通信原理软件实验报告--单人的

实验目的：

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。（1）流程图

（2）源代码

①单极性归零码

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L=64; %每码元采样点数

N=1024;%采样点数

M=N/L;%码元数

Rs=2;%码元速率

Ts=1/Rs;%比特间隔

fs=L/Ts;%采样速率

Bs=fs/2;%系统带宽

T=N/fs;%截短时间

t=[-(T/2):1/fs:(T/2-1/fs)];%时域采样点

f=-Bs+[0:N-1]/T;%频域采样点

EP=zeros(1,N);

for loop=1:1000

a=(randn(1,M)>0);%产生单极性数据

tmp=zeros(L,M);

L1=L*0.5; %0.5是占空比

tmp([1:L1],:)=ones(L1,1)*a;

s=tmp(:)';

S=t2f(s,fs);

P=abs(S).^2/T;%样本信号的功率谱密度

%随机过程的功率谱是各个样本的功率谱的数学期望

EP=EP*(1-1/loop)+P/loop;

end

figure(1)

plot(t,s)

axis equal

grid

figure(2)

plot(f,EP)

axis([-20,20,0,max(EP)])

grid

实验结果：

占空比为50%的单极性归零码

占空比为50%的单极性归零码功率谱修改占空比可得到以下图形

占空比为75%的单极性归零

占空比为75%的单极性归零码功率谱

占空比为100%的单极性归零码

占空比为100%的单极性归零码功率谱②双极性归零码

L=64;

N=512;

M=N/L;

Rs=2;

Ts=1/Rs;

fs=L/Ts;

Bs=fs/2;

T=N/fs;

t=[-(T/2):1/fs:(T/2-1/fs)];

f=-Bs+[0:N-1]/T;

EP=zeros(1,N);

for loop=1:1000

a=sign(randn(1,M));

tmp=zeros(L,M);

L1=L*0.5;

tmp([1:L1],:)=ones(L1,1)*a;

s=tmp(:)';

S=t2f(s,fs);

P=abs(S).^2/T;

EP=EP*(1-1/loop)+P/loop;

end

figure(1)

plot(t,s)

axis equal

grid

figure(2)

plot(f,EP)

axis([-100,100,0,max(EP)])

grid

实验结果：

占空比为50%的双极性归零码

占空比为50%的双极性归零码功率谱修改占空比后得到以下图形：

占空比为75%的双极性归零码

占空比为75%的双极性归零码功率谱

占空比为100%的双极性归零码

占空比为100%的双极性归零码功率谱

分析讨论：

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。

功率谱的主瓣宽度随占空比的变化而有所差别，其中，占空比为1时，主瓣宽度为Rb,即1kHz,随占空比的减小，主瓣宽度增大，当占空比为0.5是，主瓣宽度变为2Rb,2kHz,当占空比继续减小时，主瓣宽度继续增大。占空比为1时（相当于单极性归零码），其功率谱仅含有离散的直流分量和连续谱，不含有离散的时钟分量。单极性归零码比不归零码带宽大，同时有许多冲击S R k f )12((+=），其性能没有不归零码好。双极性归零码的功率谱主瓣宽度随占空比减小而增大，占空比为1时，功率谱主瓣宽度为1kHz,占空比为0.5时，主瓣宽度为2kHz.

参考资料

[1]. 樊昌信,张甫翊,徐炳祥,吴成柯.通信原理（第5版），国防工业大学出版社，

2001

[2]. 李建新,现代通信系统分析与仿真MATLAB 通信工具箱[ M ],西安电子科技

大学出版社 ,2002.

[3]. 邓华,MA TL AB 通信仿真及应用实例详解出 [ M ],人民邮电出版社 [4]. 李宗豪.基本通信原理[M].北京:北京邮电大学出版社,2006:38~39.