Khảo sát chất lượng hệ thống thông tin vô tuyến sử dụng phần mềm matlab

107 18 0
Khảo sát chất lượng hệ thống thông tin vô tuyến sử dụng phần mềm matlab

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

384.5 Tr-ờng đại học vinh khoa điện tử viễn thông === === đồ án tốt nghiệp đại học Đề tài: Khảo sát chất l-ợng hệ thống thông tin vô tun sư dơng phÇn mỊm matlab Ngườ ng d n n v nt c p Mã số sinh viên : ThS Lấ VN CHNG n : đặng anh quang : 49K - §TVT : 0851087050 nghƯ an - 01/2014 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CỘNG HỊA XÃ HƠI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH Độc lập - Tự - Hạnh phúc NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: Đặng Anh Quang Mã số sinh viên: 0851087050 Ngành: Điện tử - Viễn thơng Khố: 49 Đầu đề đồ án: Các số liệu liệu ban đầu: Nội dung phần thuyết minh tính tốn: Các vẽ, đồ thị (ghi rõ loại kích thƣớc vẽ): Họ tên giảng viên hướng dẫn: Ngày giao nhiệm vụ đồ án: Ngày hoàn thành đồ án: TRƯỞNG BỘ MÔN ThS Lê Văn Chƣơng / /20 / /20 Ngày tháng năm 2014 NGƯỜI HƯỚNG DẪN Sinh viên hoàn thành nộp đồ án tốt nghiệp ngày tháng năm 2014 CÁN BỘ PHẢN BIỆN BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH - BẢN NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: Ngành: Giảng viên hướng dẫn: Cán phản biện: Đặng Anh Quang Điện tử - Viễn thơng Mã số sinh viên: 0851087050 Khố: 49 ThS Lê Văn Chương Nội dung thiết kế tốt nghiệp: Nhận xét cán phản biện: Ngày tháng năm Cán phản biện (Ký, ghi rõ họ tên) MỤC LỤC Trang LỜI NÓI ĐẦU i TÓM TẮT ĐỒ ÁN ii DANH MỤC HÌNH VẼ iii CÁC THUẬT NGỮ VIẾT TẮT v CHƢƠNG I TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG THÔNG TIN VƠ TUYẾN 1.1 Khái niệm thơng tin vô tuyến 1.2 Lịch sử phát triển hệ thống thông tin vô tuyến 1.3 Khái niệm kênh truyền vô tuyến 1.4 Các đặc tính kênh vô tuyến 1.5 Truyền dẫn băng tần sở truyền dẫn băng thông 1.6 Mộ số kỹ thuật xử lý tín hiệu 1.7 Điều chế 10 1.8 Sự phân chia tài nguyên vô tuyến 14 1.9 Phân loại hệ thống thông tin vô tuyến 16 1.10 Kết luận 18 CHƢƠNG II TRUYỀN DẪN TRÊN KÊNH VÔ TUYẾN SỐ 19 2.1 Lý thuyết kênh vô tuyến 19 2.2 Nhiễu thông tin vô tuyến số 22 2.3 Méo tuyến tính 25 2.4 Méo phi tuyến 28 2.5 Fading 31 2.6 Hiện tượng xuyên nhiễu kí hiệu (ISI: Inter Synbol Interference) 44 2.7 Kết luận 52 CHƢƠNG III KHẢO SÁT CHẤT LƢỢNG HỆ THỐNG THÔNG TIN VÔ TUYẾN BẰNG PHẦN MỀM MATLAB 53 3.1 Giới thiệu chương Error! Bookmark not defined 3.2 Giới thiệu phần mềm Matlab 53 3.4 khảo sát chất lượng hệ thống thông tin vô tuyến mô 55 3.5 Kênh truyền AWGN 56 3.6 Kênh Fading 64 3.7 Kết luận 767 KẾT LUẬN 778 TÀI LIỆU THAM KHẢO 79 PHỤ LỤC 79 LỜI NĨI ĐẦU So với lĩnh vực truyền thơng khác, thơng tin vơ tuyến có phát triển nhanh chóng năm gần Kênh truyền vô tuyến