅度N = 10 ^ 6;%数据点数;a=A*sign(randn(1,N));Snr_A_sigma_dB = 0:12;Snr_A_sigma = 10 .^ (Snr_A_sigma_dB/20);sigma = A./Snr_A_sigma;ber = zeros(size(sigma));for n = 1 : length(sigma)rk = a + sigma(n) * randn(1, N);dec_a = sign(rk);ber(n) = length(find(dec_a~=a)) / N;endber_Theory = 1/2* erfc(sqrt(Snr_A_sigma.^2/2));semilogy(Snr_A_sigma_dB, ber, 'b-', Snr_A_sigma_dB, ber_Theory, 'k-*'); grid on;xlabel('A/\sigma'); ylabel('ber');legend('ber', 'ber\_Theory');title(' A/σ和误码率之间的性能曲线');2.绘制的图2、绘制眼图①设二进制数字基带信号{}1,1n a ∈-,波形()1,00,s t T g t ≤<⎧=⎨⎩其他,分别通过带宽为()15/4s B T =和()11/2s B T =两个低通滤波器,画出输出信号的眼图(保存为图3-2),并画出两个滤波器的频率响应。
数字基带传输 实验报告
![数字基带传输 实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/6bb13697370cba1aa8114431b90d6c85ed3a8852.png)
数字基带传输实验报告数字基带传输实验报告1. 引言数字基带传输是现代通信系统中的重要组成部分,它负责将数字信号转换为模拟信号,以便在传输过程中进行传输。
本实验旨在通过搭建数字基带传输系统的实验平台,探索数字信号的传输特性和相关参数的测量方法。
2. 实验设备和方法实验所使用的设备包括信号发生器、示波器、传输线等。
首先,我们将信号发生器的输出连接到传输线的输入端,然后将传输线的输出端连接到示波器,以便观察信号的传输效果。
在实验过程中,我们会改变信号发生器的输出频率和幅度,以研究其对传输信号的影响。
3. 实验结果与分析通过实验观察和数据记录,我们发现信号发生器的输出频率对传输信号的带宽有着直接的影响。
当信号发生器的输出频率增加时,传输信号的带宽也随之增加。
这是因为高频信号具有更多的频率成分,需要更大的带宽来进行传输。
此外,我们还观察到信号发生器的输出幅度对传输信号的幅度衰减有着重要的影响。
当信号发生器的输出幅度增加时,传输信号的幅度衰减也随之增加。
这是因为高幅度信号在传输过程中容易受到噪声和衰减的影响。
4. 数字信号的传输特性数字信号的传输特性是指信号在传输过程中的失真情况。
在实验中,我们观察到信号的失真主要表现为幅度衰减和相位偏移。
幅度衰减是指信号在传输过程中幅度减小的现象,而相位偏移是指信号在传输过程中相位发生变化的现象。
这些失真现象会导致信号的质量下降,从而影响通信系统的性能。
5. 数字信号的传输参数测量在实验中,我们还对数字信号的传输参数进行了测量。
其中,最重要的参数是信号的带宽和信号的衰减。
带宽的测量可以通过观察传输信号在示波器上的频谱来进行,而衰减的测量可以通过比较信号发生器的输出幅度和传输信号的接收幅度来进行。
通过测量这些参数,我们可以评估数字基带传输系统的性能,并进行相应的优化。
6. 结论通过本实验,我们深入了解了数字基带传输的原理和特性。
我们发现信号的频率和幅度对传输信号的带宽和幅度衰减有着直接的影响。
基带传输实验报告(武汉大学)
![基带传输实验报告(武汉大学)](https://img.taocdn.com/s3/m/f581ac52b84ae45c3b358cd6.png)
武汉大学教学实验报告电子信息学院通信工程专业 2018 年 11 月 10 日实验名称基带传输实验指导教师姓名年级学号成绩(2)译码观测使用双踪示波器,同时观测编码前后数据2TP1和译码后数据2TP9,观测编码前数据是否相同。
尝试多次修改编码数据,观测译码数据是否相同。
BNRZ 码”,点击“基带设置”按钮,将基带数据编码开关的值。
用示波器通道 1 观测编码前基2TP4;尝试修改不同的编码开关组合,观测不同数64K”,观测编码前数据 2TP1 和编码数据 2TP4(2)译码观测使用双踪示波器,同时观测编码前数据 2TP1 和译码后数据 2TP9,观测编码前数据是否相同。
尝试多次修改编码数据,观测译码数据是否正确。
4.单极性归零码(RZ码)(2)译码观测使用双踪示波器,同时观测编码前数据 2TP1 和译码后数据 2TP9,观测编码前数据是否相同。
尝试多次修改编码数据,观测译码数据是否正确。
5.密勒码(1)编码观测通过鼠标在编码码型中选择“miller 码”,点击“基带设置”按钮,将基带数据设置为:16bit,64K,然后修改 16bit 编码开关的值。
用示波器通道 1 观测编码前基带数 2TP1,用通道2观测编码数据2TP4;尝试修改不同的编码开关组合,观测不同数据编码数据的变化。
