通原实验基础部分实验报告范文4..docx

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完成时间：2014-05-08 通信原理实验报告-实验2. 4

1•实验目的山 (4)

2. 实验原理山 (5)

2.1整体思路 (5)

2. 2实现方法：最大能量法 (5)

3. 实验准备内容 (7)

3.1模块设计 (7)

3.1.1align_MaxEnergy.vi 结构图 (7)

3.1.2align_MaxEnergy.vi 的层次结构 (8)

3.1.3align__MaxEnergy.vi 的内部实现 (8)

3. 2仿真调试现象及分析 (9)

3. 2.1仿真参数 (9)

3. 2.2仿真结果（星座图及眼图） (9)

3. 2. 3定时误差估计 (13)

3. 3回答实验手册提岀的问题 (15)

4. 采用USRP的实验内容 (16)

4.1实验方法 (16)

4. 2实验现象 (16)

4. 3回答实验手册提岀的问题 (17)

5. 参考文猷19

1 •实验目的山

本实验要解决的问题是码元定时恢复(symbol timing recovery),又称码元同步(symbol synchronization).,理解最大能虽方法得到码元定时恢复的原理，然后利用Nl USRP和LabView数字通信实验平台，实践采用最大能虽法进行码元定时恢复的原型设计，进行误差分析.并绘制定时误差统计对于过采样系数“的图形。

2.实验原理川

2.1養体思路

无线信道中的噪声并不是简单的高斯白噪声，更加真实的信道模型包含衰减、相位移动、传播 延迟。最简单的倍道模型就是频率平坦信道，在这种倍道中，接收信号为：

z(t) = a/x(/ - r d ) + v(t) 其中为衰减，°为相位移动，"为延迟。

木实验的目的是用离散的方法纠正延迟°。方法是设定一个延迟为在下采样之前，对通过 数字匹配滤波器的佶号，加入延迟A 修改后的接收器处理模型如图2.1所示。

图2.1:码元同步的接收器实现方案

2.2实现;Srii ： 最大Wife

假设y(t)是z(t)通过匹配滤波器之后的倍号，预先给出一个，这样输出能虽函数可以定义为

/(r) = E|r(nT+ T )|2= F x S|^(mT+ r- r d )|2 + aj < £x |^(0)|2 + ^(2)

当丫-q 是码元速率的整数倍时，J (巧有最大值。这时的T 称为最大输出能虽的解决办法。这 种由最大输出能® j(n 求岀丫的值的办法称为垠大输岀能虽法。

(1)

离敬时间的直接输出能虽最大化法是我们在Labview设计中采用的方法。假设接收器端匹配滤波器的输出信号为

r[n] = S m z[wiW n-m] (3)则离散事件的输出能虽可表示为

J(k) = E\r(nMT+ fc)|2(4)

其中k是采样偏移，k的数值在0,1, H - 1中任意两个相邻数值之间，对于每一个k

值，都有对应的估ii^ = fcW 上式中的期望值可以被替换为在P个码元内的时间平均值，由此可以得出Ja PP r OX W = %'l\npMT + k^ (5)直接最大输出能虽解决办法，即求k = maX^p P r OX^e接收器只进行码元同步，所以可以在k = 0,1，…，M-1时，估iiJapproxW的值。由此得岀的斤的值，就可以用在如图2.1中所示的Z・域的码元同步前向操作方案中，形式为也可以采用等同的延迟操作，其值为冲。一般來说采用的P值越大，性能越好。