chịu nhiều tác động phức tạp như: AWGN, fading, tượng Doppler, ISI nên việc phân tích, tính tốn, đánh giá chất lượng hệ thống trở nên khó khăn so với kênh truyền hữu tuyến Đề tài “ Khảo sát chất lượng h thống thông tin vô tuyến sử dụng phần mềm Matlab” phương tiện biểu đạt mới, sử dụng mô thay hệ thống thực, cho phép người học có nhìn trực quan sâu sắc vấn đề kỹ thuật phức tạp Nội dung đồ án chia thành chương: Chương 1: Tổng quan hệ thống thông tin vô tuyến Chương 2: Truyền dẫn kênh vô tuyến số Chương 3: Khảo sát chất lượng hệ thống thông tin vô tuyến sử dụng phần mềm matlab Xin trân trọng cảm ơn ThS Lê Văn Chƣơng giới thiệu, cung cấp tài liệu, tận tình hướng dẫn nội dung phương pháp, giúp tơi hồn thành đồ án Xin chân trọng cảm ơn thầy cô giáo khoa Điện tử Viễn thông trường Đại học Vinh giúp đỡ suốt thời gian học tập hoàn thành chương trình đào tạo Vinh, tháng 01 năm 2014 Sinh viên Đặng Anh Quang i TÓM TẮT ĐỒ ÁN Đồ án tìm hiểu, lich sử phát triển, cấu trúc, đặc tính kênh truyền hệ thống thông tin vô tuyến Phân tích tác động kênh truyền vơ tuyến chất lượng hệ thống Để đơn giản trình tính tốn thiết kế hệ thống Các giả định lý tưởng đặt ra: Băng tần truyền dẫn vô hạn, kênh truyền tuyến tính chiệu tác động tạp âm cộng trắng chuẩn tác động phức tạp khác fading, ISI, hiệu ứng Doppler, méo tín hiệu phân tích xem xét, từ bổ xung thiết bị, phương pháp khắc phục ảnh hưởng tượng Đồ án sử dụng phần mềm Matlab mô đánh giá chất lượng hệ thống trường hợp kênh chiệu tác động AWGN kênh chiệu tác động fading Rayleigh Project Summary This Project researches the development history, structure, channel characteristics of wireless communication systems as well as analyzing the impact of wireless transfer channels for the systems‟ quality The ideal assumption arises: transmission band is infinite, linear channels and dimensional effects of white noise plus standard and complex effects such as fading, ISI, Doppler effects, distortion performance is analyzed considering, from which additional devices and methods to overcome the effects of this problems Projects using Matlab software simulations and evaluate the quality of the channel system in case shines impact of AWGN channel and Rayleigh fading ii DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1: Trang Sơ đồ khối đơn giản hệ thống thông tin vô tuyến Hình 1.2: Sơ đồ khối hệ thống thơng tin vơ tuyến số Hình 2.1: Hàm truyền đạt kênh 21 Hình 2.2: Sự lan truyền đường l tới trạm MS 33 Hình 2.3: Đáp ứng xung lọc xung có chiều dài hữu hạn 36 Hình 2.4: Hàm phân bố Rayleigh với   38 Hình 2.5: Hàm phân bố Rice cho giá trị khác K với Ap = 39 Hình 2.6: Phân tập khơng gian sử dụng anten 42 Hình 2.7: Phân tập khơng gian tần số sử dụng anten 43 Hình 2.8: Chuyển mạch bảo vệ kênh dự phịng 43 Hình 2.9: Mơ hình hệ thống băng gốc với tín hiệu xung đơn vị 46 Hình 2.10: Dạng xung qua lọc lý tưởng 47 Hình 2.11: Hàm truyền lọc tổng cộng 48 Hình 3.1: Sơ đồ mơ truyền dẫn kênh AWGN 57 Hình 3.2: Mơ BER điều chế BPSK qua kênh AWGN 59 Hình 3.3: Mơ BER điều chế QPSK qua kênh AWGN 61 Hình 3.4: Mơ BER điều chế 4-QAM qua kênh AWGN 63 Hình 3.5: Mơ BER điều chế 16-QAM qua kênh AWGN 64 Hình 3.6: Mơ hình truyền sóng đa đường 65 Hình 3.1: Sơ đồ mơ truyền dẫn MPSK qua kênh fading sử dụng tách tín hiệu đồng (coherent detection) 65 Hình 3.8: Sơ đồ phân bố tín hiệu (signai constellation) tín hiệu 66 Hình 3.9: Mơ BER điều chế BPSK qua kênh Fading 68 Hình 3.10: Mơ BER điều chế QPSK qua kênh Fading 69 Hình 3.11: Mơ BER điều chế 4-QAM qua kênh Fading 72 Hình 3.12: Sơ đồ mơ truyền dẫn MQAM qua kênh fading sử dụng tách tín hiệu đồng (coherent detection) 71 Hình 3.13: Mô BER điều chế 16-QAM qua kênh Fading 73 Hình 3.14: Mơ BER điều chế BPSK 74 iii Hình 3.15: Mơ BER điều chế QPSK 74 Hình 3.16: Mơ BER điều chế 4-QAM 75 Hình 3.17: Mơ BER điều chế 16-QAM 75 iv CÁC THUẬT NGỮ VIẾT TẮT AM Amplitude Modulation ASK Amplitude Shift Keying ATDE AWGN BER BO BPSK BS BTS CDM Adaptive Time Domain Equalizer Additive White Gaussian Noise Bit Error Rate Back Off Binary Phase Shift Keying Base Station Base Transceiver Station Committee Consultative International de Radio Code Division Multiplexing CDMA Code Division Multiplexing Access DMS Discrete Memoryless Source DS DS CDMA EHF ELF Direct Sequence Direct Sequence Code Division Multiplexing Access Extremely High Frequencies Extremely Low Frequencies FDM Frequency Division Multiplexing CCIR HF HSB Frequence Division Multiplexing Access Frequency Hopped Finite Impulse Response Frequency Shift Keying Frequency Shift Keying Global System for Mobile Cpommunication High Frequencies Hot Standby ISI Inter Symbol Interference ITU International Telecommunication Union FDMA FH FIR FSK FSK GSM v Điều điều chế biên độ Điều chế khóa chuyển biên Thích nghi miền thời gian Tạp âm Gauss trắng cộng Tỷ số bit lỗi Độ lùi cơng suất Khóa dịch pha nhị phân Trạm sở Trạm thu phát gốc Uỷ ban tư vấn vô tuyến điện quốc tế Ghép kênh theo mã Đa truy nhập phân chia theo mã Gián đoạn không không nhớ Trải phổ chuổi trực tiếp Đa truy nhập phân chia theo mã chuỗi trực tiếp Tần số cao Tần số thấp Ghép kênh phân chia theo tần số Đa truy nhập phân chia theo tần số Trải phổ nhảy tần Chiều dài hữu hạn Khóa dịch tần số Điều chế khóa chuyển tần Mạng thơng tin di động tồn cầu Tần số cao Dự phịng nóng Nhiễu giao thoa ký hiệu Tổ chức viễn thông quốc tế SER (k)=noSymErr/N; % Symbol Error rate [noBitErr,BER (k)]=biterr (bkHat,b,m); end % BER Ly thuyet cua truyen dan 4QAM