Scatter plot
10.80.60.4Quadrature0.20-0.2-0.4-0.6-0.8-1-1
-0.5
0In-Phase
0.5
1
Scatter plot43210-1-2-3-4-4-20In-Phase24
Quadrature
图4 发射端星座图 图5 接受端星座图(SNR=0db)
Scatter plotScatter plot1.5110.50.5Quadrature0-0.5Quadrature-1.5-1-0.500.5In-Phase11.50-0.5-1-1.5-1-1-0.5
图6 接受端星座图(SNR=12db) 图7 接受端星座图(SNR=20db)
星座图表示的是采样点的分布,在发射端因为没有噪声干扰,所以只有-1和1两种情况;在接收端,因为传输过程中受到噪声干扰,所以采样点的分布会变得散乱,但信噪比越大,信号受噪声影响越小,抽样点越集中分布在-1和1的周围。
3.4 波形的绘制
在C点(发射端)和D点(接收端)用plot绘制波形,且接收端使用for
0In-Phase0.51循环,绘制SNR=0:2:10的6幅不同信噪比的接受波形。
5
order through filter adjusted21.510.50-0.5-1-1.5-2order and wave with noise21.510.50-0.5-1-1.5-2signal through channelorder and wave
010203040t50607080
010203040t50607080
图8 发送信号 图9 接收信号(SNR=0db)
signal through channel21.5121.51signal through channelorder and wave with noise0.50-0.5-1-1.5-2order and wave with noise010203040t506070800.50-0.5-1-1.5-2010203040t50607080
图10 接收信号(SNR=6db) 图11 接收信号(SNR=10db)
对比发射信号和接收信号可看出,接收信号受到噪声干扰,在抽样点偏离理论值,且随着信噪比的增大,偏离程度越来越小。 3.5 误码率曲线的绘制
实际误码率:统计判决后得到的序列和原始序列不同的位数error_length,
计算error_length/length即可得到实际误码率,其中length为原始序列的长度。
理论误码率:通过公式0.5*erfc(sqrt(snr/2))计算。 使用semilogy函数画误码率曲线。
6
100reality compare with theory BER realityBER theory10-1BER10-210-310 1-41.522.533.5SNR44.555.56
图12 误码率曲线比较
图中,红色为理论误码率曲线,蓝色为实际误码率曲线,由于数据长度较小
(10000),统计的信噪比范围较小(0:2:10),所以两条曲线并不十分吻合。
4.仿真结果分析和结论
实验过程途中绘制的曲线都符合理论分析的结果。但有些统计类曲线,基于数据的统计量会得到不同精度的曲线,由于大量的数据运算会占用大量的时间,所以要选取合适的数据长度。
参考书目:
[1] 樊昌信,《通信原理》,国防工业出版社,2012.6 [2] 郑阿奇,《MATLAB实用教程》,北京:电子工业出版社,2007.8
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