數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)的仿真課程設(shè)計(jì)(論文)-閱讀頁(yè)
2024-09-16 12:07本頁(yè)面
【正文】 ???02s in12)( ????ssssTTTTH ? ?? ? ? ?? ?ssssTTTT????????????????????11110 其相應(yīng)的 ??th 為 ? ? 22241 c o ss in sss s Tt TtTt Ttth ? ??? ? ??? 式中， ? 為滾降系數(shù)，用于描述滾降程度 。 19 余弦滾降系基于 matlab 的程序及仿真結(jié)果 根據(jù)以上系統(tǒng)分析 , 用 SIMULINK 搭建仿真模型 .首先把系統(tǒng)分解成信號(hào)發(fā)生器、發(fā)送 /接收濾波器、傳輸信道、 Manchester 編 /解碼器、位定時(shí)提取電路和采樣判決電路這幾個(gè)子系統(tǒng) .然后對(duì)子系統(tǒng)分別進(jìn)行構(gòu)造和測(cè)試 :這些子系統(tǒng)是由 SIMULINK 模塊 庫(kù)提供的基本模塊以及通信工具箱、數(shù)字信號(hào)處理工具箱提供的專用模塊搭建并且經(jīng)過(guò)封裝形成的 [6].為了顯示仿真結(jié)果 ,在模型中添加了示波器 (Scope)、功率譜密度儀 (Power Spectral Density)、眼(Eye diagram plot )、誤碼儀 (Error rate)等畫圖和顯示模塊 . 程序運(yùn)行結(jié)果如下圖所示： 1 0 . 8 0 . 6 0 . 4 0 . 2 0 0 . 2 0 . 4 0 . 6 0 . 8 100 . 51f / T s升余弦滾降系統(tǒng)的頻譜α = 0α = 0 .5α = 1 1 0 8 6 4 2 0 2 4 6 8 10 0 . 500 . 51t升余弦滾降系統(tǒng)的時(shí)域波形α = 0α = 0 .5α = 1 圖 52 程序運(yùn)行圖 在上述運(yùn)行結(jié)果中我們可以看出，頻域波形在滾降段中心頻率處呈奇對(duì)稱特性，滿足奈奎斯特第一準(zhǔn)則。 時(shí)域波形中，滾降系數(shù)越大，波形的拖尾衰減越快，對(duì)位定時(shí)精度要求越低。但是這種系統(tǒng)所占頻帶帶寬是理想低通系統(tǒng)的 2倍，頻帶利用率為 HzB1 ，是基帶系統(tǒng)最高利用率的一半。如果將比特速率改為Sb TR 54? ，畫出接收濾波器的輸出信號(hào)波形和眼圖，判斷有無(wú)碼間干擾，求出抽樣判決后的數(shù)字序列。 21 圖 54 接受濾波器接收信號(hào)眼圖 仿真分析：眼睛睜 得很大，除一個(gè)眼有少許畸變之外無(wú)明顯失真。 22 不采用匹配濾波器 Rb=4/5/Ts時(shí)仿真結(jié)果 圖 55 不采用匹配濾波器 Rb=4/5/Ts時(shí)仿真結(jié)果 實(shí) 驗(yàn) 仿 真 分 析 ： 判 決 序 列 跟 原 始 序 列 比 在 n=8 處 有 明 顯 的 誤 判 。 24 實(shí)驗(yàn)總結(jié) 未經(jīng)調(diào)制的數(shù)字信號(hào)所占據(jù)的頻譜是從零頻或很低頻率開始，稱為數(shù)字基帶信號(hào)。而把包括調(diào)制和調(diào) 解過(guò)程的傳輸系統(tǒng)稱為數(shù)字帶通（或頻帶）傳輸系統(tǒng)。滾降系數(shù)越大，超出奈奎斯特帶寬的擴(kuò)展量越大，要求帶寬增大。 輸入信號(hào)信噪比越大，系統(tǒng)的可靠性越高。當(dāng) a= 0 時(shí)，帶寬為 1/ 2Ts Hz； a=1 時(shí)，帶寬為 1/Ts Hz。（ 2）影響旁瓣衰減。 眼圖是指通過(guò)示波器觀察接收端輸出的基帶信號(hào)波形，從而估計(jì)（有無(wú)碼間干擾）和調(diào)整系統(tǒng)性能。 25 參考文獻(xiàn) [1]樊昌信 ，曹麗娜， 通信原理（第 6版 ）， 國(guó)防工業(yè)出版社 . [2]劉樹棠 ， 現(xiàn)代通信系統(tǒng)（第 1版） ， 西安交通大學(xué)出版社 . [3]Lucky R Equalization for Digital .,1965,(44)4:547588. [4]John Edition 1995. [5]馬宏杰 . 數(shù)據(jù)通信 . 北京 : 中國(guó)鐵道出版社 , 1995. 37～ 40. [6]丁玉美 , 高西全 , 彭學(xué)愚 . 數(shù)字信號(hào)處理 . 西安 : 西安電子科技大學(xué)出版社 , 1994. 265～ 268. [7]郭梯云 , 劉增基 , 王新海 , 詹道庸 , 楊洽 . 數(shù)據(jù)傳輸 . 