北邮通原软件实验Word文档格式.docx

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xlaｂel（'

f'

ｙｌabel（’S（f）'

axiｓ（[-25,25,０，max（ａbs（S1））]）;

％xset（'

winｄｏw＇，2）ｆigｕre

（2）

pｌot（t,s１）

ｔitle（’AM信号波形＇）

xlabel（＇ｔ＇）

yｌａｂel（’s（t）’）

axis（［—3,3,—3,3］）；

（4）实验结果

2.ＤSB—SC信号

（1）信号的产生和表达式

（2）流程图

（３）源代码

fs=８00；

　%ＫHｚ

　T=200；

　　　%mｓ

dｔ＝１/ｆs;

t=　［-Ｔ/2：

T/2—dt]；

dｆ=　1/Ｔ；

　ｆ=［-fs/2:

ｄf：

ｆs/2—df]；

　fm＝1；

　　　　　　　％kHz

ｆc＝　2０;

　　　　　　　　　%ｋＨz

　　ｍ=sｉn（２*pi＊fm＊t）+2＊cos（１*fｍ＊ｐi＊ｔ）；

s=m。

*ｃos（2＊ｐｉ*ｆc＊t）;

　　　　　　％DSB－ＳC信号

S=t２f（s，fｓ）；

fiｇure

（1）

plot（f，abs（S2））

titlｅ（'

ＤSB—SＣ信号频谱＇）

ｘlａｂel（'

f’）

ylabel（'

Ｓ（f）’）

axis（［－25，25，0，maｘ（aｂｓ（S2））］）;

fｉguｒe

（2）

plｏt（t，ｓ2）

title（＇DSB—ＳＣ信号波形'

ｘlaｂel（＇t’）

ylａbel（＇ｓ（ｔ）'

ａxｉs（[—1，４，-３，3］）;

ﻩ2ﻩﻩ　　　　DSC-SB频谱

3.SSB信号

（3）源代码:

％SSＢ信号的产生

ｆs=8０0;

％KHz

　Ｔ=200；

　　　%mｓ

N＝Ｔ＊ｆｓ;

dt=1/fs；

　　t=［—T/２:

ｄｔ:

T/2—dｔ］；

　ｄｆ=1／Ｔ；

f=［—fs/2：

df:

ｆs/2－df］；

　　　　　　％　kHz

fｃ=2０；

　　　　　　　%kHz

m=　ｓiｎ（2*pi＊ｆm*ｔ）+２*cｏs（1＊fm*ｐｉ*t）；

M=　t２f（m，fs）;

　　MH=－j*sign（f）.＊M；

　　　　%在频域进行希尔伯特变换

　mｈ=real（f2ｔ（MＨ，fs））;

　　　％希尔伯特变换后的信号

s=ｍ。

*coｓ（2＊pi＊fc*t）—ｍh。

*sｉn（２*pi＊fｃ*t）；

％SSBsignaｌ

　　S=t２f（ｓ,fｓ）；

ｐlｏt（f，abｓ（Ｓ３））

tiｔle（＇SSB信号频谱'

xlabeｌ（'

ｆ’）

ylaｂｅl（'

S（f）＇）

ａxiｓ（［—2５,2５，0，ｍａx（abs（S３））］）

ｆigure

（2）

pｌot（t，s3）

titｌｅ（＇ＳSＢ信号波形’）

ｘlａbeｌ（＇t'

ylabel（＇ｓ（t）'

ａxis（［0,6，—３，3]）

（４）实验结果

实验二

假设基带信号为m（t）=sin（2000πｔ）+2cｏｓ（1０0０πt）+4sin（５０0πt+π/３）,载波频率为４０kＨｚ，仿真产生FM信号，观察波形与频谱,并与卡松公式作对照.ＦM的频率偏移常数是5ｋＨz／V。

（１）信号表达式

（２）流程图

（3）源代码

fｓ=　8０0；

　％kHｚ

Ｔ=16；

％ｍs

Ｎ＝　T＊fｓ；

dt＝1/fs；

t=　[-T/2：

ｄt：

T/２—dt］;

　df=1/T;

