北理工通信电路软件实
验报告一
文件排版存档编号：[UYTR-OUPT28-KBNTL98-UYNN208]
实验1 数字通信系统仿真分
析
分析内容
构造一个简单示意性基带传输系统。以双极性PN码发生器来模拟一个数据信源，码速率为100bit/s，低通型信道噪声为加性高斯噪声(标准差=。要求：
1. 观测接收输入和滤波输出的时域波形； 2. 观测接收滤波器输出的眼图。
分析目的
掌握观察系统时域波形，重点学习和掌握观察眼图的操作方法。 系统组成及原理
简单的基带传输系统原理框图如下所示，该系统并不是无码间干扰设计的，为使基带信号能量更集中，形成滤波器采用高斯滤波器。
PN码 创建分析 加性高斯低通型信道低 通 形 成 1 简单基带传输系统组成框图图接 收 高 斯 第一步：进入System View系统视窗，设置“时间窗”参数如下：
① 运行时间：Start Time:0秒；Stop Time:秒。 ② 采样频率：Sample Rate:10000Hz。
第二步：调用图符块创建如下图所示的仿真分析系统：
其中各元件参数如“图符参数便笺”所示。Token1为高斯脉冲形成滤波器；Token3为高斯噪声发生器，设标准偏差Std Deviation=，均值Mean=0v；Token4为模拟低通滤波器，它来自操作库中的“LinearSys”图符按钮，在设置参数时，将出现一个设置对话框，在“Design”栏中单击Analog按钮，进一步点击
“Filter PassBand”栏中Lowpass按钮，选择Butterworth型滤波器，设置滤波器极点数目： Poles=5，设置滤波器截止频率：LoCuttoff=200Hz。
第三步：单击运行按钮，运算结束后按“分析窗”按钮，进入分析窗后，单击“绘制新图”按钮，则Sink9-Sink12限时活动窗口分别显示出“PN码输出”、“信道输入”、“信道输出”和“判决比较输出”时域波形。
第四步：观察信源PN码和波形形成输出的功率谱。在分析窗下，单击信宿计算器按钮，在出现的“System Sink Calculator”对话框中单击Spectrum按钮，分别得到Sink9和Sink10的功率谱窗口后，可将这两个功率谱合成在同一个窗口中进行对比，具体操作为：在“System Sink Calculator”对话框中单击Operators按钮和Overlay Plots按钮，在右侧窗口内按住左键选中w4和w5两个信息条，单击OK按钮即可显示出对比功率谱。
第五步：观察信道输入和输出信号眼图。当屏幕上出现波形显示活动窗口w1和w2后，点击“System Sink Calculator”对话框中的Style和Time Slice按钮，设置好“Start time[sec]”和“Length[sec]”栏内参数后单击该对话框内的OK按钮即可。
从上述仿真分析可以看出：经高斯滤波器形成处理后的基带信号波形远比PN码信号平滑，信号能量主要集中于10倍码率以内，经低通型限带信道后信号能量损失相对较小，由于信道的不理想和叠加噪声的影响，信道输出眼图将比输入的差些，改变信道特性和噪声强度，眼图波形将发生明显畸变，接收端误码率肯定相应增大。
可见，基带传输系统中不应直接传送方波码序列信号，应经过波形形成，从而使信号能量更为集中，并通过均衡措施达到或接近无码间干扰系统设计要求。
北理工通信电路软件实验报告一
