基带信号眼图实验——matlab仿真(2)

%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：

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图3-6 四进制NRZ码元眼图

六、实验报告要求

1、整理实验数据，画出相应的波形。

2、结合奈奎斯特第一准则，分析波形，表述出码间干扰ISI现象与滤波器的等效带宽设定值之间的关系，给出原因。

3、结合奈奎斯特第一准则，分析波形，表述出码间干扰ISI现象与滤波器的滚降系数设定值之间的关系，给出原因。

七、思考题

1、自行编写升余弦滚降滤波器冲激响应函数，特别注意当公式中分子分母均为0时的特殊情况。

2、采用MATLAB自带眼图函数eyediagram来观察眼图。

八、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

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%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

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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');

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% hold on; % grid on;

% title('基带信号眼图');

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