单、双级性信号误码率分析

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1、数字信号传输——单级性、双极性信号误码率的判断实验目的：1.学习掌握数字信号序列的单级性、双极性码编码；2.掌握信号信噪比（BER）及误码率（SNR）的计算，判断分析其关系，了解抗干扰能力与信噪比的关系。3.会用Matlab绘制单级性、双极性信号，能计算其通过加性噪声信道后的信噪比。绘制误码率——信噪比图。实验要求：1.产生两组数字信号序列，要求分别为单级性、双极性信号（归零或非归零均可）。让其通过一个有加性高斯白噪声的信道，计算判断其信噪比的大小，并比较那种信号的抗干扰性能强。2.绘制单级性、双极性信号的误码

2、率——信噪比图，观察分析数字信号的误码率BER和信噪比SNR之间的关系。实验内容：一、数字基带信号的常见码型⑴码型知识通信的任务是准确迅速地传递信息。信源信号经过信源编码之后成为离散的二进制数字信号。我们用一些离散的波形来代替这些数字信号。这些离散的信号可以直接进行传输，或者调制到载波上进行传输。这样就形成了两种最基本的数字信号的传输方式：基带传输和频带传输。由于未经调制的电脉冲信号所占有的频带通常从直流到低频开始，因而成为数字基带信号。在数字传输系统中，其传输对象主要是二元数字信号。首先，简单介绍一下单级性码

3、和双极性码。单极性码：用一种电平以及零电平分别表示“1”和“0”码。双极性码：用正－负电平分别表示“1”和“0”码。而最简单的二元码中基带信号的波形为矩形，幅度取值只有两种电平。通常的二元码有如下几种：1.单级性非归零码（NRZ（L））属于非归零码NRZ（NotReturnZerocode）在整个码元期间电平保持不变。在这种编码中用高电平和低电平（通常为零电平）分别表示二进制信息“1”、“0”。2.双极性非归零码也同单级性非归零码相同的是在整个码元期间电平保持不变，但它用正电平，负电平分别表示“1”，“0”.3

4、.单级性归零码（RZ(L)）归零码RZ（ReturnZerocode）在整个码元期间高电平只维持一段时间，其余时间返回零电平。单级性归零码与单级性非归零码不同，发送“1”时在整个码元期间高电平只持续一段时间，在码元其余时间内则返回零电平。另外，还有一种双极性归零码，它的幅度取值有三种：-1、0、1，所以将它归于三元码进行讨论。⑵Matlab实现单级性、双极性码由上述知识，我们可以用阶梯函数stairs（x）绘制出单级性非归零码和双极性非归零码。比如随意产生一个数字信号序列：0010100001001001111

5、010100010例程1：单级性码绘图为：h1=[0010100001001001111010100010]stairs(h1)gridonaxis([-0.1length(h1)-1.11.1]);title('单极性归零码');例程2：双级性码绘图为：h2=[-1-11-11-1-1-1-11-1-11-1-11111-11-11-1-1-11-1]stairs(h2)gridonaxis([-0.1length(h1)-1.11.1]);title('双极性归零码');在矩形图中我们可以看到如果重复发送"

6、1"码,势必要连续发送正电流;如果重复发送"0"码,势必要连续不送电流或连续发送负电流,这样使某一位码元与其下一位码元之间没有间隙,不易区分识别。归零码可以改善这种状况。下面我们用归零码来表示刚才的序列。◆以单级性归零码为例：归零码的编码与非归零码的区别就在于，每个码元范围内电平有改变，不论所要传输的信息码是“1”或“0”，在本例中都取占码元长度一半的时长，这样我们可以做判断条件，当传输的信号为“1”时，在1/2码元长度内画高电平，紧接着的1/2码元内给零电平；同样，如果传输信号为“0”，则整个码元内为零电平。

7、程序如下：例程3：code=100;%描点数为100，也就是说每比特内画图取点数为100x=[0010100001001001111010100010];t=0:.01:length(x);%时间序列,取长度为序列x长度,步长为0.01fori=1:length(x)%编码过程ifx(i)==1forj=1:code/2%由于是采用归零码，所以每个码元期间内有一半为序列编码，另一半则归零，所以取描点间隔的一半y(code/2*(2*i-2)+j)=1;y(code/2*(2*i-1)+j)=0;endelsef

8、orj=1:code/2y(code/2*(2*i-2)+j)=0;y(code/2*(2*i-1)+j)=0;endendendy=[y,x(i)];%添加其后后一位plot(t,y);axis([0length(x)-1.01.2]);%规范坐标范围，x轴为（0，length(x))，y轴为（-1.0，1.2）title('单极性归零码');一、信号通过加性高斯白噪声信道后的信噪比