现代通信原理课程实验报告单极性和双极性NRZ信噪

1、现代通信原理课程实验报告单 极性和双极性NRZ信噪Cheng d ，判定信号幅度为A；若r d判定信号幅度为0。当发送信号为0时，叠加高斯噪声后接收波形幅度的概率密度函数为：e - r2(2Q2 )发送信号为1时，叠加高斯噪声后的接收波形幅度的概率密度函数为: p （r） = er-A凫）若噪声幅度过大，就会造成接收端的误判，误判概率为通常 4=12，A采2 用作为判决电二 e-（r-心 Gb）dr TOC o 1-5 h z 总误判概率为p.p + p p ， b 0 b 01 bl平是最佳的，此时的误比特率为/-1.（dp = 心 j e - X22 dx = Q 当二元码的基带信号波形为

2、矩形1时，平均信号功率为s = A22，噪声功率为 N =。2.2 所以有：p = qSN）对于双极性码，信号功率成A24，所以p = Qb流程图:C 开皆 乙为变置赋初值生成双极年数字信号生成单极胃薮字信号求双极性信号的误，特率求单极性信直的误比特率画出双极性信号的误比特率曲线画出单极性信号的误比特率曲线判断双极性小于给定误tmw的信噪比位置判断单极性小于给定误e匕悖率的信噪比位置显示双极，命需信噪比二显示单极性所需信噪比项 结* ：IJtIrii n fli d7*7工口 llrl三、设计结果和分析源代码及部分注释：clear;sn=0.1:0.01:100;定义信噪比序列snlg=20*

3、log10(sn);将信噪比转化为dB表示sdouble=sqrt(sn);ssingle=sqrt(sn/2);bdoUble= erfc(sdoUble)/sqrt(2) ;家双极性的误比特率序列bsingle= erfc(ssingle)/sqrt(2);求单极性的误比特率序列semilogy(snlg,bdouble);保持住上一曲线hold;semilogy(snlg,bsingle,-) axis(-20 30 0.0000001 1);%通过观察曲线，大致判断出双极性小于给定误比特率的信噪比位置i=1100;while(ilength(sn)if(bdouble(i)10人(-6

4、)bsn=snlg(i);语下符合条件的信噪比i=length(sn)+1;end;i=i+1;end;%通过观察曲线，大致判断出单极性小于给定误比特率的信噪比位置 i=2300;while(ilength(sn)if(bsingle(i)10人(-6)%符合所需的条件时，记录下此时对应的信噪比值ssn=snlg(i);i=length(sn)+1;end;i=i+1;end;disp(双极性NRZ码所需的信噪比为：(dB);bsn显承双极性的信噪比disp(单极性NRZ码所需的信噪比为：(dB);ssn显承单极性的信噪比运行结果：双极性NRZ码所需的信噪比为：(dB)bsn =21.3191

5、单极性NRZ码所需的信噪比为：(dB)ssn =27.3359Current plot held双极性NRZ码所需的信噪比为：(dB)bsn =21.3191单极性NRZ码所需的信噪比为：(dB)ssn =27.3359信噪比与误比特率关系特性图由实验可以看出：单极性码中，非归零码和归零码都是以两个不同的电平数来表示1和0,但 它们也有明显的区别，每个码元长度内，编码对应电平所占的时长不同，非归 零码严格按照编码对应给与高低电平，码元期间不再改变，而归零码则会有末 端归零的现象。由单极性码和双极性码比较可知，双极性码的编码使得0，1的点评区分更 加明显，这样就降低了误码率。双极性码中也有归零码

6、和非归零码之分，其中 双极性归零码属于三元码，这样就可以避免当信息中出现长串连续的“0”或“1” 时，非归零码中呈现的连续固定电平，以及二元码“0”码时低电平持续等引起 的检错能力差的现象，相应的减少了误码率。双极性码和单极性码的误码率蝴信噪*比的关系观测分析信号误码率=传输的所有码数L它同信号的信噪比有密切关系，在实验结果中我们可以看到两种信号随着信噪比的增强，误码率下降。单极性双极性码的误码率相同的情况下，单极性信号的误码率大于双极 性信号，也就是说同一误码率情况下，双极性码的抗干扰性强。同一信噪比下，双极性的误码率比单极性码误码率高，但随着信噪比的 减小，这种误码率的差距减小，最后趋于相同，也就是说，当信号的抗干扰能 力太差时，两者无码情况差不多。四、结论通过实验进一步熟悉了二元码中单极性码和双极性码的编码原理，掌握归 零码和非归零码的区别和优缺点，了解了单极性码和双极性码在传输中信噪比 的不同，理解了其误码率和信噪比的关系，在一定范围内，误码率随着信噪比 的增加而减小。同时我也学会了用Matlab中矩形图的绘制，了解了非全码宽信 号的绘制（如归零码），另外会使用公式编程计算信号的能量和信噪比，以及误 码率的转换。在实验中，运用mablab中我们对平时学习的理论知识与实际操作 相结合，学会了将理论运用与实际的方法。我发现了很多的不足