qua kenh AWGN Lythuyet_BER=1/2*erfc (sqrt (EbNo)); % Ve thi close all figure semilogy (EbNodB,BER,'bd-','LineWidth',2) hold on semilogy (EbNodB,Lythuyet_BER,'rd','LineWidth',2); axis ( [0 10 10^-6 1]) xlabel ('Eb/No') ylabel ('BER') legend ('Dieu che-4QAM','Ly thuyet-4QAM') title ('BER dieu che 4QAM qua kenh AWGN') grid ========================================================== muoisauQAMquaAWGN.m clear all M=16; m=log2 (M); % Number of bits/symbol N=5*10^5; % So symbol gui di EbNodB=0:2:20; EbNo=10.^ (EbNodB./10); % Generate random integers ranging from 0:M-1 b=randint (1,N, [0 M-1]); % Random intergers from 0:M-1 sk=qammod (b,M); Es=norm (sk).^2/length (sk); % Noise variance of AWGN sigma=sqrt (Es./ (2*m.*EbNo)); 82 % Iteration for estimating BER for k=1:length (EbNo) % Generate AWGN with variance sigma^2 n=sigma (k)* (randn (1,N)+j*randn (1,N)); % Rx signal yk=sk+n; bkHat=qamdemod (yk,M); % Error calculation noSymErr=sum ((bkHat-b)~=0); % Number of symbol errors SER (k)=noSymErr/N; % Symbol Error rate [noBitErr,BER (k)]=biterr (bkHat,b,m);% end % BER Ly thuyet cua truyen dan 16QAM qua kenh AWGN Lythuyet_BER=3/8*erfc (sqrt (2/5*EbNo))-9/64* (erfc (2/5*EbNo)).^2; % Ve thi close all figure semilogy (EbNodB,BER,'bd-','LineWidth',2) hold on semilogy (EbNodB,Lythuyet_BER,'rd','LineWidth',2); axis ( [0 20 10^-6 1]) xlabel ('Eb/No') ylabel ('BER') legend ('Dieu che-16QAM','Ly thuyet-16QAM') title ('BER dieu che 16QAM qua kenh AWGN') grid ========================================================== BPSKquaFading.m clear N = 5*10^5 % number of bits or symbols EbNodB = 0:2:30; % multiple Eb/N0 values 83 EbN0 = 10.^ (EbNodB/10); % Transmitter bk = rand (1,N)>0.5; % generating 0,1 with equal probability s = 2*bk-1; % BPSK modulation -> -1; -> for k = 1:length (EbNodB) n = 1/sqrt (2)* [randn (1,N) + j*randn (1,N)]; % white gaussian noise, 0dB variance h = 1/sqrt (2)* [randn (1,N) + j*randn (1,N)]; % Rayleigh channel % Channel and noise Noise addition y = h.*s + 10^ (-EbNodB (k)/20)*n; % equalization yHat = y./h; % receiver - hard decision decoding ipHat = real (yHat)>0; % counting the errors nErr (k) = size (find ( [bk- ipHat]),2); Dieuche_BER = nErr/N; end % BER Ly thuyet cua truyen dan BPSK qua kenh fading Lythuyet_BER = 0.5.* (1-sqrt (EbN0./ (EbN0+1))); % Ve thi close all figure semilogy (EbNodB,Lythuyet_BER,'bd-','LineWidth',2); hold on; semilogy (EbNodB,Dieuche_BER,'rd','LineWidth',2); axis ( [0 30 10^-6 1]) legend ('Ly thuyet-BPSK','Dieu che-BPSK') xlabel ('Eb/No, dB') ylabel ('Bit Error Rate') title ('BER dieu che BPSK qua kenh Fading Rayleigh') 84 grid ========================================================== QPSKquaFading.m clear all M=4; % Dinh nghia tham so m=log2 (M); % Number of bits/symbol N=5*10^5; % So symbol gui di Es=1; % Symbol energy EbNodB=0:2:30; EbNo=10.