BPSK通信系统近年原文.ppt

BPSK通信系统Q=0.985D8/3（5-6）

则管径：

D=（Q/0.985）3/8（5-7）BPSK通信系统BPSK通信系统Q=0.985D8/3（5-6）

则管径：

D=（Q/0.985）3/8（5-7）最简单的BPSK通信系统框图2BPSK调制低通滤波载波调制AWGN通道载波解调低通滤波0,1数据0,1数据BPSK解调

最简单的BPSK基带通信系统3BPSK调制低通滤波AWGN通道低通滤波0,1数据0,1数据BPSK解调

44例：待传序列为：an=001000。。。数字信号011-11比特/符号Tt。。。BPSK信号描述第一步：映射第二步：成型滤波snn=0n=1n=2n=3n=4n=5

成型滤波成型滤波的作用将时域脉冲信号用有限带宽的sinc(x)进行传输成型滤波过程由成型滤波器完成成型滤波器为低通滤波器5

6滤波器响应函数g(t)t?(t)x(t)x(t)=?(t)*g(t)对于模拟信号

77发送端低频时域信号的形成设发射数据取值为+1或-1，第m个数据用Am，表示，发端滤波器时域响应函数为g(t)，则发射信号可以表示为

88低通滤波离散的数据序列通过连续时间函数的低通滤波器，输出为连续的时间波形Linearfilterg(t)Am?(t)s(t)Linearfilterg(n)Am?(n)s(n)在实际通信系统中，连续信号采用离散时域信号的插值来表示离散的数据序列通过离散时间函数的低通滤波器，输出为离散的时间序列

99成型滤波器：将输入脉冲信号变为Sinc函数输出sinc函数：

1010成型滤波器：将输入脉冲信号变为Sinc函数输出sinc函数：

实际系统操作-生成脉冲序列11将+1,-1序列中每个数据后面插入N个0

仿真原理12卷积

实际系统中的滤波器13DDDDDDXXXXXXX+C1CNC3C0C4C5C2输入输出D为一个延时单位系数C0-CN为滤波器系数值

滤波前后时域信号对比14滤波前滤波后

15发端滤波后信号谱f滤波前后频谱比较发端滤波前信号谱发端滤波宽度发射端使用低通滤波器限制发送信号带宽

加入高斯噪声16BPSK调制低通滤波AWGN信号低通滤波0,1数据0,1数据BPSK解调/判决+

高斯噪声信号17高斯噪声的表达式：

接收信号的pdf函数18当发射+1与-1的接收信号pdf函数

发射与接收时域信号比较19发射的基带信号--发端低通滤波器输出接收的基带信号—收端低通滤波器输入

20发射信号谱噪声谱f信号与噪声频谱比较发射信号谱与噪声谱之和为接收信号谱

最简单的BPSK基带通信系统21BPSK调制低通滤波AWGN通道低通滤波0,1数据0,1数据BPSK解调/判决接收端使用低通滤波器滤除接收信号中的噪声

22有用信号谱残余噪声谱f信号与噪声频谱比较低通滤波器将滤除带外噪声收端滤波器与发端滤波器响应函数匹配

经过低通滤波器的接收信号23蓝色：发端传输的信号红色：接收端滤波后的信号噪声较大噪声较小低通滤波器的讨论滤波器可以滤除带外噪声带内噪声依旧存在

最简单的BPSK基带通信系统24BPSK调制低通滤波AWGN通道低通滤波0,1数据0,1数据BPSK解调/判决

接收信号星座图发射与接收信号的星座图25发射端信号接收端信号

最简单的BPSK基带通信系统26BPSK调制低通滤波AWGN通道低通滤波发端0,1数据收端0,1数据BPSK解调/判决比较误码率BER

接收信号的pdf函数27当发射+1与-1的概率相同时的接收信号pdf函数为：误码区间正确判决区间

28发送正信号时，接收信号为发送负信号时，接收信号为此时判决门限为0BPSK信号的误码率

29判决准则：发送“+1”信号(记为s1)，接收为负信号?接收信号错误发送“-1”信号(记为s2)，接收为正信号?接收信号错误否则判决为接收正确发射“+1”情况下，接收为负信号的概率

30n错误的发生也可以理解为噪声n的绝对值大于信号绝对值，即1

31错误概率为发送s1,s2信号时的加权平均由于所以或者

理论与仿真的BER曲线32

仿真大作业按照下图产生通信系统，要求如下0,1数据要随机产生调制方式为BPSK，0对应于+1，1对应于-1插值倍数为8使用sinc(x)函数低通滤波器，边瓣长度为5

BPSK基带仿真系统34BPSK调制低通滤波AWGN信号低通滤波0,1数据0,1数据BPSK解调8倍插值1/8倍采样图1图2图3图4图5图6图7图8+

仿真大作业要求按照框图完成每个模块的功能，仿真报告内容包括原理表达式，原理框图仿真程序（带注释）仿真结果（图或者数据）图1-图4为仿真的时域样点图形图5中将加入AWGN信号前(图4)与加入后的波形画在同一张图上，用不同颜色区分，并标注图6中将图4(原信号)、图5(加入AWGN)、滤波后的