　ｆ=[—fs/2:

ｆｓ/2-df]；

fm=1；

％kHｚ

　Kｆ=5；

％kＨz/V

　fｃ=40;

％kHz

　ｍ=siｎ（2*pｉ＊ｆm*t）+2*ｃos（1*ｐi＊fm＊t）+4*sｉｎ（0．５＊ｐｉ＊fm*ｔ+pｉ/３）;

　　phi=2＊pi＊Kf*ｃｕmsｕm（m）＊dt;

　％求相位

s=cos（２＊ｐi＊fｃ＊t+phｉ）；

　　％s（t）

　S=t2f（s，fs）;

　figｕｒe

（1）

plot（f，aｂs（Ｓ）．＾2）

tｉtle（＇FM信号功率谱’）

xlabel（’f'

yｌaｂel（＇Ｓ（f）’）

axis（[-80，8０，0,mａx（abs（S）.＾2）］）；

％功率谱密度为｜S|^2

figure

（2）

pｌｏt（f，abs（S））

title（＇调制信号频谱'

xlabｅl（＇f'

ylabeｌ（'

S（f）'

aｘiｓ（［－80，80，0,mａx（abs（Ｓ））］）；

figure（3）

plot（t，s）

tｉtle（＇ＦＭ信号波形’）

xlabｅｌ（'

t'

ylａbeｌ（'

s（t）'

axis（[０,3,-２，２］）;

试验结论：

fm取１ｋHz，用卡松公式计算得到FM信号带宽:

Bｆm=２＊（Kf*max（abs（ｍ））＋１）＝6６。

8３2５

与FM频谱图比较，基本相等,说明实验ＦM信号带宽与理论值基本相符.

时域图也可看到疏密不同的波形，符合FＭ信号的特点。

实验三

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。

clｅarall;

ｃloseaｌl;

Ｌ=32；

%每个码元间隔内的采样点数

N＝2＾13；

　%总采样点数

M=N/L；

％总码元数

Rｂ=2;

%码元速率

Tｓ=1/Rb；

%比特间隔

fs=L/Ｔs;

%采样速率

T＝N/ｆｓ;

　　％截断时间

Ｂs=fs／２;

％系统带宽

ｔ=—T/2+[0:

Ｎ—1]/fs;

%时域采样点

f=-Bs+[0：

N—1]/T；

％频域采样点

L0=ｉnput（＇请输入占空比（0~1）:

＇）

EP=zeｒoｓ（1，Ｎ）；

ch＝input（'

请选择要观察的码型：

１－单极性；

２-双极性：

’）

foｒ　ｌoop=１：

1000%1000次样本函数取平均

　iｆｃｈ==1

　　　a＝（rand（1，Ｍ）>

0．５）；

％生成单极性序列

　　　elｓe

　　a=sign（（ｒanｄ（1,M）＞0.5）-0．5）；

％生成双极性序列

　end

　tｍｐ＝zｅroｓ（Ｌ,M）;

　%一个码元的归零部分取零

　　Ｌ１=L＊L0;

　％占空比，求出一个码元不归零部分的采样点数

tｍｐ（［1:

L1］，:

）=oneｓ（L1,1）＊a;

％将一个码元不归零部分的取样点置为1

s=tｍp（:

）’;

　S=t2f（s，fs）；

P=ａbｓ（S）.^２/T;

%样本功率谱密度

EP＝EＰ*（1—１/ｌｏoｐ）＋P/loｏp；

%随机部分的功率谱是各个样本功率谱的期望

end　　　

fiｇｕrｅ

（1）

plot（t,s）

ｇridｏｎ

ｔiｔle（'

时域图’）

ｘlabｅl（'

ｙlaｂeｌ（＇Ｓ（ｔ）’）

aｘiｓ（[－3，３，-1.5，１。

5]）；

plot（f,abｓ（EP＋ｅｐs））

ｇｒｉdｏｎ　

ｔitle（'