^ (EbNodB./10); % Tao tin hieu QPSK bk=randint (1,N, [0 M-1]); % Random intergers from 0:M-1 sk=sqrt (Es)*exp (j* (2*pi/M*bk+pi/M)); % Tao Rayleigh fading gk=1/sqrt (2)* (randn (1,N)+j*randn (1,N)); % Mat AWGN sigma=sqrt (Es./ (2*m.*EbNo)); % Vong lap tinh toan BER theo Eb/No for k=1:length (EbNo) % Tao AWGN voi variance sigma^2 nk=sigma (k)* (randn (1,N)+j*randn (1,N)); % Tin hieu thu yk=sk.*gk+nk; % Coherent detection ykHat=conj (gk).*yk; % Decision thetak=angle (ykHat); thetak=mod (thetak+2*pi,2*pi); % Convert from [0,+/-pi] > [0,2*pi) bkHat=floor (M/ (2*pi)*thetak); % Error calculation 85 noSymErr=sum ((bkHat-bk)~=0); % Number of symbol errors SER (k)=noSymErr/N; % Symbol Error rate [noBitErr,BER (k)]=biterr (bkHat,bk,m); end % BER ly thuyet cua truyen dan QPSK qua kenh Rayleigh fading Lythuyet_BER=1/2* (1-1./sqrt (1+1./EbNo)); % Plot BER semilogy (EbNodB,BER,'bd-','LineWidth',2) hold on semilogy (EbNodB,Lythuyet_BER,'rd','LineWidth',2); axis ( [0 30 10^-6 1]) xlabel ('Eb/No') ylabel ('BER') legend ('Dieu che-QPSK','Ly thuyet-QPSK') title ('BER dieu che QPSK qua kenh Fadinh Rayleigh') grid ========================================================== bonQAMquaFading.m clear all M=4; m=log2 (M); % Number of bits/symbol N=5*10^5; % So symbol gui di EbNodB=0:2:30; EbNo=10.^ (EbNodB./10); % Generate random integers ranging from 0:M-1 bk=randint (1,N, [0 M-1]); % Random intergers from 0:M-1 sk=qammod (bk,M); Es=norm (sk).^2/length (sk); % Generate faded signal according to channel type gk=1/sqrt (2)* (randn (1,N)+j*randn (1,N)); % Noise variance of AWGN 86 sigma=sqrt (Es./ (2*m.*EbNo)); % Iteration for estimating BER for k=1:length (EbNo) % Generate AWGN with variance sigma^2 nk=sigma (k)* (randn (1,N)+j*randn (1,N)); % Rx signal yk=sk.*gk+nk; ykHat=conj (gk).*yk./abs (gk).^2; % Coherent detection % Decision bkHat=qamdemod (ykHat,M); % Error calculation noSymErr=sum ((bkHat-bk)~=0); % Number of symbol errors SER (k)=noSymErr/N; % Symbol Error rate [noBitErr,BER (k)]=biterr (bkHat,bk,m); end % BER Ly thuyet cua truyen dan 4QAM qua kenh Fadinh Rayleigh Lythuyet_BER=1/2* (1-1./sqrt (1+1./EbNo)); % Ve thi close all figure semilogy (EbNodB,BER,'bd-','LineWidth',2) hold on semilogy (EbNodB,Lythuyet_BER,'ro','LineWidth',2); axis ( [0 30 10^-6 1]) xlabel ('Eb/No') ylabel ('BER') legend ('Dieu che-4QAM','Ly thuyet-4QAM') title ('BER dieu che 4QAM qua kenh Fadinh Rayleigh') grid ========================================================== muoisauQAMquaFading.m 87 clear all M=16; m=log2 (M); % Number of bits/symbol N=5*10^5; % So symbol gui di EbNodB=0:2:30; EbNo=10.