【数字基带信号】基于matlab实现单双极归零码和功率谱仿真
【数字基带信号】基于matlab实现单双极归零码和功率谱仿真
TT_Matlab
博主简介：擅长智能优化算法、神经网络预测、信号处理、元胞自动机、图像处理、路径规划、无人机等多种领域的Matlab仿真，完整matlab代码或者程序定制加qq1575304183。
1 简介
数字基带信号是通信系统中最基本的信号之一,为了更好地学习和掌握该类信号,利用MATLAB软件从单双极性归零编码和不归零编码两个角度对其展开研究，并且求各自的功率谱密度。
2 部分代码
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%采样点数的设置
k=
14
;
%每码元采样数的设置
L=
32
;
N=
2
^k;
M=N/L;%M为码元个数
dt=
1
/L;%时域采样间隔
T=N*dt;%时域截断区间
df=
1.0
/T;%频域采样间隔
Bs=N*df/
2
;%频域截断区间
t=linspace(-T/
2
,T/
2
,N);%产生时域采样点
f=linspace(-Bs,Bs,N);%产生频域采样点
EP1=zeros(size(f));
EP2=zeros(size(f));
EP3=zeros(size(f));
%程序第
1
部分：随机产生
1000
列
0
、
1
信号序列，分别对其进行双极性归零编码和不归零%编码，并且求各自的功率谱密度，求功率谱密度的均值
for
x=
1
:
1000
%取
1000
次样值
a=round(rand(
1
,M));%产生一个长度为M的随机序列a，
0
和
1
等概出现
nrz=zeros(L,M);%产生一个L行M列的nrz矩阵，初始化为全
0
矩阵
rz=zeros(L,M);%产生一个L行M列的rz矩阵，初始化为全
0
矩阵
for
i=
1
:
M
if
a
(
i
)
==
1
nrz(:,i)=
1
;%使nrz矩阵第i列全部元素都为
1
rz(
1
:L/
2
,i)=
1
;%使rz矩阵第i列前L/
2
个元素为
1
else
nrz(:,i)=
0
;%使nrz矩阵第i列全部元素都为
-1
rz(
1
:L/
2
,i)=
0
;%使rz矩阵第i列前L/
2
个元素为
-1
end
end
%分别重排nrz、rz矩阵为
1
行N列的矩阵
nrz=reshape(nrz,
1
,N);
rz=reshape(rz,
1
,N);
%做傅里叶变换并算出功率谱密度
NRZ=t2f(nrz,dt);
P1=NRZ.*conj(NRZ)/T;
RZ=t2f(rz,dt);
P2=RZ.*conj(RZ)/T;
%求功率谱密度的均值
EP1=(EP1*(x
-1
)+P1)/x;
EP2=(EP2*(x
-1
)+P2)/x;
end
%程序第
2
部分：画波形图和功率谱密度曲线
figure(
1
)%开启一个编号为
1
的绘图窗口
subplot(
2
,
2
,
1
);plot(t,nrz)%画单极性不归零码的时域图
axis([
-5
,
5
,min(nrz)
-0.1
,max(nrz)+
0.1
])
title(
’单极性不归零码’
,
’fontsize’
,
12
)
xlabel(
’t(ms)’
,
’fontsize’
,
12
)
ylabel(
’nrz(t)’
,
’fontsize’
,
12
)
grid
on
subplot
(
2
,
2
,
2
)
;plot(t,rz)%画单极性归零码的时域图
axis([
-5
,
5
,min(rz)
-0.1
,max(rz)+
0.1
])
title(
’单极性归零码’
,
’fontsize’
,
12
)
xlabel(
’t(ms)’
,
’fontsize’
,
12
)
ylabel(
’rz(t)’
,
’fontsize’
,
12
)
grid
on
subplot
(
2
,
2
,
3
)
;plot(f,EP1)%画单极性不归零码的功率谱密度图
axis([
-5
,
5
,
0
,
1.2
])
title(
’单极性不归零码功率谱密度图’
,
’fontsize’
,
12
)
xlabel(
’f(kHz)’
,
’fontsize’
,
12
)
ylabel(
’P1(f)’
,
’fontsize’
,
12
)
grid
on
subplot
(
2
,
2
,
4
)
;plot(f,EP2)%画单极性归零码的功率谱密度图
axis([
-5
,
5
,
0
,
0.3
])
title(
’单极性归零码功率谱密度图’
,
’fontsize’
,
12
)
xlabel(
’f(kHz)’
,
’fontsize’
,
12
)
ylabel(
’P2(f)’
,
’fontsize’
,
12
)
grid
on
3 仿真结果
4 参考文献
[1]宋建华, 朱勇, 王尔馥,等. 基于MATLAB的数字基带信号及其功率谱研究[J]. 信息通信, 2016.
博主简介：擅长智能优化算法、神经网络预测、信号处理、元胞自动机、图像处理、路径规划、无人机等多种领域的Matlab仿真，相关matlab代码问题可私信交流。
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