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《數(shù)字基帶信號(hào)的功率譜》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、通信原理仿真作業(yè)數(shù)字基帶信號(hào)的功率譜一、實(shí)驗(yàn)題目用matlab畫出如下數(shù)字基帶信號(hào)波形及其功率譜密度。l單極性不歸零（NRZ）波形，設(shè)0、1等概，l單級(jí)性歸零（RZ）波形，設(shè)0、1等概，l若，輸入為+1/-1序列，且等概出現(xiàn)。二、實(shí)驗(yàn)原理1.單極性不歸零（NRZ）波形：該波形的特點(diǎn)是電脈沖之間無間隔，極性單一。示意圖：2.單級(jí)性歸零（RZ）波形：信號(hào)電壓在一個(gè)碼元終止時(shí)刻前總要回到零電平。示意圖：三、實(shí)驗(yàn)過程依據(jù)實(shí)驗(yàn)原理中波形特點(diǎn)進(jìn)行matlab編程仿真，調(diào)試程序，觀察現(xiàn)象。四、實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析1、單極性不歸零（NRZ）波形及其功率譜圖分析：該波形的特點(diǎn)是電脈沖之間無間
2、隔，極性單一，易于用TTL、CMOS電路產(chǎn)生；缺點(diǎn)是有直流分量，要求傳輸線路具有直流傳輸能力，因而不適應(yīng)有交流耦合的遠(yuǎn)距離傳輸，只適用于計(jì)算機(jī)內(nèi)部或極近距離的傳輸。不歸零碼在傳輸中難以確定一位的結(jié)束和另一位的開始，即位定時(shí)較難，對(duì)同步要求較高。2、單級(jí)性歸零（RZ）波形及其功率譜圖分析：信號(hào)電壓在一個(gè)碼元終止時(shí)刻前總要回到零電平。通常，歸零波形使用半占空碼，即占空比為50%。從單極性RZ波形可以直接提取定時(shí)信息。與歸零波形相對(duì)應(yīng)，上面的單極性波形和雙極性波形屬于非歸零(NRZ)波形，其占空比等于100％。對(duì)于單極性歸零波形，由于其脈沖窄，有利于減小碼元間波形的干擾。并
3、且碼元間隔明顯，較不歸零波形，有利于同步適中的提取。但是由于脈沖窄，碼元的能量小，歸零波形的功率譜比不歸零波形的較低，因此在接收端的輸出信噪比和歸零波形相比低。另外，由于脈沖較窄，使得信道上占用的頻帶較寬，并且歸零碼的直流分量會(huì)累積。3、雙極性Sa函數(shù)的波形及其功率譜圖分析：對(duì)比前兩種波形，該方式明顯優(yōu)點(diǎn)是直流分量大大減少，有利于數(shù)據(jù)的傳輸。五、附錄M文件：bxing.mclear;clc;Ts=1;N_sample=128;%每個(gè)碼元的抽樣點(diǎn)數(shù)dt=Ts/N_sample;%抽樣時(shí)間間隔N=1000;%碼元數(shù)t=0:dt:(N*N_sample-1)*dt;gt1=
4、ones(1,N_sample);%不歸零gt2=ones(1,N_sample/2);%歸零,占空比為0.5gt3=sinc(pi*t/Ts);d=(sign(randn(1,N))+1)/2;%單極性data=sigexpand(d,N_sample);%在序列間隔中插入N_sample-1個(gè)零st1=conv(data,gt1);%卷積st2=conv(data,gt2);%卷積d=2*d-1;%轉(zhuǎn)換為雙極性data=sigexpand(d,N_sample);st3=conv(data,gt3);%卷積[f1,stf1]=T2F(t,st1(1:length(
5、t)));[f2,stf2]=T2F(t,st2(1:length(t)));[f3,stf3]=T2F(t,st3(1:length(t)));figure(1);subplot(211);plot(t,st1(1:length(t)),'r');gridon;title('單極性NRZ波形');axis([02001]);subplot(212);plot(f1,10*log10(abs(stf1).^2/N));axis([-55-4010]);gridon;title('單極性NRZ功率譜密度(dB/Hz)');figure(2);subplot(211);p
6、lot(t,st2(1:length(t)),'r');gridon;title('單極性歸零RZ波形（占空比0.5）');axis([02001]);subplot(212);plot(f2,10*log10(abs(stf2).^2/N));axis([-55-4010]);gridon;title('單極性歸零RZ功率譜密度');figure(3);subplot(211);plot(t,st3(1:length(t)));gridon;title('雙極性sinc波形');axis([020-22]);subplot(212);plot(f3,10*log10
7、(abs(stf3).^2/N));axis([-55-4010]);gridon;title('雙極性sinc波形功率譜密度(dB/Hz)');T2F.mfunction[f,sf]=T2F(t,st)T=t(end);df=1/T;N=length(st);f=-N/2*df:df:N/2*df-df;sf=fft(st);sf=T/N*fftshift(sf);sigexpand.mfunction[out]=sigexpand(d,M)%將輸入的序列擴(kuò)展成間隔為M-1個(gè)0的序列N=length(d);out=zeros(M,N);out(1,