^ (EbNodB./10); % Generate random integers ranging from 0:M-1 b=randint (1,N, [0 M-1]); % Random intergers from 0:M-1 sk=qammod (b,M); Es=norm (sk).^2/length (sk); % Generate faded signal according to channel type g=1/sqrt (2)* (randn (1,N)+j*randn (1,N)); s=sk.*g; % Faded signal % Noise variance of AWGN sigma=sqrt (Es./ (2*m.*EbNo)); % Iteration for estimating BER for k=1:length (EbNo) % Generate AWGN with variance sigma^2 n=sigma (k)* (randn (1,N)+j*randn (1,N)); % Rx signal yk=s+n; ykHat=conj (g).*yk./abs (g).^2; % Coherent detection % Decision bkHat=qamdemod (ykHat,M); % Error calculation noSymErr=sum ((bkHat-b)~=0); % Number of symbol errors SER (k)=noSymErr/N; % Symbol Error rate [noBitErr,BER (k)]=biterr (bkHat,b,m);% BER w/o Gray encoding end % BER Ly thuyet cua truyen dan 16QAM qua kenh Fadinh Rayleigh Lythuyet_BER=3/8* (1-1./sqrt (1+5./ (2*EbNo))); 88 % Ve thi close all figure semilogy (EbNodB,BER,'bd-','LineWidth',2) hold on semilogy (EbNodB,Lythuyet_BER,'ro','LineWidth',2); axis ( [0 30 10^-6 1]) xlabel ('Eb/No') ylabel ('BER') legend ('Dieu che-16QAM','Ly thuyet-16QAM') title ('BER dieu che 16QAM qua kenh Fadinh Rayleigh') grid ========================================================== BPSK.m clear; EbNodB=0:2:30; EbNo=10.^ (EbNodB./10); N=5*10^5; % Tao tin hieu BPSK {+1,-1} bk=rand (1,N)>0.5; %awgn sk=1-2*bk; %fading s = 2*bk-1; % Tinh toan nang luong bit tin hieu Eb Eb=norm (sk)^2/N; % Mat AWGN No=Eb./EbNo; % Vong lap tinh toan BER theo Eb/No for k=1:length (EbNo) nk=sqrt (No (k)./2).* (randn (1,N)+j*randn (1,N)); 89 % Tao AWGN % Tin hieu thu yk=sk+nk; % Tach tin hieu shat=sign (real (yk)); error=sk-shat; noError=length (find (error~=0)); BER (k)=noError/N; %tao fading g = 1/sqrt (2)* [randn (1,N) + j*randn (1,N)]; % Rayleigh channel % Channel and noise Noise addition y = s.*g + nk; % equalization yHat = y./g; % receiver - hard decision decoding ipHat = real (yHat)>0; % counting the errors nErr (k) = size (find ( [bk- ipHat]),2); ber = nErr/N; end % BER ly thuyet cua truyen dan BPSK qua kenh AWGN Lythuyet_BER=1/2*erfc (sqrt (EbNo)); %BER ly thuyet cua truyen dan BPSK qua kenh Fading Lt_BER = 0.5.* (1-sqrt (EbNo./ (EbNo+1))); % Ve thi close all figure close all semilogy(EbNodB,ber,'bd-',EbNodB,BER,'rd',EbNodB,Lt_BER,'mo',EbNodB,Lythuyet_BER,'ko'); axis ( [0 30 10^-6 1]) 90 legend ('Sim qua fading', 'Sim qua awgn','Theory qua fading','Theory qua awgn'); xlabel ('Es/No, dB') ylabel ('BER') title ('BER dieu che BPSK') grid ========================================================== QPSK.m clear all; close all; N=5*10^5; EbNodB=0:2:20; EbNo=10.