数字信号的最佳接收的MATLAB仿真

数字信号佳接收仿真
实验目
1 理解数字信号胡佳接收原理佳接收准
2 掌握二进制确知信号佳接收机设计
二 实验原理
1 佳接收概念
通信系统中信道特性理想信道噪声存直接影响接收系统性通信系统质量优劣程度取决接收系统性接收问题作研究象研究噪声中提取信号某准构成佳接收机接收性达佳佳接收理
带噪声数字信号接收实质统计接收问题说数字信号接收程统计判决程数字信号统计模型表述：
噪声空间
判决空间
观察空间
信号空间
消息空间
判 决
规

X
S
+
n
Y
γ

图中消息空间信号空间噪声空间观察空间判决空间分代表消息信号噪声接收波形判决状态集合
设发送消息xm种状态应发送信号sm种取值信道噪声n零均值高斯白噪声观察空间状态y
ys+n
服高斯分布出现信号时y概率密度函数
(y)exp (i12…m)
称似然函数
2 二进制确知信号佳接收机设计
设达接收机输入端两确知信号持续时间（0T）相等量噪声n(t)高斯白噪声均值零单边功率谱密度现设计噪声干扰错误概率检测信号接收机
判决准简化
① U+ 判s
② U+ 判s
式中 U
U
佳接收机原理框图：
U
U

s(t)
s(t)
相器
较器
输出
相器
积分器
相加器
积分器
相加器
y(t)

种佳接收机结构较y(t)s（t）s(t)相关性构成称相关接收机果先验概率P(s)P(s)U U简化形式佳接收机结构
3匹配滤波器佳接收机中应
匹配滤波器指输出信噪佳线性滤波器信号s(t)匹配滤波器激响应
h(t)Ks(Tt)
s(t)（0T）值y(t)加入匹配滤波器时输出
u(t)
tT时输出 u（t）K
匹配滤波器tT时输出值恰等相关器输出值（令K1）匹配滤波器作相关器采匹配滤波器结构形式确知信号佳接收机结构图示：
h(t)s(Tt)
(0
h(t)s(Tt)
(0y（t）
输出

较器

三 示例求解
设计发送接收滤波器G(f)G（f）数字实现积满足G(f)G（f）X（f）G（f）G(f)匹配滤波器画出发送滤波器脉响应频率响应出发送滤波器接收滤波器级联脉响应
1 题解
数字形式设计实现发送接收滤波器简单方法采具线性相移FIR滤波器期幅度响应

0
中X式出
T





X

0




频率响应数字滤波器脉响应关系
Ge
里T采样间隔N滤波器长度G(f)带限选采样频率F少2T现选择F
F者等效TT4折叠频率F22T频域 FN等频域间隔X采样

逆变换关系
g n0
g称g延时（N1）2样期线性相位发送滤波器脉响应
2M文件
(1)程序
echo on
N31 滤波器长度
T1 码元速率
alpha14 滚降系数
n(N1)2(N1)2 g_T序列长度范围
计算发送滤波器脉响应g_T
for i1length(n)
g_T(i)0
for m(N1)2(N1)2
g_T(i)g_T(i)+sqrt(xrcf(4*m(N*T)alphaT))*exp(j*2*pi*m*n(i)N)
end
end
g_T延时(N1)2样期线性相位发送滤波器脉响应
n20N1
[G_TW]freqz(g_T1) 计算发送滤波器频率响应G_T
magG_T_in_dB20*log10(abs(G_T)max(abs(G_T))) 幅度响应化
g_Rg_T 接收滤波器脉响应发送滤波器相
imp_resp_of_cascadeconv(g_Rg_T) 发送接收滤波器级联脉响应
echo off
绘图指令
figure(1)
stem(n2g_T)
hold
plot(0001(N1)0＇b＇)
title(＇发送滤波器脉响应＇)
figure(2)
plot(magG_T_in_dB)
title(＇发送滤波器频率响应＇)
figure(3)
stem(0(2*N2)imp_resp_of_cascade)
hold
plot(0001(2*N2)0＇b＇)
title(＇发送滤波器接收滤波器级联脉响应＇)
（2）子程序
function [y]xrcf(falphaT)
根参数alphaT估计Xrc(f)表达式
if(abs(f)>((1alpha)(2*T)))
y0
else if(abs(f)>((1alpha)(2*T)))
y(T2)*(1+cos((pi*Talpha)*(abs(f)(1alpha)(2*T))))
else
yT
end
end

3程序运行结果





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