通信原理软件仿真实验报告数字基带系统［DOC可编辑］.doc

成绩
西安邮电大学
《通信原理》软件仿真实验报告
实验名称:
实验二数字基带系统
院系:
通信与信息工程学院
专业班级:
通工
学生姓名:
学号:
(班内序号)
指导教师:
报告日期:
2013年5月8日
实验二数字基带系统
实验目的:
1、熟悉仿真环境;
2、掌握数字基带信号的常用波形与功率谱密度;
3*、掌握奈奎斯特第一准则与码间干扰的消除;
4*、掌握眼图及其性能参数。
l 仿真设计电路及系统参数设置:
1、记录单、双极性不归零码的波形与功率谱密度;
图1-1 记录单、双极性不归零码的波形与功率谱密度仿真电路
时间参数:No. of Samples = 4096;Sample Rate = 2000Hz
Rate = 100Hz;双极性码Amp = 10V;
单极性码Amp = 10V,Offset = 10V;
功率谱密度选择(dBm/Hz 1 ohm);
2、记录单、双极性归零码的波形与功率谱密度;
图2-1 记录单、双极性归零码的波形与功率谱密度仿真电路
用于采样的矩形脉冲序列幅度1V,频率100Hz;
(占空比50%);
3、改变采样脉冲的占空比,观察并记录归零码波形与功率谱密度的变化;
(仿真电路图同第2题)
参数设置:
①用于采样的矩形脉冲序列幅度1V,频率100Hz;(占空比90%);
②用于采样的矩形脉冲序列幅度1V,频率100Hz;(占空比90%);
4*、建立如下系统:
其中图符4、5均为示波器;
图符0为Rate = 100Hz,Amp = 10V的双极性不归零码;
图符3为FIR低通滤波器,其参数设置如下:
通带增益0dB,阻带增益-40dB;
归一化最低截止频率10Hz/2000Hz = ;
归一化最高截止频率190Hz/2000Hz = ;
分别记录信源与信宿的眼图,建议时间参数如下:
Start = ,Length = ;
5*、改变FIR低通滤波器的归一化截止频率,观察并记录信宿眼图的变化;
(仿真电路图同第4题)
参数设置:
①归一化最低截止频率10Hz/2000Hz = ;
归一化最高截止频率190Hz/2000Hz = ;
②归一化最低截止频率10Hz/2000Hz = ;
归一化最高截止频率190Hz/2000Hz = ;
6*、在FIR低通滤波器前加入高斯白噪声,观察并记录信宿眼图的变化,
建议Density in 1 ohm = ;
图6-1 加入高斯白噪声的眼图变化仿真电路
7*、改变高斯白噪声的功率谱密度,观察并记录信宿眼图的变化。
(仿真电路图如第6题)
参数设置:
①Density in 1 ohm = ;
②Density in 50 ohm = ;
l仿真波形及实验分析:
1、记录单、双极性不归零码的波形与功率谱密度;
①单极性不归零码的波形与功率谱密度
图1-2 单极性不归零码的波形
图1-3 单极性不归零码的功率谱密度
分析: 基带信号的0电位对应于二进制符号0;正电位对应于二进制符号1。单极性不归零信号在一个码元时间内,不是有电压(或电流),就是无电压(或电流),电脉冲之间没有间隔,极性单一。发送频率大,接收信噪比较高,占用频带较窄,具有较高的直流和低频成分。当出现长连“0”或者长连“1”时,不利于接收端位同步定时提取。
②双极性不归零码的波形与功率谱密度
图1-4 双极性不归零码的波形
图1-5 双极性不归零码的功率谱密度
分析:特点:用正、负电平的脉冲分别表示二进制代码的“1”“0”。当1和0等概率出现时无直流分量,有利于在信道中传输。直流和低频成分较少,在出现长连0或1的时候不利于接收端位同步定时提取。
2、记录单、双极性归零码的波形与功率谱密度;
①单极性归零码的波形与功率谱密度
图2-2 单极性归零码的波形
图2-3 单极性归零码的功率谱密度
分析:归零波形是它的有电脉冲宽度小于码元宽度,即信号电压在一个码元重视时刻前总要回到零电平。可以从波形中直接提取定时信息,它是其他码型提取位同步信息时常采用的一种过渡波形。具有较高的直接和低频成分,不利于信道传输,受信道传输特性和噪声的影响,长连“0”时不利于接收端位同步定时提取,但长连“1”时可以实现接收端位同步定时提取。
②双极性不归零码的波形与功率谱密度
图2-4 双极性归零码的波形
图2-5 双极性归零码的功率谱密度
分析:兼有双极性和归零波形的特点,由于相邻脉冲之