^ (EbNodB/10); %tao tin hieu cho fading M=4; m=log2 (M); % Number of bits/symbol Es=1; % Symbol energy b=randint (1,N, [0 M-1]); % Random intergers from 0:M-1 skk=sqrt (Es)*exp (j* (2*pi/M*b+pi/M)); % Tao Rayleigh g=1/sqrt (2)* (randn (1,N)+j*randn (1,N)); for n=1:length (EbNodB) % tinh ber qua awgn %tao tin hieu cho fading si=2* (round (rand (1,N))-0.5); sq=2* (round (rand (1,N))-0.5); sk=si+j*sq; nk= (1/sqrt (2*EbNo (n)))* (randn (1,N)+j*randn (1,N)); yk=sk+nk; si_=sign (real (yk)); sq_=sign (imag (yk)); ber1= (N-sum (si==si_))/N; 91 ber2= (N-sum (sq==sq_))/N; ber (n)=mean ( [ber1 ber2]); %tinh ber qua fading g=1/sqrt (2)* (randn (1,N)+j*randn (1,N)); ykk=skk.*g+nk; % Coherent detection ykHat=conj (g).*ykk; % Decision thetak=angle (ykHat); thetak=mod (thetak+2*pi,2*pi); % Convert from [0,+/-pi] > [0,2*pi) bkHat=floor (M/ (2*pi)*thetak); % Error calculation noSymErr=sum ((bkHat-b)~=0); % Number of symbol errors SER (n)=noSymErr/N; % Symbol Error rate [noBitErr,BER (n)]=biterr (bkHat,b,m); end % BER ly thuyet cua truyen dan QPSK qua kenh AWGN Lythuyet_BER = 1/2*erfc (sqrt (EbNo*2)*sin (pi/4)) % BER ly thuyet cua truyen dan QPSK qua kenh Fading Lt_BER=1/2* (1-1./sqrt (1+1./EbNo)); % ve thi close all figure close all semilogy(EbNodB,BER,'bd-',EbNodB,ber,'rd',EbNodB,Lt_BER,'mo',EbNodB,Lythuyet_BER,'ko'); axis ( [0 20 10^-6 1]) legend ('Sim qua fading', 'Sim qua awgn','Theory qua fading','Theory qua awgn'); xlabel ('Es/No, dB') ylabel ('BER') title ('BER dieu che QPSK') 92 grid ========================================================== bonQAM.m clear all M=16; % Define parameters m=log2 (M); % Number of bits/symbol N=5*10^5; % So symbol gui di EbNodB=0:2:30; EbNo=10.^ (EbNodB./10); % Generate random integers ranging from 0:M-1 bk=randint (1,N, [0 M-1]); % Random intergers from 0:M-1 sk=qammod (bk,M); Es=norm (sk).^2/length (sk); % Noise variance of AWGN sigma=sqrt (Es./ (2*m.*EbNo)); % Iteration for estimating BER for k=1:length (EbNo) % Generate AWGN with variance sigma^2 nk=sigma (k)* (randn (1,N)+j*randn (1,N)); %tao awgn % Rx signal yk=sk+nk; bkHat=qamdemod (yk,M); % Error calculation noSymErr=sum ((bkHat-bk)~=0); % Number of symbol errors SER (k)=noSymErr/N; % Symbol Error rate [noBitErr,BER (k)]=biterr (bkHat,bk,m);% %tao fading gk=1/sqrt (2)* (randn (1,N)+j*randn (1,N)); ykk=sk.*gk+nk; 93 ykkHat=conj (gk).*ykk./abs (gk).^2; % Coherent detection % Decision bkkHat=qamdemod (ykkHat,M); % Error calculation nErr=sum ((bkkHat-bk)~=0); % Number of symbol errors ser (k)=nErr/N; % Symbol Error rate [noBitErr,ber (k)]=biterr (bkkHat,bk,m);% end % BER ly thuyet cua truyen dan 4QAM qua kenh AWGN Lythuyet_BER=1/2*erfc (sqrt (EbNo)); % BER ly thuyet cua truyen dan 4QAM qua kenh Fading Lythuyet_BER=3/8*erfc (sqrt (2/5*EbNo))-9/64* (erfc (2/5*EbNo)).