通信原理实验报告-简单基带传输系统分析-二进制键控系统2ASK与2FSK分析-二进制键控系统2PSK.doc

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实验一简单基带传输系统分析

【实验目的】

通过本次实验，旨在达到以下目的：

1.结合实践，加强对数字基带通信系统原理和分析方法的掌握；

2.掌握系统时域波形分析、功率谱分析和眼图分析的方法；

进一步熟悉systemview软件的使用，掌握主要操作步骤。

【实验内容】

构造一个简单示意性基带传输系统。以双极性PN码发生器模拟一个数据信源，码速率为100bit/s，低通型信道中的噪声为加性高斯噪声（标准差＝0.3v）。要求：

1.观测接收输入和低通滤波器输出的时域波形；

2.观测接收滤波器输出的眼图；

3.观测接收输入和滤波输出的功率谱；

4.比较原基带信号波形和判决恢复的基带信号波形。

【实验原理】

简单的基带传输系统原理框图如图2-1-1所示，该系统并不是无码间干扰设计的，为使基带信号能量更为集中，形成滤波器采用高斯滤波器。

PN

PN等等码

发生PN器

低通

高斯

噪声源

加性高斯低通型信道

图2-1-1简单基带传输系统组成框图

＋

形发成

滤波器

接收

判决

接收判决低通形成滤波器

接收

判决

低通

形成

滤波器

PN码发生器

高斯

噪声源

1.基带传输系统仿真电路图

原始PN码波形与输出信道波形有什么区别？

解：图中输出信道的波形相比与原始基带波形产生了延时。因为软件操作时，总不能避免的产生延时，而且当各个参数的设置不太理想时，同样会影响到输出的延时。

若去掉保持电路，输入信道波形与输出信道波形有什么区别？

解：去掉保持电路以后，信道输出的波形与信道输入波形有了改变，原信道输入向下突出的矩形变成了向下突出的脉冲信号，因为在抽样时刻没有没有一个保持电路，只有在瞬时的时候比较输出，导致有可能将信号和噪声的判决颠倒，增大了误码率，导致输出波形畸变。

若从采样器和保持电路分别接一个信宿，观察图形，采样器100Hz的由来？并且回答为什么要把采样器的频率设置为100Hz？为什么从采样器出来的波形和从保持电路出来的波形不一样？若把采样器的频率设置为50Hz输出波形会怎么样？

解：当采样器抽样频率为100Hz时，图1中上层为保持电路输出的波形，下层问抽样器输出的波形，可以看到，抽样器在0.1s内抽取了10个点，但是抽取的点没有延时的保持，所以才会有锯齿状的图形，只是将每一个点用直线连接起来了而已。而保持输出保持了十个点，才会有上层的阶梯图形出来。在0.1s之内的十个点，抽取的每个点时间是0.01s，所以才会有抽样器100Hz的由来。

图1

图1

当采样器抽样频率为50Hz时，图2中上层为输入的波形，下层为抽样判决输出的波形，因为抽样间隔为0.02s，抽样间隔相对于0.01s时变大了，所以才会导致输出的波形变得稀疏。

图2

图2

对比输入端PN码波形经高斯脉冲形成滤波器后的码的功率谱,并分析两者的差别？

解：图中功率谱中峰值比较大的是输入端PN码的功率谱，功率谱中峰值比较小的是经高斯脉冲形成滤波器后的码的功率谱。?从高斯低通特性来说，原始基带信号经高斯低通之后，高频的部分逐渐被滤掉了，才会导致经高斯脉冲形成滤波器后的码的功率谱峰值比较小。

?从功率谱的角度来说，经高斯脉冲形成滤波器后的码的功率谱的能量集中了，所以才会出现图中的细小的功率谱。

对比信道输入端信号和信号输出端信号的眼图,并分析两者的差别？里面的参数设置length为什么要设置成0.02，怎么设置来的？

解：?图中眼图下层为信道输入端信号的眼图，线条比较细，眼睛张开的程度比较大且轮廓比较清晰。上层为信号输出端信号的眼图，线条比较多繁而杂，特别是“眼睛”上下的边界比较粗，表示噪声比较大，也就反应了系统滤除噪声的效果比较差。信道输出的眼图明显比信道输入的眼图看起来比较乱，可以看出“眼睛”张开越大，且眼图越端正，表示码间串扰越小；反之表示码间串扰越大。?设置成0.02是因为0.02是码元周期Ts=0.01的整数倍，以便看到整数个眼图。

若判决器的参数设置改成Comparison==的时候，PN码的输出波形和判决输出波形有什么区别？且延时能否消除？

解：?若判决器的参数设置改成Comparison=“=”的时候，输入波形为下图的上层，输出波形为下图的下层，可以看出改成“=”的时候，输出波形相对与输入波形反相延时。?延时是不能消除的，因为软件操作时，总是无法避免产生延时，但是能尽量的减小延时。

实验二二进制监控系统2ASK与2FSK分析

【实验目的】

通过本次实验，旨在达到以下目的：

1.掌握2ASK和2FSK调制的原理与实现；

2.掌握相干解调