通信原理实践（六）

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通信原理实践（六）

2024-07-10 01:21| 来源: 网络整理| 查看: 265

一、基带传输引入 1、从数字带通传输说起

以上系统可以等价为：

这里“等价”的假设条件是 •信号通过滤波器不失真 •不存在码间串扰

意义：可以通过评估基带传输系统来获得数字带通传输系统性能

2、两个模型SNR的关系

（1）假设带通传输系统中，2PSK信号功率为1/2，占用带宽为2，噪声功率为20（带宽2 ）

（2）其等效基带传输系统的参数为基带功率1，占用带宽，噪声功率为20（带宽）

（3）带通系统信噪比为时，其等效基带传输系统的信噪比为2

3、数字基带传输学习理由

4、教材中的2PSK传输系统分析

5、发送（成型）滤波器

6、码间串扰

（1）压缩了信号带宽必然带来时域信号的延长，带来了码元之间的干扰

（2）带宽越窄，拖尾就越长

（3）寻求一种发送波形（成形滤波器），使得在其他码元的位置，拖尾的值为0，即无码间串扰

（4）无码间串扰条件

（5）经常使用的成形滤波器

7、最佳接受滤波器

（1）发送滤波器与接收滤波器共轭匹配

（2）接收滤波器后的抽样点必须满足无码间干扰条件。因此，发送滤波器和接收滤波器（以及信道）的串联必须满足Nyquist第一准则

（3）发送滤波器和接收滤波器在工程中通常使用根升余弦滤波器（SRRC）

8、一个demo

sym_rate = 1000; % 数据率1000bps sa_per_sym = 8; % 采样率除以数据率 % 即一个码元长度有多少个采样点 fs = sym_rate * sa_per_sym; % 采样率 rolloff = 0.5; % 滚降系数 N = 100; % 比特数据长度 % 设计根升余弦滤波器，阶数为span*sa_per_sym, 滤波器延迟为 span*sa_per_sym/2 个样点 span = 20; flt_b = rcosdesign(rolloff, span, sa_per_sym, 'sqrt'); flt_delay = span * sa_per_sym / 2; % 发送 bits = randint(N,1); % 信源产生随机 bb_ori = -2*bits + 1; % 码型变换（注意是一个bit对应一个点） bb_pulse = upsample(bb_ori, sa_per_sym); % 插0获得冲激序列 s_t = filter(flt_b, 1, bb_pulse); % 冲激序列通过成形滤波器获得发送波形 pow_s = 1/sa_per_sym; % 基带发送信号的功率 B = (1 + rolloff) * sym_rate / 2; % 基带发送信号带宽（成形后） % 接收 r_t = s_t; % 无噪声情况 r_match_t = filter(flt_b, 1, r_t); % 匹配滤波器 %抽样判决 decision_idx = (1+(flt_delay+flt_delay)):sa_per_sym:length(r_match_t); r_sampled = r_match_t(decision_idx); recv_bits = zeros(length(r_sampled),1); recv_bits(r_sampled < 0) = 1;

PS：低通噪声信号生成：

function n_t=lowlimit_noise(N,fs,B,n_pow) % 产生特定功率的带限高斯白噪声 % 输入： N - 产生的噪声的长度 % fs - 仿真采样率 % B - 低通噪声的带宽 % n_pow - 低通噪声的功率 % 输出： n_t - 带限噪声 %低通阶数 filter_b_L = 4000; %低通设计 filter_b = fir1(filter_b_L,B/(fs/2)); %全带宽功率 n_fullband_pow = fs*n_pow/(2*B); %产生噪声信号 noise_t = sqrt(n_fullband_pow) * randn(N + filter_b_L ,1); %信号经过低通滤波器 n_t=filter(filter_b,1,noise_t); %滤除前面的零状态响应 n_t = n_t(end-N+1:end); end

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