功率谱图形’）

ylabｅl（’功率'

）　　

ａxiｓ（［—35，3５，—５，mａｘ（EP+eps）]）；

ｆｉｇure（３）

ploｔ（f,10*ｌｏｇ1０（EP+eps））

gridｏn　

title（'

功率谱图形（ｄB）'

ｘlabel（'

ｆ＇）

ylabel（＇功率'

实验结果：

（1）.单极性

修改占空比可得到以下图形

从上至下依次是占空比为５0％、７５%、100％的波形图及功率谱密度图。

从仿真结果可以看出，单极性归零码的频谱主瓣宽度随占空比增加而减小，且含有冲激。

双极性归零码

修改占空比后得到以下图形:

ﻩ

从上至下依次是占空比5０％、75％、1００%.从仿真结果可以看出，随占空比增加,频谱主瓣宽度减小，且不含冲激。

试验结论:

　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。

实验四

实验目的:

仿真测量滚降系数为α=0．２5的根升余弦滚降系统的发送功率谱及眼图.

（1）仿真模型:

cleａｒａll

N=２^13；

L=1６;

M=N/Ｌ;

Rｓ=2；

Ts=1/Rｓ；

fs=Ｌ／Tｓ;

Ｂs=ｆs/2；

T＝N/fs；

t=-T／2+［0:

Ｎ-1］/fｓ;

f＝－Bs＋［0：

N—１]/T；

%生成升余弦

alpha=０。

2５;

%滚降系数

ｈcos＝zerｏs（１，N）；

％升余弦表达式

ii=find（abs（f）〉（1-alpha）／（2＊Ｔｓ）＆abｓ（f）<

=（1+alpha）/（２＊Ts））；

ｈcos（ii）=Tｓ/2＊（1+ｃｏs（pi*Ts／ａlｐｈa*（aｂs（f（iｉ））-（1－ａｌｐｈa）／（2＊Ts））））；

ii=fｉnd（abｓ（f）＜=（１-aｌpha）／（2＊Tｓ））；

ｈｃｏs（iｉ）=Ｔs；

％根升余弦

hrｃos=sｑrt（hｃoｓ）;

ＥP=ｚeros（1，Ｎ）；

ｆorlooｐ＝1:

2000

　ａ=ｓign（raｎdｎ（１,M））；

　%产生序列

　ｓ1=ｚerｏs（1,Ｎ）;

　　s１（1：

L：

N）=a*fs;

％冲击序列

Ｓ1=t2ｆ（s１，fs）;

　Ｓ2=Ｓ1．*hrｃｏs;

s2=ｒeal（f2ｔ（Ｓ2,fs））；

%发送的PAM信号

P＝ａｂs（S2）。

＾2/T；

EP＝EP*（1-1/lｏoｐ）+P/loop;

％累计平均

end

nw=ｓqrt（0。

01＊Bs）*ranｄn（１，Ｎ）;

%白高斯噪声

r=s2+ｎw;

R=ｔ２f（r，ｆs）;

Ｙ=Ｒ。

*ｈｒcos；

y=ｒeal（f2t（Y，ｆs））;

　　％采样前信号

ｆigure

（1）

plot（f，EP）

ｇｒｉdon

xlabel（’ｆ（kＨZ）'

ylａbel（’功率谱（W／ｋHz）'

aｘiｓ（［－1。

5,1。

5，0,max（ＥP）］）；

eyeｄiagrａm（y,3＊L，3，9）

　　　　　　　　　α＝0．25的根升余弦发送功率谱

接收眼图

从发送功率谱的根升余弦功率谱可以看出，边缘比较陡峭，截止频率约为1．25,符合

W=（α+1）*Rs／2的公式,图形与理论基本相符。

ﻩ眼图噪声容限约为1,张开较大，斜率较大，说明对定时误差的灵敏度较高,存在一定的峰值畸变和过零点畸变,判决门限应该为0,与理论相符。