【通信原理】实验四 数字基带信号的眼图实验 |
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【通信原理】实验四 数字基带信号的眼图实验
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目录
一、实验目的二、实验器材三、实验原理1、基带传输特性2、眼图
四、实例演示五、实验内容更多相关文章点如下
一、实验目的
1、掌握无码间干扰传输的基本条件和原理，掌握基带升余弦滚降系统的实现方法； 2、通过观察眼图来分析码间干扰对系统性能的影响，并观察在输入相同码率的NRZ基带信号下，不同滤波器带宽对输出信号码间干扰大小的影响程度； 3、熟悉MATLAB语言编程。 二、实验器材计算机，MATLAB软件 三、实验原理 1、基带传输特性基带系统的分析模型如图1所示，要获得良好的基带传输系统，就应该 抑制码间干扰。设输入的基带信号为 理论上要达到无码间干扰，依照奈奎斯特第一准则，基带传输系统在时域应满足：
此时频带利用率为,这是在抽样值无失真条件下，所能达到的最高频率利用率。 由于理想的低通滤波器不容易实现，而且时域波形的拖尾衰减太慢，因此在得不到严格定时时，码间干扰就可能较大。在一般情况下，只要满足： 所谓眼图就是将接收滤波器输出的，未经再生的信号，用位定时以及倍数作为同步信号在示波器上重复扫描所显示的波形（因传输二进制信号时，类似人的眼睛）。干扰和失真所产生的畸变可以很清楚的从眼图中看出。眼图反映了系统的最佳抽样时间，定时的灵敏度，噪音容限，信号幅度的畸变范围以及判决门限电平，因此通常用眼图来观察基带传输系统的好坏。 可以用MATLAB自带眼图函数eyediagram来观察眼图 四、实例演示1、当滚降系数分别为0、0.5、1时升余弦滚降系统的频谱及其各自对应的时域波形。 （1）程序 clear all Ts=1; N=17; dt=Ts/N; df=1.0/(20.0*Ts); t=-10*Ts:dt:10*Ts; f=-2/Ts:df:2*Ts; a=[0,0.5,1]; for n=1:length(a) for k=1:length(f) if abs(f(k))>0.5*(1+a(n))/Ts Xf(n,k)=0; elseif abs(f(k)) |
图1 基带系统的分析模型
，
为基带信号的码元周期，则经过基带传输系统后的输出码元为
。其中 
（1）
(2) 频域应满足：
(3)
图2 理想基带传输特性
(4) 基带信号就可实现无码间干扰传输。这种滤波器克服了拖尾太慢的问题。 从实际的滤波器的实现来考虑，采用具有升余弦频谱特性时是适宜的。 
(5) 这里称为滚降系数，
。 所对应的其冲激响应为： 
(6) 此时频带利用率降为
，这同样是在抽样值无失真条件下，所能达到的最高频率利用率。换言之，若输入码元速率
，则该基带传输系统输出码元会产生码间干扰。
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