使用matlab绘制数字基带信号的眼图实验
一、实验目的
1、掌握无码间干扰传输的基本条件和原理，掌握基带升余弦滚降系统的实现方法；2、通过观察眼图来分析码间干扰对系统性能的影响，并观察在输入相同码率的NRZ基带信号下，不同滤波器带宽对输出信号码间干扰大小的影响程度；3、熟悉MATLAB语言编程。
二、实验原理和电路说明
1、基带传输特性
基带系统的分析模型如图31所示，要获得良好的基带传输系统，就应该
图31基带系统的分析模型
抑制码间干扰。设输入的基带信号为a
t
Ts，Ts为基带信号的码元周期，则经过

基带传输系统后的输出码元为a
ht
Ts。其中

ht
1

Hejtd
2
（31）
理论上要达到无码间干扰，依照奈奎斯特第一准则，基带传输系统在时域应满足：
1，k0hkTs0k为其他整数
32
频域应满足：
H



Ts，


Ts
0其他
33
图32理想基带传输特性
此时频带利用率为2BaudHz这是在抽样值无失真条件下，所能达到的最高频率利用率。
由于理想的低通滤波器不容易实现，而且时域波形的拖尾衰减太慢，因此在得不到严格
定时时，码间干扰就可能较大。在一般情况下，只要满足：
i
H


2iTs


H


2Ts


H

H


2Ts


Ts
Ts
34
f基带信号就可实现无码间干扰传输。这种滤波器克服了拖尾太慢的问题。
从实际的滤波器的实现来考虑，采用具有升余弦频谱特性H时是适宜的。
1
si


Ts2


Ts


11
Ts
Ts
H




1

01Ts
35


0

1Ts
这里称为滚降系数，01。
所对应的其冲激响应为：
si
t
ht
TscostTst142t2Ts2
Ts
36
此时频带利用率降为21BaudHz，这同样是在抽样值无失真条件下，所能达到的最
高频率利用率。换言之，若输入码元速率Rs1Ts，则该基带传输系统输出码元会产生码
间干扰。
2、眼图
所谓眼图就是将接收滤波器输出的，未经再生的信号，用位定时以及倍数作为同步信号
在示波器上重复扫描所显示的波形（因传输二进制信号时，类似人的眼睛）。干扰和失真所
产生的畸变可以很清楚的从眼图中看出。眼图反映了系统的最佳抽样时间，定时的灵敏度，
噪音容限，信号幅度的畸变范围以及判决门限电平，因此通常用眼图来观察基带传输系统的
好坏。
图33眼图示意图
三、仿真程序设计
1、程序框架
图34程序框架
首先，产生M进制双极性NRZ码元序列，并根据系统设置的抽样频率对该NRZ码元
序列进行抽样，再将抽样序列送到升余弦滚降系统，最后画出输出码元序列r