将基带数据设置为:“15-PN”,“64K”,观测编码前数据 2TP1 和编码数据 2TP4并记录波形。
同时观测编码前数据 2TP1 和译码后数据 2TP9,观测编码前数据是否相同。
尝试多次修改编码数据,观测译码数据是否正确。
6.成对选择三进码(PST码)(1)编码观测通过鼠标在编码码型中选择“PST 码”,点击“基带设置”按钮,将基带数据设置为:16bit,64K,然后修改 16bit 编码开关的值。
用示波器通道 1 观测编码前基带数2TP1,用通道2观测编码数据2TP4;尝试修改不同的编码开关组合,观测不同数据编码数据的变化。
通信原理实验报告2
![通信原理实验报告2](https://img.taocdn.com/s3/m/e16b1e6e8f9951e79b89680203d8ce2f00666561.png)
数字基带传输实验报告一、 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;二、 实验原理从消息传输角度看,该系统包括两个重要的变换,即消息与数字基带信号之间的变换;数字基带信号与信道传输信号之间的变换。
在数字通信中,有些场合可以不经过载波调制和解调过程而让基带信号直接进行传 输。
称为基带传输系统。
与之对应,把包括了载波调制和解调过程的传输系统称为频带传 输系统。
无论是基带传输还是频带传输,基带信号处理是必须的组成部分。
因此掌握数字 基带传输的基本理论十分重要,它在数字通信系统中具有普遍意义。
图 1数字通信系统模型1.带限信道的基带系统模型(连续域分析)x(t) y(t)三、实验内容1、如发送滤波器长度为N=31,时域抽样频率F0 为s 4 /T ,滚降系数分别取为0.1、0.5、1,计算并画出此发送滤波器的时域波形和频率特性,计算第一零点带宽和第一旁瓣衰减。
以此发送滤波器构成最佳基带系统,计算并画出接收滤波器的输出信号波形和整个基带系统的频率特性,计算第一零点带宽和第一旁瓣衰减。
close allN=31;n=-15:15;%抽样点数31Ts=4;for alpha=[0.1,0.5,1];Fs=4/Ts;%抽样频率f=n*Fs;z=(n/Ts)+eps;t1=sin(pi*z)./(pi*z);t2=cos(alpha*pi*z);t3=1-4*alpha*alpha*z.*z;h=t1.*t2./(t3);figure;plot(n,h)gridxlabel('Time');ylabel('Amplitude');%时域作图title('发送滤波器时域响应');tmp=fft(h)/Fs;H(1:(N-1)/2)=tmp((N+3)/2:N);H((N+1)/2+1:N)=tmp(2:(N+1)/2); H((N+1)/2)=tmp(1);figure;plot(f,abs(H));%频域作图gridxlabel('Frequency');ylabel('Amplitude');title('发送滤波器频域响应');db=real(20*log10(H/max(H))) end其结果如下:*注:以下实验因为程序子函数太多,故以.m格式压缩打包发过去。
基带传输系统实验报告
![基带传输系统实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/e54c72ca5fbfc77da269b1b5.png)
数字基带传输系统实验名称:数字基带传输系统systemview 仿真 实验条件:systemview 仿真软件破解版,电脑实验原则:力求条理清晰,结构分明,层次紧致,尽量将应有的模块打包放入子系统,方便以后的模块修改,每个模块对其余模块全部是透明的,定义每个模块的需要设置的参数,根据其余模块或者整个系统对参数进行修改,任何一个子系统的控制用时钟信号都必须从外面引入,方便系统的参数设计!对每一个关键的部位加上应有的注释!实验模块:信源子系统,CMI 编码,CMI 译码,位同步子系统,帧同步子系统,帧复用解调模块!实验模块简介:① 信源子系统 : 将多路信号按帧的大小进行复用并加入控制帧,控制帧采用巴克码,方便在解调时对巴克码的识别.本实验中采用的是三路信号的复用,其中一路为巴克码!② CMI 编码: 用可变分频器的实现方法:一般分频器是通过计数器完成,计数器的范围为0~(N -1),这里N 为分频数。
当计数器达到(N -1)是地,对计数器进行复位,进入下一轮计数。
通过改变N 的大小,从而达到可变分频计数的目的。
对于可变计数器的输出,输出占空比为50%的方波信号。
这是通过判决电路实现的:当计数器计数小于N/2时输出为1,其它为0。
③ CMI 译码:根据CMI 码的特点,11与00表示1,用10表示0,这样可以用相邻的两位进行异或就可以得到原编码的的反码,然后取反就是!设计思路就是让相邻的两位异或就可以得到原来的数据!④位同步子系统:位同步子系统是根据相位加减设计的,当同步信息和码元不同步时,可以根据码元与同步信息是否超前或者滞后来决定是采取打开扣除门还是附加门来增加或者减少相位,来达到同步!⑤帧同步子系统:本模块可分为巴克码识别器及同步保护两部分。