^2; % ve thi close all figure close all semilogy (EbNodB,ber,'bd-',EbNodB,BER,'rd- ',EbNodB,Lt_BER,'mo',EbNodB,Lythuyet_BER,'ko'); axis ( [0 30 10^-6 1]) legend ('Sim qua fading', 'Sim qua awgn','Theory qua fading','Theory qua awgn'); xlabel ('Es/No, dB') ylabel ('BER') title ('BER dieu che 4QAM') grid ========================================================== muoisauQAM.m clear all M=16; % Define parameters m=log2 (M); % Number of bits/symbol N=10^5; % So symbol gui di 94 EbNodB=0:2:30; EbNo=10.^ (EbNodB./10); % Generate random integers ranging from 0:M-1 b=randint (1,N, [0 M-1]); % Random intergers from 0:M-1 sk=qammod (b,M); Es=norm (sk).^2/length (sk); % Noise variance of AWGN sigma=sqrt (Es./ (2*m.*EbNo)); % Iteration for estimating BER for k=1:length (EbNo) % Generate AWGN with variance sigma^2 n=sigma (k)* (randn (1,N)+j*randn (1,N)); %tao awgn % Rx signal yk=sk+n; bkHat=qamdemod (yk,M); % Error calculation noSymErr=sum ((bkHat-b)~=0); % Number of symbol errors SER (k)=noSymErr/N; % Symbol Error rate [noBitErr,BER (k)]=biterr (bkHat,b,m);% %tao fading g=1/sqrt (2)* (randn (1,N)+j*randn (1,N)); s=sk.*g; ykk=s+n; ykkHat=conj (g).*ykk./abs (g).^2; % Coherent detection % Decision bkkHat=qamdemod (ykkHat,M); % Error calculation nErr=sum ((bkkHat-b)~=0); % Number of symbol errors ser (k)=nErr/N; % Symbol Error rate [noBitErr,ber (k)]=biterr (bkkHat,b,m);% 95 end % BER ly thuyet cua truyen dan 16QAM qua kenh AWGN Lythuyet_BER=3/8*erfc (sqrt (2/5*EbNo))-9/64* (erfc (2/5*EbNo)).^2; % BER ly thuyet cua truyen dan 16QAM qua kenh Fading Lt_BER=3/8* (1-1./sqrt (1+5./ (2*EbNo))); % ve thi close all figure close all semilogy (EbNodB,ber,'bd-',EbNodB,BER,'rd-',EbNodB,Lt_BER,'mo ',EbNodB,Lythuyet_BER,'ko '); axis ( [0 30 10^-6 1]) legend ('Sim qua fading', 'Sim qua awgn','Theory qua fading','Theory qua awgn'); xlabel ('Es/No, dB') ylabel ('BER') title ('BER dieu che 16QAM') grid 96 ... chương: Chương 1: Tổng quan hệ thống thông tin vô tuyến Chương 2: Truyền dẫn kênh vô tuyến số Chương 3: Khảo sát chất lượng hệ thống thông tin vô tuyến sử dụng phần mềm matlab Xin trân trọng cảm... khó khăn so với kênh truyền hữu tuyến Đề tài “ Khảo sát chất lượng h thống thông tin vô tuyến sử dụng phần mềm Matlab? ?? phương tiện biểu đạt mới, sử dụng mô thay hệ thống thực, cho phép người học... KHẢO SÁT CHẤT LƢỢNG HỆ THỐNG THÔNG TIN VÔ TUYẾN BẰNG PHẦN MỀM MATLAB 53 3.1 Giới thiệu chương Error! Bookmark not defined 3.2 Giới thiệu phần mềm Matlab 53 3.4 khảo sát chất

Ngày đăng: 16/09/2021, 10:05

Hình ảnh liên quan

Bảng 1.1: Cỏc băng súng sử dụng trong thụng tinvụ tuyến - Khảo sát chất lượng hệ thống thông tin vô tuyến sử dụng phần mềm matlab

Bảng 1.1.

Cỏc băng súng sử dụng trong thụng tinvụ tuyến Xem tại trang 27 của tài liệu.

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan