基于matlab的通信系統(tǒng)仿真-資料下載頁
2025-06-18 16:02本頁面
【正文】 ====================%畫出兩路信號的波形圖figure(3)。plot_2way(sig_rcos1,sig_rcos2,length(sig_rcos1)/4,)。title(39。通過低通濾波器后兩路信號波形圖39。)。%stem_2way(sig_insert1,sig_insert2,length(sig_insert1)/4,)。%===============================%====將基帶信號調(diào)制到高頻上[t,sig_modulate]=modulate_to_high(sig_rcos1,sig_rcos2,)。figure(4)。plot(t(1:500),sig_modulate(1:500))。%===============================%====將濾波后的信號加入高斯白噪聲snr=10。[x1,x2]=generate_noise(sig_rcos1,sig_rcos2,snr)。sig_noise1=x139。sig_noise2=x239。end。figure(5)plot_2way(sig_noise1,sig_noise2,length(sig_noise1)/4,)。%===============================%====經(jīng)過匹配濾波器% [x1,x2]=match_flt(sig_noise1,sig_noise2,2)。% sig_match1=x139。% sig_match2=x239。[sig_match1,sig_match2]=rise_cos(sig_noise1,sig_noise2,2)。figure(6)。plot_2way(sig_match1,sig_match2,length(sig_match1)/4,)。%===============================%采樣[x1,x2]=pick_sig(sig_match1,sig_match2,8)。sig_pick1=x1。sig_pick2=x2。%畫出星座圖figure(7)plot_astrology(sig_pick1,sig_pick2)。%解調(diào)signal=demodulate_sig(sig_pick1,sig_pick2)。%畫出誤碼率曲線圖figure(8)plot_snr。討論信噪比修正前邊提到了在加入高斯白噪聲時，需要對信噪比（SNR）進行修正。由于接收濾波器是線性的，根據(jù)隨即過程理論的知識，高斯隨機過程的線性變換仍然是高斯隨機過程，因此濾波器的輸出噪聲也是高斯的。下面來計算通過平方根升余弦濾波器后的高斯噪聲的方差： 其中是升余弦濾波器的頻域響應。有升余弦濾波器的定義可以知道，所以。也就是通過平方根升余弦濾波器后的高斯白噪聲的平均功率保持不變。仿真曲線在仿真的過程中，首先不考慮兩個濾波器的影響，直接在映射到星座圖上的信號加入高圖14 3條曲線比較斯白噪聲，然后解調(diào)，同發(fā)送端進行比較，最后得到誤碼率曲線，在圖 中用綠色表示。這條曲線同理論公式推導的條件一致，因此它應當同理論曲線（圖中用紅色表示）吻合。而如圖 所示，在信噪比較小的情況下，二者的差距比較大。這是由于理論公式中近似的認為在采用格雷碼編碼的前提下，誤符號率和誤bit率之間滿足4：1的關(guān)系，而在信噪比較小的情況下，一個符號可能錯誤會超過1個，這樣誤符號率和誤bit率之間的比值將會小于4：1，所以理論計算的誤bit率的值要偏小。這也說明，在后邊加入兩個濾波器的系統(tǒng)中，我們判斷誤碼率曲線是否正確的依據(jù)應該是這條綠色的曲線，而不應該是“理論曲線”。而加入濾波器的系統(tǒng)經(jīng)過信噪比修正后得到的誤碼率曲線同蒙特卡羅曲線基本吻合，也說明了仿真的正確和引入修正的必要。仿真終止條件在做仿真的時候，考慮到不同的信噪比對應不同的誤碼率，因此需要仿真的點數(shù)也應該相應的變化。由于16QAM系統(tǒng)已經(jīng)有了比較精確的理論誤碼率公式，所以可以先由給定的信噪比得到理論的誤碼率，然后再由這個誤碼率得到需要仿真的點數(shù)。在點數(shù)少于一定域值的情況下，直接用域值代替。這樣在很大程度上節(jié)省了時間，同時也保證了仿真得到的誤碼率的可靠性。升余弦濾波器由于在本系統(tǒng)中直接采用了Matlab中munication工具箱中的rcosine和rcosflt兩個函數(shù)來實現(xiàn)平方根升余弦濾波器，所以對這兩個函數(shù)的一些屬性也有必要討論一下。其中rcosine函數(shù)是用來產(chǎn)生數(shù)字濾波器的參數(shù)，而rcosflt函數(shù)調(diào)用rcosine函數(shù)產(chǎn)生的結(jié)果對序列進行濾波。這里需要注意的是，在rcosflt函數(shù)的輸入?yún)?shù)中如不特別聲明，它將默認的對輸入信號進行過采樣（Upsampling），過采樣率由輸入?yún)?shù)中的信號頻率（Fd）和采樣頻率（Fs）決定。在經(jīng)過成型濾波器（第一個平方根升余弦濾波器）時，需要對原信號進行過采樣，這時可以通過rcosflt函數(shù)在完成波形生成的同時進行8倍過采樣，當然也可以先進行過采樣后，再將得到的結(jié)果送入到rcosflt函數(shù)中，同時聲明不需要進行過采樣。而在經(jīng)過匹配濾波器的時候，rcosflt函數(shù)不要再過采樣。另外還有一點，在rcosine函數(shù)中，有一個參數(shù)是延時（Delay），這個參數(shù)的值就是平方根升余弦濾波器時域響應中邊瓣的個數(shù)。默認值是3。，延時（Delay）的值需要適當?shù)淖兓?，Delay的值應該大于3，以保證能盡可能多的將旁瓣的效果加入的濾波器中，當然隨著Delay的變大，數(shù)據(jù)處理的工作量也會增大
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