杭电 通信原理实验报告 (5)

%严重增加程序运行时间 Rs=50; %输入码元速率，单位Baud M=2; %输入码元进制

Num=100; %输入码元序列长度。注意：该数值过大将 %严重增加程序运行时间

Eye_num=2; %在一个窗口内可观测到的眼图个数。

图3-5(d)

仿真参考结果图（4）

眼图基本闭合，存在较为严重的码间干扰，这是因为码元速率Rs虽然仍为50Baud，但滤波器等效带宽已经变为12Hz（Ts=50ms），Rs>2B不再满足奈奎斯特第一准则。

多进制码元情况：

图3-6 四进制NRZ码元眼图

六、参考程序

close all;

alpha=0.2; %设置滚降系数，取值范围在[0,1]

Ts=1e-2; %升余弦滚降滤波器的参考码元周

%期, Ts=10ms,无ISI。

% Ts=2*(1e-2); %Ts=20ms,已经出现ISI（临界点） % Ts=5*(1e-2); %Ts=50ms,出现严重ISI

Fs=1e3; %采样频率，单位Hz。注意：该数 %值过大将严重增加程序运行时间 Rs=50; %输入码元速率，单位Baud % M=2;

M=4; %输入码元进制

Num=100; %输入码元序列长度。注意：该数值 %过大将严重增加程序运行时间。 Samp_rate=Fs/Rs %采样率，应为大于1的正整数，即 %要求Fs,Rs之间呈整数倍关系

% Eye_num=2; %在一个窗口内可观测到的眼图个数。

Eye_num=4; %在一个窗口内可观测到的眼图个数。 %产生双极性NRZ码元序列 NRZ=2*randint(1,Num,M)-M+1; figure(1); stem(NRZ); xlabel('时间'); ylabel('幅度'); hold on; grid on;

title('双极性NRZ码元序列'); %对双极性NRZ码元序列进行抽样 k=1; for ii=1:Num

for jj=1:Samp_rate

Samp_data(k)=NRZ(ii); k=k+1; end end

%基带升余弦滚降系统冲激响应 [ht,a] = rcosine(1/Ts,Fs,'fir',alpha); %画出基带升余弦滚降系统冲激响应波形 figure(2); subplot(2,1,1); plot(ht); xlabel('时间'); ylabel('冲激响应'); hold on; grid on;

title('升余弦滚降系统冲激响应,滚降因子\\alpha=0.2'); %将信号送入基带升余弦滚降系统，即做卷积操作 st = conv(Samp_data,ht)/(Fs*Ts); subplot(2,1,2); plot(st); xlabel('时间');

ylabel('信号幅度'); hold on; grid on;

title('经过升弦滚降系统后的码元')

%画眼图，在同一个图形窗口重复画出一个或若干个码元 figure(3);

for k = 10:floor(length(st)/Samp_rate)-10 %不考虑过渡阶段信号，只观测稳定阶段

ss = st(k*Samp_rate+1:(k+Eye_num)*Samp_rate); plot(ss); hold on; end

xlabel('时间'); ylabel('信号幅度'); hold on; grid on;

title('基带信号眼图');

% eyediagram(st,Samp_rate); % xlabel('时间'); % ylabel('信号幅度'); % hold on; % grid on;

% title('基带信号眼图');

实验心得

1、信道中存在噪声，信道，接收发滤波器的传输特性的不理想性。 2、眼图的睁开度与码间干扰成负相关性，与信道噪声成正相关性。 3、通信原理实验是通信原理课程学习不可或缺的一部分，是我通过实践检验理论的一个重要的过程。在实验中，我发现，并不是所有的实验现象都跟书本上预测的一样，多数是有较小差别的。通过做实验，我再一次学习了基本原理，能够通过观察眼图来分析码间干扰对系统性能的影响，并观察在输入相同码率的NRZ基带信号下，不同滤波器带宽对输出信号码间干扰大小的影响程度。

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