巴克码识别器包括移位寄存器、相加器和判决器组成,而其余部分为同步电路保护部分.基带信号里的帧同步码无错误时(七位全对),把位同步信号和数字基带信号输入给移位寄存器,识别器就会有帧同步识别信号输出!⑥时分复用解调子系统:通过帧同步提取同步信息,并通过电路去除同步帧巴克码,然后再位同步信息作为时钟信号的前提下将两路数据信号分离开来,然后通过串并转换将信号转换为并行信号并输出!实验模块详细设计介绍信源子系统电路设计思路帧信息设计详细图时钟信号通过4分频和8分频以及16分频以后形成控制信号,用信号来控制三个8位选择器的选择输出!三个波形如下图所示:可以看出反相之后就可以形成000 001 010 011 100 101 110 111的八个信号选择八位选择器选择输出,八路信号选通输出的周期为8*e-6HZ从而达到了串并转换的目的!选择时钟有时钟信号1的八位组成!所以八位选择器的时钟频率为1/32*e+6HZ!三路信号的输出,从输入的时钟信号是八路选择器选通八路信号的时钟,这样可以保证三选一电路每次选通到下一次选通都可以使八路选择器进入一个新的循环!如上图产生的信号为10,11,00用来选通三路信号,时间刚好是上面加在八选一上面的八倍!当三路信号生成之后再经过一个八路选择器按相关方式选择输出三个信号中的一个,所需要的时钟频率必须为前面所产生的数据信号的长度,及控制时钟频率应该为1/32*e+6HZ!巴克码序列作为帧同步信号加到数据帧的最前面,用来做帧同步信号,本信源子系统中使用的巴克码是111001再在巴克码前面加一位保护码元0一起构成帧同步码元!在上述系统中使用的数据是自定义数据。
实验报告-数字信号基带传输系统的实现
![实验报告-数字信号基带传输系统的实现](https://img.taocdn.com/s3/m/48d036bfddccda38366bafd7.png)
数字信号基带传输系统————用根升余弦滤波器实现一、实验目的1.熟悉使用System View软件,了解各功能模块的操作和使用方法。
2.通过实验进一步掌握、了解数字基带传输系统的构成及其工作原理。
3.观察数字基带传输系统接受端的眼图,掌握眼图的主要性能指标。
二、实验内容用System View建立一个数字基带传输系统仿真电路,信道中加入高斯白噪声(均值为0,均方差可调),分析理解系统各个模块的功能,并通过观察眼图,判断系统信道中的噪声情况。
三、实验原理(一)数字信号基带传输系统原理通信的根本任务是远距离传递信息,因而如何准确地传输数字信息是数字通信的一个重要组成部分。
在数字传输系统中,其传输对象通常是二进制数字信息,它可能来自计算机、网络或其它数字设备的各种数字代码。
也可能来自数字电话终端的脉冲编码信号,设计数字传输系统的基本考虑是选择一组有限的离散的波形来表示数字信息。
这些离散波形可以是未经调制的不同电平信号,也可以是调制后的信号形式。
由于未经调制的脉冲电信号所占据的频带通常从直流和低频开始。
因而称为数字基带信号。
在某些有线信道中,特别是传输距离不太远的情况下,数字基带信号可以直接传送,我们称之为数字信号的基带传输。
而在另外一些信道,特别是无线信道和光信道中,数字基带信号则必须经过调制,将信号频谱搬移到高频处才能在信道中传输。
我们把这种传输称为数字信号的调制传输(或载波传输)。
如果把调制与解调过程看作是广义信道的一部分,则任何数传输系统均可等效为基带传输系统。
因此掌握数字信号的基带传输原理是十分重要的。
通过SystemView 提供的仿真环境对数字基带传输中的某些问题加以仿真、分析,能帮助我们进一步加深对这些抽象概念的理解,并加深感性认识。
二进制数字基带波形都是矩形波,在画频谱时通常只画出了其中能量最集中的频率范围,但这些基带信号在频域内实际上是无穷延伸的。
如果直接采用矩形脉冲的基带信号作为传输码型,由于实际信道的频带都是有限的,则传输系统接收端所得的信号频谱必定与发送端不同,这就会使接收端数字基带信号的波形失真。
《通信原理》数字基带信号实验报告
![《通信原理》数字基带信号实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/8c0401da26fff705cc170a34.png)
二、实验过程记录:
三、实验结果与讨论:
实验报告成绩(百分制)__________实验指导教师签字:_________
专业:_______班级:________学号:____同组成员_______
一、实验预习部分:
本实验使用数字信源模块和HDB3编译码模块。
1、数字信源
本模块是整个实验系统的发终端,模块内部只使用+5V电压,其原理方框图如图1-1所示,电原理图如图1-3所示(见附录)。本单元产生NRZ信号,信号码速率约为170.5KB,帧结构如图1-2所示。帧长为24位,其中首位无定义,第2位到第8位是帧同步码(7位巴克码1110010),另外16位为2路数据信号,每路8位。
2、FS信号、NRZ-OUT信号之间的相位关系如图1-5所示,图中NRZ-OUT的无定义位为0,帧同步码为1110010,数据1为11110000,数据2为00001111。FS信号的低电平、高电平分别为4位和8位数字信号时间,其上升沿比NRZ-OUT码第一位起始时间超前一个码元。
3、AMI码的编码规律是:信息代码1变为带有符号的1码即+1或-1,1的符号交替反转;信息代码0的为0码。AMI码对应的波形是占空比为0.5的双极性归零码,即脉冲宽度τ与码元宽度(码元周期、码元间隔)4个连0信息码用取代节000V或B00V代替,当两个相邻V码中间有奇数个信息1码时取代节为000V,有偶数个信息1码(包括0个信息1码)时取代节为B00V,其它的信息0码仍为0码;信息码的1码变为带有符号的1码即+1或-1;HDB3码中1、B的符号符合交替反转原则,而V的符号破坏这种符号交替反转原则,但相邻V码的符号又是交替反转的;HDB3码是占空比为0.5的双极性归零码。
数字基带传输实验
![数字基带传输实验](https://img.taocdn.com/s3/m/84be19fa524de518964b7d79.png)
武汉大学教学实验报告电子信息学院 **** 专业 2016 年 11 月 ** 日实验名称数字基带传输实验指导教师 *** 姓名 *** 年级 14级学号 20143012***** 成绩码能够提供的定时分量,且无直流成分,编码过程也简单,在接收识别时信息,即需要建立帧同步,在接收识别时,因为在“分组—的情况,如果接收识别时,出现上述的情况,说明帧没有同步,需要重新建立帧同步。
码型变换原理:图2码型变换内部结构组成框图实验二:线路编译码图3 无失真及有失真时的波形及眼图无码间串扰时波形;无码间串扰眼图有码间串扰时波形;有码间串扰眼图眼图参数及系统性能眼图的垂直张开度表示系统的抗噪声能力,水平张开度反映过门限失真量的大小。
眼图的张开度受噪声和码间干扰的影响,当信道信噪比很大时眼图的张开度主图4 眼图模型。
从眼图中我们可以得到以下信息:(a)RZ(单极性归零码)(b)BNRZ(双极性不归零码)(b)曼彻斯特码(e)密勒码(f)PST码图5实验二:(a)CMI 编译码(b)AMI 编译码(c)HDB3编译码图6实验三:(b)基带加噪信号眼图(c)PSK解调数据眼图图7二.实验操作过程*测量点说明1.主控模块2.基带产生与码型变换模块A22P1:基带数据输出;2P3:基带时钟输出;2P5:加噪信号输入2P6:加噪后信号输出2P9:译码输出3.信道编码与频带调制模块A44P5:调制数据输入;4P6:调制数据时钟输入;4.纠错译码与频带解调模块A55P1:解调信号输入5P2:PSK图8 基带经信道模拟滤波器眼图基带加噪信号眼图观察。
基带传输系统实验报告
![基带传输系统实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/f6ce4f4a773231126edb6f1aff00bed5b9f37313.png)
基带传输系统实验报告基带传输系统实验报告引言在现代通信领域,基带传输系统扮演着至关重要的角色。
它是将数字信号转换为模拟信号并进行传输的关键技术。
本实验旨在通过设计和实现一个基带传输系统,深入了解其原理和性能。
一、实验背景基带传输系统是一种数字通信系统,它将数字信号直接传输到信道中,而不需要进行调制。
这种传输方式可以减少传输过程中的信号失真,提高系统的可靠性和性能。
在本实验中,我们将使用MATLAB软件来模拟和分析基带传输系统。
二、系统设计1. 信号生成首先,我们需要生成一个数字信号作为输入。
可以选择不同的信号源,如正弦信号、方波信号或随机信号。
在本实验中,我们选择了正弦信号作为输入信号。
2. 信号调制接下来,我们需要将生成的数字信号调制为模拟信号。
调制的方式有很多种,如幅度调制(AM)、频率调制(FM)和相位调制(PM)。
在本实验中,我们选择了幅度调制。
3. 信号传输经过调制后的信号需要通过信道进行传输。
信道可以是有线传输介质,如电缆或光纤,也可以是无线传输介质,如无线电波。
在本实验中,我们使用MATLAB提供的信道模型进行模拟传输。
4. 信号解调接收端需要对传输过来的信号进行解调,将模拟信号转换为数字信号。
解调的方式与调制方式相对应。
在本实验中,我们使用幅度解调器对信号进行解调。
5. 信号恢复最后,我们需要对解调后的信号进行恢复,使其与原始输入信号尽可能接近。
这个过程通常包括滤波和采样。
在本实验中,我们使用低通滤波器对信号进行滤波,然后进行采样。
三、实验结果与分析通过实验,我们得到了基带传输系统的模拟结果。
通过对系统性能的分析,我们可以评估系统的可靠性和性能指标,如信噪比、误码率等。
1. 信号波形通过绘制输入信号、调制后的信号、传输后的信号和解调后的信号的波形图,我们可以直观地了解信号在各个环节中的变化情况。
波形图可以帮助我们判断系统是否存在信号失真或噪声干扰。
2. 信号频谱通过绘制输入信号、调制后的信号、传输后的信号和解调后的信号的频谱图,我们可以了解信号在频域上的特征。
数字通信原理实验报告 实验一 数字基带信号 1、 实验目的 1、了解单极
![数字通信原理实验报告 实验一 数字基带信号 1、 实验目的 1、了解单极](https://img.taocdn.com/s3/m/ea0bab610b1c59eef8c7b42c.png)
