通信原理软件实验报告单人的.docx
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通信原理软件实验报告单人的
通信原理软件实验报告--单人的
实验目的:
通过仿真测量占空比为25%、50%、75%以及100%的单、双极性归零码波形及其功率谱。
(1)流程图
(2)源代码
单极性归零码
clearall
closeall
L=64;%每码元采样点数
N=1024;%采样点数
M=N/L;%码元数
Rs=2;%码元速率
Ts=1/Rs;%比特间隔
fs=L/Ts;%采样速率
Bs=fs/2;%系统带宽
T=N/fs;%截短时间
t=[-(T/2):
1/fs:
(T/2-1/fs)];%时域采样点
f=-Bs+[0:
N-1]/T;%频域采样点
EP=zeros(1,N);
forloop=1:
1000
a=(randn(1,M)>0);%产生单极性数据
tmp=zeros(L,M);
L1=L*0.5;%0.5是占空比
tmp([1:
L1],:
)=ones(L1,1)*a;
s=tmp(:
)';
S=t2f(s,fs);
P=abs(S).^2/T;%样本信号的功率谱密度
%随机过程的功率谱是各个样本的功率谱的数学期望
EP=EP*(1-1/loop)+P/loop;
end
figure
(1)
plot(t,s)
axisequal
grid
figure
(2)
plot(f,EP)
axis([-20,20,0,max(EP)])
grid
实验结果:
占空比为50%的单极性归零码
占空比为50%的单极性归零码功率谱
修改占空比可得到以下图形
占空比为75%的单极性归零
占空比为75%的单极性归零码功率谱
占空比为100%的单极性归零码
占空比为100%的单极性归零码功率谱
双极性归零码
L=64;
N=512;
M=N/L;
Rs=2;
Ts=1/Rs;
fs=L/Ts;
Bs=fs/2;
T=N/fs;
t=[-(T/2):
1/fs:
(T/2-1/fs)];
f=-Bs+[0:
N-1]/T;
EP=zeros(1,N);
forloop=1:
1000
a=sign(randn(1,M));
tmp=zeros(L,M);
L1=L*0.5;
tmp([1:
L1],:
)=ones(L1,1)*a;
s=tmp(:
)';
S=t2f(s,fs);
P=abs(S).^2/T;
EP=EP*(1-1/loop)+P/loop;
end
figure
(1)
plot(t,s)
axisequal
grid
figure
(2)
plot(f,EP)
axis([-100,100,0,max(EP)])
grid
实验结果:
占空比为50%的双极性归零码
占空比为50%的双极性归零码功率谱
修改占空比后得到以下图形:
占空比为75%的双极性归零码
占空比为75%的双极性归零码功率谱
占空比为100%的双极性归零码
占空比为100%的双极性归零码功率谱
分析讨论:
单极性归零码和双极性归零码的图形由仿真得到,其功率谱有一定特点,单极性归零码的功率谱有支流分量,因为其均值不为零,双极性码均值为零,故没有直流分量。
占空比为100%时,相当于不归零码,功率谱符合部归零码的特点。
功率谱的主瓣宽度随占空比的变化而有所差别,其中,占空比为1时,主瓣宽度为Rb,即1kHz,随占空比的减小,主瓣宽度增大,当占空比为0.5是,主瓣宽度变为2Rb,2kHz,当占空比继续减小时,主瓣宽度继续增大。
占空比为1时(相当于单极性归零码),其功率谱仅含有离散的直流分量和连续谱,不含有离散的时钟分量。
单极性归零码比不归零码带宽大,同时有许多冲击
),其性能没有不归零码好。
双极性归零码的功率谱主瓣宽度随占空比减小而增大,占空比为1时,功率谱主瓣宽度为1kHz,占空比为0.5时,主瓣宽度为2kHz.
参考资料
[1].樊昌信,张甫翊,徐炳祥,吴成柯.通信原理(第5版),国防工业大学出版社,2001
[2].李建新,现代通信系统分析与仿真MATLAB 通信工具箱[ M ],西安电子科技大学出版社 ,2002.
[3].邓华,MA TL AB通信仿真及应用实例详解出 [ M ],人民邮电出版社
[4].李宗豪.基本通信原理[M].北京:
北京邮电大学出版社,2006:
38~39.
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