MATLAB实现数字基带信号仿真:NRZ与RZ
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更新于2024-08-12
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"该资源是关于数字基带信号的系统仿真与设计的MATLAB程序推荐,包含四个程序,用于模拟不同类型的基带信号,如NRZ(非归零)和RZ(归零)波形,并计算其功率谱密度。"
在数字通信中,基带信号是指未经调制的原始信号,通常由二进制数据序列生成。本资源提供的MATLAB程序着重于模拟两种常见的基带信号:单极性NRZ(Non-Return-to-Zero)和单极性RZ。NRZ信号在整个码元期间保持高或低电平,而RZ信号在每个码元中心恢复到零电平。
1. **digit_baseband.m** 这个程序首先定义了一些基本参数,如码元时长`Ts`、每个码元的抽样点数`N_sample`、抽样时间间隔`dt`以及总的码元数`N`。然后,它生成随机的二进制序列,并通过`sigexpand`函数将其扩展,即在每个码元之间插入`N_sample-1`个0,形成适合NRZ和RZ信号的序列。
2. **NRZ波形** 使用`conv`函数进行卷积,生成单极性NRZ波形`st1`。`conv`函数在这里用于模拟信号通过系统时的传播效应。此外,程序还计算了NRZ波形的功率谱密度(PSD),这在理解信号的频域特性时非常关键。
3. **RZ波形** 对于单极性RZ信号,波形生成方式类似,但在生成的NRZ序列基础上,程序将中间一半的码元置为0,形成RZ波形`st2`。同样,也计算了RZ波形的功率谱密度。
4. **双极性序列** 在生成单极性信号后,程序还将原始二进制序列转换为双极性序列`d`,并再次进行扩展和卷积,生成双极性的NRZ波形`st3`和RZ波形`st4`。
5. **频谱分析** 通过`T2F`函数(假设这是将时间域信号转换为频率域的自定义函数),计算各个波形的频谱表示,并绘制功率谱密度图。在MATLAB图形界面中,程序使用`subplot`函数创建了一个4行2列的布局,分别显示了NRZ和RZ的时域波形以及它们的功率谱密度图。
这些MATLAB代码对于学习数字基带信号的仿真和分析非常有帮助,特别是对于理解信号的时域和频域特性,以及不同信号类型如何影响传输效率和噪声抗扰度。通过运行这些程序,可以直观地看到不同基带信号的形状及其在频域中的表现,这对于通信系统的理解和设计至关重要。
2019-08-13 上传
2022-07-13 上传
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2023-09-13 上传
2023-03-10 上传
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2021-10-31 上传
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