实验一数字基带信号一、实验目的1、了解单极性码、双极性码、归零码、不归零码等基带信号波形特点。
2、掌握AMI、HDB3码的编码规则。
3、掌握从HDB3码信号中提取位同步信号的方法。
4、掌握集中插入帧同步码时分复用信号的帧结构特点。
5、了解HDB3(AMI)编译码集成电路CD22103。
二、实验内容1、用示波器观察单极性非归零码(NRZ)、传号交替反转码(AMI)、三阶高密度双极性码(HDB3)、整流后的AMI码及整流后的HDB3码。
2、用示波器观察从HDB3码中和从AMI码中提取位同步信号的电路中有关波形。
3、用示波器观察HDB3、AMI译码输出波形。
三、实验步骤1、熟悉信源模块和HDB3编译码模块的工作原理,使直流稳压电源输出+5V,-12V电压。
2、用示波器观察数字信源模块上的各种信号波形。
接通信源单元的+5V电源,用FS作为示波器的外同步信号,进行下列观察:(1)示波器的两个通道探头分别接NRZ-OUT和BS-OUT,对照发光二极管的发光状态,判断数字信源单元是否已正常工作(1码对应的发光管亮,0码对应的发光管熄);(2)用K1产生代码×1110010(×为任意代码,1110010为7位帧同步码),K2、K3产生任意信息代码,观察本实验给定的集中插入帧同步码时分复用信号帧结构,和NRZ码特点。
3、用示波器观察HDB3编译单元的各种波形。
(1)将信源模块的+5V电源连到HDB3编译码模块,将直流稳压电源上的-12V 连到HDB3编译码模块。
用信源模块的FS信号作为示波器的外同步信号。
(2)示波器的两个探头CH1和CH2分别接NRZ-OUT和(AMI)HDB3,将信源模块K1、K2、K3的每一位都置1,观察并记录全1码对应的AMI码和HDB3码;再将K1、K2、K3置为全0,观察全0码对应的AMI码和HDB3码。
全1码对应的AMI码和HDB码:3码:全0码对应的AMI码和HDB3观察AMI码时将开关K4置于A端,观察HDB3码时将K4置于H端,观察时应注意编码输出(AMI)HDB比输入NRZ-OUT延迟了4个码元。
数字基带传输实验预习报告
![数字基带传输实验预习报告](https://img.taocdn.com/s3/m/f8f28c5cf01dc281e53af03c.png)
{a n} 2、升余弦滚降滤波器其频率响应为:C T ,1|f|2cT α-≤()d H f =1-[1cos (||)]22c T T f Tπαα+-,c 11||22c f T T αα-+≤ 0, 1+|f|2CT α在实验中,时间抽样间隔和抽样频率都归一化为1,得到升余弦滤波器的频率响应常数c T =4。
无码间干扰传输的最小符号间隔为c T 秒,或无码间干扰传输的最大符号速率为1/c T 。
相应的时域单位冲激响应信号h ()d t ,满足()d c h nT = 1,n=0 。
在理想信道中, 0,n ≠0h ()d t 信号波形在抽样时刻上无码间干扰。
3、最佳基带传输系统: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,并且,接收滤波器的频率特性与发送信号频谱共轭匹配。
实验时,具体采用两种方式,一是采用匹配滤波器,发送滤波器和接受滤波器对称的系统,发送滤波器和接受滤波器都是升余弦平方根特性;二是不采用匹配滤波器方式,升余弦滚降基带特性完全由发送滤波器实现,接受滤波器为直通。
4、用模拟升余弦滚降滤波器设计数字升余弦滚降滤波器这种方式主要采用窗函数法和频率抽样法。
(1)窗函数法是从模拟升余弦滚降滤波器的单位冲激响应h ()d t ,先进行时间抽样,然后进行截短、加窗,最后向右移位,得到实际的因果的数字升余弦滚降滤波器的单位冲击响应。
(2)频率抽样法是从模拟升余弦滚降滤波器的频率响应d ()H f ,频率抽样后,进行离散时间傅里叶反变换后,最后向右移位,得到实际的因果的数字升余弦滚降滤波器的单位冲激响应。
三、实验内容:1.根据给定的升余弦滤波器的频率响应函数表达式和时域单位冲激函数表达式,分别采用窗函数法和频率抽样法设计线性相位的基带传输系统;2.通过匹配滤波和非匹配滤波方式,得到不同的滚降系数下发送滤波器的时域波形和频率特性。
根据离散基带系统模型设计无码间干扰的二进制数字基带传输系统,编写程序,要求系统的R、信噪比SNR、滚降系数α可以变化;二进制比特个数、比特速率b3.输入信号叠加噪声,通过匹配和非匹配滤波两种方式,再经过抽样判决得到输出序列。
通信原理_数字基带传输实验报告
![通信原理_数字基带传输实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/82256bce2e3f5727a5e96290.png)
基带传输系统实验报告一、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、通过观察眼图和星座图判断信号的传输质量。
二、实验原理在数字通信中,有些场合可以不经载波调制和解调过程而直接传输基带信号,这种直接传输基带信号的系统称为基带传输系统。
基带传输系统方框图如下:基带脉冲输入噪声基带传输系统模型如下:各方框的功能如下:(1)信道信号形成器(发送滤波器):产生适合于信道传输的基带信号波形。