北京 : 人民郵電出版社 , 1998. 123～ 164. [8]施陽(yáng) , 嚴(yán)衛(wèi)生 , 李俊 , 鄭會(huì)永 . MATLAB 語(yǔ)言精要及動(dòng)態(tài)仿真工具 SIM ULINK. 西安 : 西北工業(yè)大學(xué)出版社 , 1998. 67～ 81. 26 附錄 余弦滾降系統(tǒng)基于 matlab仿真源程序如下 : Ts=1。 %采樣點(diǎn)數(shù) dt=Ts/N。 t=10*Ts:dt:10*Ts。 a=[0,1]。 else if abs(f(k))*(1a(n))/Ts Xf(n,k)=Ts。 end。 xt(n,:)=sinc(t/Ts).*(cos(a(n)*pi*t/Ts))./(14*a(n)^2*t.^2/Ts^2+eps)。 plot(f,Xf)。 xlabel(39。)。升余弦滾降系統(tǒng)的頻譜 39。 %加 y軸說(shuō)明 legend(39。,39。,39。)。 plot(t,xt)。 xlabel(39。)。升余弦滾降系統(tǒng)的時(shí)域波形 39。 %加 y軸說(shuō)明 legend(39。,39。,39。)。%符號(hào)數(shù) N=32。 T0=1。 Rs=1/Ts。%抽樣頻率 Bs=fs/2。 t=T/2+[0:N1]/fs。 x=12*(rand(1,M))。 n=0:M1。b.39。 axis([0 M+1 0 ]) title(39。)。 x1=zeros(1,L*M)。 end subplot(322)。.39。 title(39。)。 h=syx2(alpha,N)。stem(t,h,39。)。 title(39。)。 n=T/2:L*M1T/2+N1。stem(n,y,39。) axis([T/2,L*M1T/2+N1,*min(y),*max(y)])。發(fā)送濾波器輸出波形 39。 %抽樣判決 sam=zeros(1,M)。 sam(i+1)=y(c)。 28 subplot(3,2,5),stem(n1,sam,39。)。抽樣值 39。 for i=1:M if sam(i)0 b(i)=1。b.39。 axis([0 M+1 0 ]) title(39。)。 title(39。)； 不采用匹配濾波器 Rb=4/5/Ts %輸入符號(hào)序列 ,形成發(fā)送信號(hào) M=8。%抽樣點(diǎn)數(shù) L=4。Ts=L*T0。 Tb=1/Rb。%抽樣頻 率 Bs=fs/2。 t=T/2+[0:N1]/fs。 x=12*(rand(1,M))。 n=0:M1。b.39。 axis([0 M+1 0 ]) title(39。)。 x1=zeros(1,Tb*M)。 end subplot(322)。.39。 title(39。)。 h=syx2(alpha,N)。stem(t,h,39。)。 title(39。)。 n=T/2:Tb*M1T/2+N1。stem(n,y,39。) axis([T/2,Tb*M1T/2+N1,*min(y),*max(y)])。發(fā)送濾波器輸出波形 39。 %抽樣判決 sam=zeros(1,M)。 sam(i+1)=y(c)。 subplot(3,2,5),stem(n1,sam,39。)。抽樣值 39。 for i=1:M if sam(i)0 b(i)=1。b.39。 axis([0 M+1 0 ]) title(39。)。 title(39。)。在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，存在著以下幾個(gè)問題。知道了程序設(shè)計(jì)的步驟和流程。 鑒于是一個(gè)大程序的書寫，在運(yùn)行中總會(huì)存在問題，是結(jié)果運(yùn)行不出來(lái)。 我對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果在仿真前沒有大體的概念，導(dǎo)致我面對(duì)仿真結(jié)果也難以判斷正誤。今后我們要扎實(shí)基礎(chǔ)，對(duì)于系統(tǒng)的過(guò)程了如指掌。 通過(guò)此次課程設(shè)計(jì)，學(xué)到 了很多理論以及實(shí)踐的知識(shí)，總結(jié)如下： 未經(jīng)調(diào)制的數(shù)字信號(hào)所占據(jù)的頻譜是從零頻或很低頻率開始，稱為數(shù)字基帶信號(hào)。而把包括調(diào)制和調(diào)解過(guò)程的傳輸系統(tǒng)稱為數(shù)字帶通（或頻帶）傳輸系統(tǒng)。滾降系數(shù)越大，超出奈奎斯特帶寬的擴(kuò)展量越大，要求帶寬增大。 最后，感謝林峰老師對(duì)我的指導(dǎo)，也感謝同學(xué)們的幫助，使我本次的課程設(shè)計(jì)圓滿
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