计算机通信与网络v2 实验课程(18)

继续讲解！什么是EbNo呢？通信专业的学生必须要了解这个概念，以后会时不时的接触它！先看看百度怎么讲这个概念的？Eb表示单位比特的能量，单位是焦耳（Joules）。No表示功率谱密度，单位是瓦特/赫兹（Watts/Hz）。

为什么仿真要用EbNo而不用SNR呢？因为用EbNo可以直观的看到系统性能，比如采用QPSK，那么误码率BER达到千分之一时，EbNo大约为7dB。如果采用了信道编码又进行了均衡，也采用QPSK星座映射，但EbNo为7dB时，BER为百分之一，那就证明系统设计有问题或者仿真出错了。因为SNR和EbNo是线性关系，所以用SNR为参数看BER只能看到大概的趋势，不能知晓系统性能到底如何。

SNR与Eb/No的关系用公式来表达可以是这样的：SNR=10*log10(Eb/No) 。
10*log10(Eb/No)是在计算用dB做单位衡量的Eb/No。

接着上堂课的程序继续讲解。

来到了接收机部分！

%%%% 接收机 %%%%

%%%% 解调器

%%% 载波恢复

% 生成本地载波

rcos_msg_source_noise = rcos_msg_source_carrier_noise.*cos(2*pi*fre_carrier.*time/fre_sample);

% 滤波高频，保留基带信号

LPF_fir128 = fir1(128,0.2);

% 生成低通滤波器

rcos_msg_source_LP = filter( LPF_fir128, 1, rcos_msg_source_noise );

% 延时64个采样点输出。

figure(5)

plot(rcos_msg_source_LP)

title('时域波形')

figure(6)

plot(abs(fft(rcos_msg_source_LP)))

title('频域波形')

%%% 匹配滤波

% 生成匹配滤波器

rolloff_factor = 0.5;

% 滚降因子

rcos_fir=rcosdesign(rolloff_factor,6,symbol_sample_rate);

%该函数在最近的几个软件版本中通用！

% 生成匹配滤波器 a square-root raised cosine FIR filter with rolloff factor

% 滤波

rcos_msg_source_MF = filter( rcos_fir, 1, rcos_msg_source_LP ); % filter

figure(7)

plot(rcos_msg_source_MF,'-*')

title('时域波形')

figure(8)

plot(abs(fft(rcos_msg_source_MF)))

title('频域波形')

%%% 最佳采样

% 选取最佳采样点，一个符号取一个点进行判决

decision_site = 160;

% (96+128+96)/2 = 160 三个滤波器延迟值

%涉及最佳采样点的概念！务必搞明白！

rcos_msg_source_MF_option = rcos_msg_source_MF(decision_site : symbol_sample_rate : end);

% 涉及三个滤波器，固含有三个滤波器延迟累加。

figure(9)

plot(rcos_msg_source_MF_option,'-*')

title('时域波形')

%%% 判决

msg_source_MF_option_sign = sign(rcos_msg_source_MF_option);

aaa = 1; % 调试断点

%%%%%% 译码器

%%% 帧信息送入译码器

msg_source_frame = msg_source_MF_option_sign(41:40+15*100);

% 取中间一段进行译码

aaa = 1; % 调试断点

%%% 数据类型转换

msg_source_frame_bi = (msg_source_frame + 1)/2;

% 二进制转换

msg_source_reshape = reshape(msg_source_frame_bi,15,length(msg_source_frame_bi)/15);

msg_source_frame_gf = gf(msg_source_reshape');

% 转换为伽罗华域

%%% BCH译码

msg_source_decode = bchdec(msg_source_frame_gf, bch_n, bch_k);

aaa = 1; % 调试断点

%%% 并串转换

msg_source_decode_s = reshape( msg_source_decode', 1, []);

%%% 伽罗华域转换为十进制数

msg_source_decode_dec = ones(1,length(msg_source_decode_s));

for i=1:length(msg_source_decode_s)

if msg_source_decode_s(i)==0

msg_source_decode_dec(i) = 0;

else

msg_source_decode_dec(i) = 1;

end

end

%%%%% 信宿 %%%%%%

%%% 误码性能比对

% [err_number,bit_err_ratio] = biterr(x,y) % 函数示例

% 无编解码状态下误码性能比对

% [err_number1,bit_err_ratio1] = biterr();

% 编解码状态下误码性能比对

[err_number2,bit_err_ratio2] = biterr(msg_source(1:length(msg_source_decode_dec)),msg_source_decode_dec);

aaa = 1; % 调试断点

%%%% 仿真结果 %%%%%

%%% 误码性能数据

%%% 图形显示

% semilogy

%%%%% 结论 %%%%%

% 完成了BPSK编码调制解调器的仿真，程序仿真结果正确。

% 注意shape函数的用法，按列进行数据排序。

% 所以需要进行多次矩阵转置。

% 2017-1-9

% 优化程序语句。进行有无编解码状态下误码性能比对。

% 2017-1-13

未完，待续！

20181107记录：

最近越来越感到需要在微信里面做“减法”。因为和很多人进行微信交流，发现非常的不通畅。很多人经常不回你的微信（包括学生、朋友）。遇到这种现象会让人觉得交流很困难。与其交流困难，那么就不交流吧。避免双方都烦恼。早年在企业担任领导职务的时候，总是在回到老家的时候到一位初中同学那买烟。从来没有要过发票。也算是一种帮忙吧。结果人家赞赏我文章一块钱还要在微信里面给我特地留言：我赞赏了哦。以前每年回家都是我组织同学聚会，至少请大家吃好喝好，但别人不领你的情，自然也就很难交往了。这样类似的初高中同学有好几个。既然不同路，那就散了。还有个初中同学李某某更搞笑，带着情人来南京买车，没钱找我借。我认为初中同学怎么会骗我呢？而且他说第二天就还。于是我用信用卡帮他付了四万块。结果鸟无音讯了。那几日把我给郁闷的不行。他来南京，我好吃好喝的招待，结果人家这么对你。这就是所谓的同学情？还好隔了一个月把钱还给我了，但搞得我信用卡逾期。这样的同学少见，但确实有。请擦亮你的眼！！！

社会就是这么千姿百态，同学们进入社会请多留一份心眼。坏人脸上不会写坏字。其实大学校园里面也有类似的学生，我在课堂上就遇到好几个，怎么办？只能采用不理睬策略，也没办法管。

坚持教学，不断努力传播知识！

其他事莫问！问了也没用！

修订记录

20181109 完成初稿；

20221202 修订内容v2；

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原文标题：计算机通信与网络v2 实验课程(18)

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