因为其输入一般是经过码型编码器产生的传输码,相应的基本波形通常是矩形脉冲,其频谱很宽,不利于传输。
发送滤波器用于压缩输入信号频带,把传输码变换成适宜于信道传输的基带信号波形。
(2)信道:是基带信号传输的媒介,通常为有限信道,如双绞线、同轴电缆等。
信道的传输特性一般不满足无失真传输条件,因此会引起传输波形的失真。
另外信道还会引入噪声n(t),一般认为它是均值为零的高斯白噪声。
信道信号形成器信道接收滤波器抽样判决器同步提取基带脉冲(3)接收滤波器:接受信号,尽可能滤除信道噪声和其他干扰,对信道特性进行均衡,使输出的基带波形有利于抽样判决。
(4)抽样判决器:在传输特性不理想及噪声背景下,在规定时刻(由位定时脉冲控制)对接收滤波器的输出波形进行抽样判决,以恢复或再生基带信号。
(5)定时脉冲和同步提取:用来抽样的位定时脉冲依靠同步提取电路从接收信号中提取。
三、实验内容1采用窗函数法和频率抽样法设计线性相位的升余弦滚讲的基带系统(不调用滤波器设计函数,自己编写程序)设滤波器长度为 N=31,时域抽样频率错误!未找到引用源。
o为 4 /Ts,滚降系数分别取为 0.1、0.5、1,(1)如果采用非匹配滤波器形式设计升余弦滚降的基带系统,计算并画出此发送滤波器的时域波形和频率特性,计算第一零点带宽和第一旁瓣衰减。
数字基带传输系统预习报告
![数字基带传输系统预习报告](https://img.taocdn.com/s3/m/42afc0dc76a20029bd642d39.png)
数字基带传输系统预习报告一实验原理1 学习matlab 的使用,学会使用matlab 进行系统仿真2 熟悉基带传输系统的结构,了解各部分模块的功能3掌握带限基带系统的仿真和性能分析4通过观察眼图和星座图判断信号的传输质量二 实验原理1数字基带系统模型假设{}n a 为发送滤波器的输入符号序列 则发送滤波器输入 发送滤波器输出 发送滤波器传输特性为GT (ω)接收滤波器输出信号发送滤波器传输信道 接收滤波器 抽样判决噪声源 位定时提取)1()()(∑-=∞-∞=n s n nT t a t d δ)2()()(∑-=∞-∞=n s T n nT t g a t s ⎰=∞∞-ωωπωd e G t g t j T T )(21)()()()(t n nT t g a t r R n s R n +∑-=∞-∞=⎰=∞∞-ωωωωπωd e G C G t g t j R T R )()()(21)(如果位同步理想,则抽样时刻为nT ,若序列为有限,长为N ,则抽样点数值 n=0—N-1星座图判决为{}’n a2无码间干扰的基带传输特性奈奎斯特第一准则按余弦滚降的传输特性表示为3 最佳基带传输系统发送滤波器的传输函数为GT(ω) ,信道的传输函数为C(ω) ,接收滤波器的传输函数为GR(ω) ,其基带传输系统的总传输特性表示为 21)()()()(*)()()()(w H w G w G w G w G w G w G w H R T T R R T ====则配与发送信号频谱共轭匹接收滤波器的频率特性由于最佳基带系统要求三实验预习问题1什么是调制?调制在通信系统中的作用是什么?调制就是把信号转换成适合在信道中传输的形式的一种过程。
调制的作用1)使已调信号的频谱与信道的带通特性相匹配,以提高传输的性能2)把多个基带信号搬移到不同的载频处,以实现信道的多路复用,提高信道利用率。
3)扩展信号带宽,提高系统抗干扰能力还可以实现传输带宽和信噪比的互换2对正弦波载波,有几种调制方式?写出常用的调制名称和英文缩写。
数字基带通信系统实验报告
![数字基带通信系统实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/0c84cf674a35eefdc8d376eeaeaad1f3469311c6.png)
数字基带通信系统实验报告数字基带通信系统实验报告导言:数字基带通信系统是现代通信领域的重要研究方向之一。
它利用数字信号处理技术将模拟信号转换为数字信号,并通过信道传输,实现高效的信息传递。
本实验旨在通过搭建数字基带通信系统的实验平台,深入了解数字基带通信系统的工作原理和性能特点。
一、实验目的本实验的主要目的是通过搭建数字基带通信系统的实验平台,实现以下几个方面的目标:1. 掌握数字基带通信系统的基本原理和工作流程;2. 了解数字信号的产生和处理方法;3. 学习调制和解调技术在数字基带通信系统中的应用;4. 理解信道编码和纠错编码在通信系统中的作用;5. 实验验证数字基带通信系统的性能指标。
二、实验原理数字基带通信系统主要包括信号产生、调制、传输、解调和信号恢复等环节。
在信号产生阶段,通过数字信号处理器(DSP)生成模拟信号的数字表示;在调制阶段,将数字信号转换为模拟信号,并通过信道传输;在解调阶段,将接收到的模拟信号转换为数字信号;在信号恢复阶段,通过数字信号处理器对接收到的数字信号进行处理,以恢复原始信号。
三、实验步骤1. 搭建实验平台:将数字信号处理器与模拟信号处理器连接,构建数字基带通信系统实验平台。
