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文檔簡介
.一、實驗目的
理解無碼間串擾系統(tǒng)的原理;理解升余弦滾降系統(tǒng)的工作原理;理解眼圖的工作原理及實現(xiàn)方法。二、實驗儀器及軟件電腦、軟件三、實驗原理1.無碼間串擾系統(tǒng)若想消除碼間串擾,應有
h0
(1-1)由于a是機的,要想通過各項相互抵消使碼間串擾為是行的,這就需要n
h
的波形提出要求,如果相鄰碼元的前一個碼元的波形到達后一個碼元抽樣判決時刻時已經(jīng)衰減到0,圖1-1()所示的波形,就能滿足要求。但這樣的波形不易實現(xiàn),因為實際中的
h
波形有很長的“拖尾”,也正是由于每個碼拖造對鄰碼元的串擾,但只要讓它在t0s
,
tT0s
等后面碼元抽樣判決時刻上正好為0,能消除碼間串擾,如圖1()示。這也是消除碼間串擾的基本思想。著名的奈奎斯特第一準則就給出了無碼間串擾時基帶傳輸特性應滿足的頻率條件:i
,T
T
(圖1-1消除碼間串擾顯然,滿足式()系統(tǒng)
H
并不是唯一的,容易想到的一種就是
H
為一個理想低通濾..
s.s波器。2.升余弦滾降系統(tǒng)理想低通特性的基帶系統(tǒng)具有最大的頻帶利用率。但實際上理想低通系統(tǒng)在應用中存在兩個問:一是實現(xiàn)極為困難,二是理想的沖擊響應
h
的“拖尾”很長,衰減很慢,當定時存在偏差時,可能出現(xiàn)嚴重的碼間串擾。實際使用中常采用升余弦頻譜特性的系統(tǒng),其系統(tǒng)傳輸特性如下:T,0fs
Tsfsfs
Ts
f
Ts
(其中,
稱為滾降系數(shù)。其單位沖激響應為
sinsT1tT2s
(
眼圖一個實際的基帶傳輸系統(tǒng)盡管經(jīng)過了十分精心的設計,但要使其傳輸特性完全符合理想情況是非常困難的,甚至是不可能的。碼間干擾問題與發(fā)送濾波器特性、信道特性、接收濾波器特性等因素有關,因而計算由于這些因素所引起的誤碼率就非常困難,尤其在信道特性不能完全確知的情況下,甚至得不到一種合適的定量分析方法。在碼間干擾和噪聲同時存在的情況下,很難做到系統(tǒng)性能的定量分析,就是想得到一個近似的結果都是非常繁雜的,因此,實際應用中需要用簡便的實驗手段來評價系統(tǒng)的性能,比較常用的一種方法就是眼圖。所謂眼圖就是指通過用示波器觀察接收端得基帶信號波形,從而估計和調整系統(tǒng)性能的一種方法。因為在傳輸二進制信號波形時,示波器顯示的圖形很像人的眼睛,所以稱為“眼圖四、實驗步驟假設隨機二進制序列為“應的基帶波形為升余弦波形,持續(xù)時間為T”對應的基帶波形與“”相反。(通過畫出滾降系數(shù)分別為和時基帶信號波形及其眼圖;..
圖1-2升余滾降統(tǒng)眼程序圖
.()帶信號加性高斯白噪聲,畫出合成信號的波形及其眼圖。利用畫基帶信號波形及其眼圖的流程圖如圖1-2所示。1.生成雙極性數(shù)字信號在雙極性不歸零碼中,脈沖的正、負電平分別對應于二進制代碼1、,由于它是幅度相等極性相反的雙極性波形,故當、符號等可能出現(xiàn)時無直流分量。這樣,復信號的判決電平為,因而不受信道特性變化的影響,抗干擾能力也較強,故雙極性碼較單極性碼更有利于在信道中傳輸。2.眼圖的函數(shù)形式中生眼圖的函數(shù)為eyediagram函數(shù)。Eyediagram函的完整定義格式為eyediagramx,,,,示建信號的x的圖。其中:x——信號;n—每個軌跡包括的采樣點數(shù);period—水平軸的坐標范圍是;—偏置因子,信號的第)采樣值之后每個個為一周期,且該周期為period的整數(shù)倍,須是非負整數(shù),其范圍[,n-1]——繪制眼圖時采用的符號形顏色其格式可參見plot函的說明前兩個參數(shù)為必選參數(shù),后三個為可選參數(shù),如不設置的話,采用系統(tǒng)缺省值,詳見MATLAB幫文。3.MATLAB中產(chǎn)生高斯白噪聲的兩個函數(shù)中生高斯白噪聲非常方便,可以直接應用兩個函數(shù),一個是WGN,另一個是AWGN。WGN
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