matlab_通信原理实验软件仿真实验_单极性归零码(RZ)的波形及其功率谱_单极性不归零码(NRZ)的波形及其功率谱

%自选实验一 部分响应系统的仿真 global dt df t f N%全局变量 close all clear Eb_N0 Pe N=2^14; %采样点数 L=16; %每码元的采样点数 M=N/L; %码元数 Rb=2; %码速率是2Mb/s Ts=1/Rb; %码元间隔 dt=Ts/L; %时域采样间隔 df=1/(N*dt); %频域采样间隔 T=N*dt; %截短时间 Bs=N*df/2; %系统带宽 t=[-T/2+dt/2:dt:T/2]; %时域横坐标 f=[-Bs+df/2:df:Bs]; %频域横坐标 h=sin(pi*t/Ts)./(pi*t/Ts)+sin(pi*(t-Ts)/Ts)./(pi*(t-Ts)/Ts); H=abs(t2f(h)); GT=sqrt(H) GR=GT; EPI=zeros(size(f));%输入功率谱 EPO=EPI; %输出功率谱 eb_n0=10^(20/10); %Eb/N0真值 n0=1/eb_n0; %信道的噪声谱密度 sita=n0*Bs; %信道中噪声功率 n_ch=sqrt(sita)*randn(size(t)); %信道噪声 for jj=1:100 b=round(rand(1,M)); %码元矢量 bp=zeros(1,N); for ii=1:L bp(ii+[0:M-1]*L)=b; %产生NRZ码 end d=zeros(1,M); d0=0; d(1)=mod(b(1)+d0,2); for ii=2:M d(ii)=mod(b(ii)+d(ii-1),2); end a=zeros(1,M); a=d.*2-1; s=zeros(1,N); s(L/2:L:N)=a/dt; %产生冲击信号 S=t2f(s); sm1=f2t(GT.*S) ; %经过发送滤波器的信号 sm2=sm1+n_ch; %加噪声 SM=t2f(sm2); SR=SM.*GR; %经过接收滤波器的信号 sr=real(f2t(SR)); y=sr(L/2:L:N); %取样 c=round(y./2).*2; %判决 cp=zeros(1,N); for ii=1:L cp(ii+[0:M-1]*L)=c; %产生NRZ码 end bb=mod(c./2+1,2); bbp=zeros(1,N); for ii=1:L bbp(ii+[0:M-1]*L)=bb; %产生NRZ码 end PI=S.*conj(S)/T; %输入功率谱 EPI=(EPI*(jj-1)+PI)/jj;%累计平均输入功率谱 Fi=30+10*log10(EPI+eps);%累计平均输入功率谱in dB 加eps以避免除以零 PO=SR.*conj(SR)/T; %输出功率谱 EPO=(EPO*(jj-1)+PO)/jj; %累计平均输出功率谱 Fo=30+10*log10(EPO+eps); %累计平均输入功率谱in dB 加eps以避免除以零 end figure(1) set(1,'position',[10,350,300,200]);%设定窗口位置及大小 figure(2) set(2,'position',[350,350,300,200]);%设定窗口位置及大小 figure(3) set(3,'position',[700,350,300,200]);%设定窗口位置及大小 figure(4) set(4,'position',[10,50,300,200]);%设定窗口位置及大小 figure(5) set(5,'position',[350,50,300,200]);%设定窗口位置及大小 figure(1) %输入波形输出波形的比较 hold on plot(t,bp,'r') plot(t,s,'y') plot(t,sr) plot(t,cp,'g') grid axis([-10,+10,-2.5,+2.5]) xlabel('t(us)') ylabel('s(t)(V)') title('r:b y:a b:sr g:c') figure (2) %输入信号和输出信号 hold on plot(t,bp) plot(t,-bbp,'g') grid axis([-10,+10,-2.5,+2.5]) xlabel('t(us)') ylabel('b(t)(V)') figure (3) %发送和接收信号的功率谱 hold on plot(f,Fi); plot(f,Fo,'g') grid axis([-5,+5,-50,+50]) xlabel('f(MHZ)'); ylabel('Ps(f)(MHZ)') figure(4) %输入信号的眼图 hold on tt=[0:dt:4*L*dt]; for jj=1:4*L:N-4*L plot(tt,sm1(jj:jj+4*L)); end figure(5) %输出信号的眼图 hold on tt=[0:dt:4*L*dt]; for jj=1:4*L:N-4*L plot(tt,sr(jj:jj+4*L)); end for loop1=1:25 Eb_N0(loop1)=(loop1-1); %Eb/N0 in dB eb_n0(loop1)=10^(Eb_N0(loop1)/10); n0=1/eb_n0(loop1);%信道的噪声谱密度 sita=n0*Bs; %信道中噪声功率 n_err=0; %误码计数 for loop2=1:8 b=round(rand(1,M)); %码元矢量 d=zeros(1,M); d0=0; d(1)=mod(b(1)+d0,2); for ii=2:M d(ii)=mod(b(ii)+d(ii-1),2); end a=zeros(1,M); a=d.*2-1; imp=zeros(1,N); imp(L/2:L:N)=a/dt; %产生冲激序列 IMP=t2f(imp); n_ch=sqrt(sita)*randn(size(t)); %信道噪声 nr=real(f2t(t2f(n_ch).*GR)); %输出噪声 sr=real(f2t(IMP.*H))+nr; %接收信号 y=sr(L/2:L:N); %取样 c=round(y./2).*2; %判决 bb=mod(c./2+1,2); n_err=n_err+length(find(bb~=b)); end Pe(loop1)=n_err/(M*loop2);%相当于对M×loop2个码元进行统计 figure(6) %画误码率曲线 set (6,'position',[700,50,500,300]);%设定窗口位置及大小 plot(Eb_N0,Pe,'g'); xlabel('Eb/N0') ylabel('Pe') end