2. 信号产生:通过数字信号处理器生成模拟信号的数字表示,包括语音信号、图像信号等。
3. 调制:将数字信号转换为模拟信号,常用的调制方式有幅移键控(ASK)、频移键控(FSK)和相移键控(PSK)等。
4. 传输:将调制后的模拟信号通过信道传输,可以选择有线传输或者无线传输方式。
5. 解调:接收到传输的模拟信号后,将其转换为数字信号,与调制前的数字信号进行比较。
6. 信号恢复:通过数字信号处理器对接收到的数字信号进行处理,以恢复原始信号。
7. 性能指标测量:对实验平台进行性能指标测量,包括误码率、信噪比等。
四、实验结果与分析通过搭建实验平台,我们成功实现了数字基带通信系统的各个环节。
在信号产生阶段,我们通过数字信号处理器生成了不同类型的模拟信号的数字表示,包括语音信号和图像信号。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
{a n} 2、升余弦滚降滤波器其频率响应为:C T ,1|f|2cT α-≤()d H f =1-[1cos (||)]22c T T f Tπαα+-,c 11||22c f T T αα-+≤ 0, 1+|f|2CT α在实验中,时间抽样间隔和抽样频率都归一化为1,得到升余弦滤波器的频率响应常数c T =4。
无码间干扰传输的最小符号间隔为c T 秒,或无码间干扰传输的最大符号速率为1/c T 。
相应的时域单位冲激响应信号h ()d t ,满足()d c h nT = 1,n=0 。
在理想信道中, 0,n ≠0h ()d t 信号波形在抽样时刻上无码间干扰。
3、最佳基带传输系统: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,并且,接收滤波器的频率特性与发送信号频谱共轭匹配。
实验时,具体采用两种方式,一是采用匹配滤波器,发送滤波器和接受滤波器对称的系统,发送滤波器和接受滤波器都是升余弦平方根特性;二是不采用匹配滤波器方式,升余弦滚降基带特性完全由发送滤波器实现,接受滤波器为直通。
4、用模拟升余弦滚降滤波器设计数字升余弦滚降滤波器这种方式主要采用窗函数法和频率抽样法。
(1)窗函数法是从模拟升余弦滚降滤波器的单位冲激响应h ()d t ,先进行时间抽样,然后进行截短、加窗,最后向右移位,得到实际的因果的数字升余弦滚降滤波器的单位冲击响应。
(2)频率抽样法是从模拟升余弦滚降滤波器的频率响应d ()H f ,频率抽样后,进行离散时间傅里叶反变换后,最后向右移位,得到实际的因果的数字升余弦滚降滤波器的单位冲激响应。
三、实验内容:1.根据给定的升余弦滤波器的频率响应函数表达式和时域单位冲激函数表达式,分别采用窗函数法和频率抽样法设计线性相位的基带传输系统;2.通过匹配滤波和非匹配滤波方式,得到不同的滚降系数下发送滤波器的时域波形和频率特性。
根据离散基带系统模型设计无码间干扰的二进制数字基带传输系统,编写程序,要求系统的R、信噪比SNR、滚降系数α可以变化;二进制比特个数、比特速率b3.输入信号叠加噪声,通过匹配和非匹配滤波两种方式,再经过抽样判决得到输出序列。
4.比特速率不同时,基带系统采用非匹配滤波器,画出接收滤波器输出信号波形和眼图,并判断有无码间干扰。
5.信噪比和滚降系数不同时,基带系统分别为匹配滤波器和非匹配滤波器形式,画出发送数字序列和接收数字序列的星座图。
四、回答实验预习问题1.什么是调制?调制在通信系统中的作用和功能是什么?所谓调制,就是把信号转换成适合在信道中传输的形式的一种过程。
调制在通信系统的作用:(1)把多个基带信号分别搬移到不同的载频处,以实现信道的多路复用,提高信道利用率。
(2)扩展信号带宽,提高系统抗干扰、抗衰落能力,还可实现传输带宽与信噪比之间的互换。
(3)在无线通信中,通过调制,把基带信号的频谱搬移至较高的载波频率上,使已调信号的频谱与信道的带通特性相匹配,这样就可以提高传输性能,以比较小的发送功率与较短的天线来辐射电磁波。
2.对正弦波载波,有几种调制方式?写出常用的调制方式的名称和英文缩写。
对正弦波载波有两种调制方式:(1)幅度调制:AM、DSB、SSB、VSB(2)角度调制:FM 、PM3.画出基带传输系统的框图,说明各个模块的功能和作用。
图1 数字基带传输系统方框图、(1)信道信号形成器(发送滤波器)。
它的功能是产生适合于于信道传输的基带信号波形。
发送滤波器用于压缩输入信号频带,把传输码变换成适宜于信道传输的基带信号波形。
(2)信道。
允许基带信号通过的媒介。
(3)接收滤波器。
用来接收信号,尽可能滤除信道噪声和其他干扰,对信道特性进行平衡,使输出的基带波形有利于抽样判决。
(4)抽样判决器。
在传输特性不理想及噪声背景下,在规定时刻对接收滤波器的输出波形有利于抽样判,以恢复或再生基带信号。
(5)定时脉冲和同步提取。
用来抽样的位定时脉冲依靠同步提取电路从接收信号中提取,位定时的准确与否将直接影响判决效果。
4.画出包括基带处理和同步的完整的BPSK 通信系统的组成框图。
基带信号a(n)调制信号BPSK S (t) 载波Acos(0ω t)调制框图: BPSK S解调信号a(n)解调框图:BPSK S5.什么是码间干扰?什么是噪声干扰?如何克服这两种干扰?码间干扰:是由于系统传输总特性(包括收、发滤波器和信道的特性)不理想,导致前后码元的波形畸变、展宽,并使前面波形出现很长的拖尾,蔓延到当前码元的抽样时刻上,从而对当前码元的判决造成干扰。
噪声干扰:一种频率、幅度和相位随机变化的电子干扰。
其性质与电子设备接收机的内部噪声相似,是压制干扰的基本干扰样式和应用最广泛的一种电子干扰。
消除码间干扰的常用方法是设计自适应均衡器。
克服噪声干扰的常用方法是设计匹配滤波器。
6.什么是匹配滤波器?作用是什么?匹配滤波器是指滤波器的性能与信号的特性取得某种一致,使滤波器输出端的信号瞬时功率与噪声平均功率的比值最大。
使滤波器输出信噪比在某一特定时刻达到最大,由此而导出的最佳线性滤波器称为匹配滤波器。
作用:(1)是使滤波输入有用信号成分尽可能强;(2)是抑制信号带外噪声,使滤波器输出噪声成分尽可能小,减小噪声对信号判决的影响。
7.什么是最佳基带传输系统?其发送滤波器和接收滤波器有何关系?将消除了码间串扰并且误码率最小的基带传输系统称为最佳基带传输系统。
接收滤波器频率特性与发送滤波器发送信号频谱共轭匹配。
8.实验系统中的“匹配滤波器”方式与“非匹配滤波器”方式有什么区别?两种方式下,发送滤波器输出信号、接收滤波器输出信号有何相同和不同之处? 匹配滤波器的发送滤波器和接收滤波器均为平方根升余弦滤波器,非匹配滤波器的发送滤波器为升余弦滤波器,接收滤波器为直通滤波器。
输出信号均消除了码间串扰,不同之处是匹配滤波器使输出信号在抽样时刻有最大的输出信噪比,非匹配滤波器输出信号在抽样时刻信噪比不是最大。
9.什么是无码间干扰的基带系统?其传输函数和单位冲激响应有何特点? 基带传输系统的冲激响应波形h(t)建在本码元的抽样时刻上有最大值,并在其他码元的抽样时刻均为零,则该系统为无码间串扰的基带传输系统。
(1)无码间干扰的基带系统的传输函数满足i(2i /)SsH T T ωπ+=∑,|ω|≤/sT π;其意义即为()H ω在ω轴上义2/s T π为间隔切开,然后分段沿ω轴平移到(-/s T π,/s T π)区间内,将它们进行叠加,其结果应当为一常数。
即一个实际的()H ω特性若能等效成一个理想低通滤波器,则可实现无码间串扰。
(2)其单位冲激响应h(t)仅在本码元的抽样时刻上有最大值,并在其他码元的抽样时刻上均为0。
10.对基带传输系统,Nyquist 带宽和Nyquist 速率的定义是什么?基带系统的最大频带利用率是多少?对BPSK 调制系统,最大频带利用率是多少?理想低通传输特性的带宽1/2s T 称为奈奎斯特带宽,将该系统无码间串扰的最高传输速率1/s T 称为奈奎斯特速率。
系统的最大频带利用率为2B/Hz ,对BPSK 调制系统,最大频带12.什么是伪随机序列?伪随机序列的特点是什么?在通信系统中的作用是什么?如果一个序列,一方面它是可以预先确定的,并且是可以重复地生产和复制的;一方面它又具有某种随机序列的随机特性(即统计特性),我们便称这种序列为伪随机序列。
特点:(1)在随机序列的每一个周期内0和1出现的次数近似相等。
(2)每一周期内,长度为n的游程取值(相同码元的码元串)出现的次数比长度为n+1的游程次数多一倍。
(3)随机序列的自相关类似于白噪声自相关函数的性质。
作用:伪随机序列具有良好的随机性和接近于白噪声的相关函数,并且有预先的课确定性和可重复性。
在通信系统中可用于分离多经技术、误码率测量、时延测量噪声产生器、通信加密、数据序列的扰乱与解忧。
五、程序和结果1.通过匹配滤波和非匹配滤波方式,得到不同的滚降系数下发送滤波器的时域波形和频率特性。
实验程序:(1)非匹配情况下:升余弦滚降滤波器的模块函数clear;Ts=1;%码元周期N_sample=31;%每个码元抽样点dt=Ts/N_sample;%采样间隔df=1.0/(20.0*Ts);%频率分辨率t=-10*Ts:dt:10*Ts;f=-2/Ts:df:2/Ts;alpha=[0,0.5,1];%定义滚降余弦系数矩阵for n=1:length(alpha) %计算升余弦滚降系统频域、时域波形for k=1:length(f)if abs(f(k))>0.5*(1+alpha(n))/Tsxf(n,k)=0;elseif abs(f(k))<0.5*(1-alpha(n))/Tsxf(n,k)=Ts;elsexf(n,k)=0.5*Ts*(1+cos(pi*Ts/(alpha(n)+eps)*(abs(f(k))-0.5*(1-alpha(n))/Ts)));end;end;xt(n,:)=sinc(t/Ts).*(cos(alpha(n)*pi*t/Ts))./(1-4*alpha(n)^2*t.^2 /Ts^2+eps);end;figure(1) %画出升余弦滚降系数系统频谱图plot(f,xf);%频谱横纵坐标表示axis([-1,1,0,1.2]);xlabel('f/Ts');ylabel('升余弦滚降频谱');hold onfigure(2) %画出升余弦滚降系统时域波形图plot(t,xt);axis([-10,10,-0.5,1.1]);xlabel('t');ylabel('升余弦滚降时域波形图')。