水声通信 FSK 调制系统性能仿真钟方盛 石亦敏 张杰峰一
仿真要求 仿真一下单发单收、FSK 调制下得水下通信系统性能
中心频率有两个:2 1~27KH z,带宽 6KHz;55~65KHz,带宽 1 0 KHz;信道:A W GN 及单径 Rayleigh 衰落;通信距离1Km、8Km;通信速率:未定(通过仿真确定);给出 BER v s S N R 得曲线;其她可以认为就是理想得;二.带宽、码元速率与频率间隔分析带宽;波特率;一共有个频率点,相邻频率间隔
1、基带信号带宽与波特率,其中就是比特率,为滚降因子
取=1,则基带系统所需带宽2、带宽与波特率、频率间隔3、频率点设置频段为,其中为最小频率,为最大频率,则中心频率为,带宽为
设波特率为,那么相邻频率间隔为
因此,可以设计频率点得值为
信道建模与最佳接收1、 信道建模对于M FSK,经过单径R ay l ei gh衰落及AWG N 噪声,可以将信号建模成,其中服从参数为得瑞利分布,服从得均匀分布,高斯噪声,就是M FSK 调制中得频点
由于若 X、Y相互独立且都服从,那么服从参数为得瑞利分布
因此,可以根据这个来设计瑞利分布
2、最佳接收经过理论推导,可以得到检测统计量,,对于都成立,则判为
而这等价于都成立,这判为,其中四.不同瑞利分布参数与速率下得 BE R-SN R仿真曲线注:(1)以下曲线中,X坐标为S N R(d B),Y 坐标为 BER(误比特率,对数坐标);不同颜色代表不同有效比特速率,即经过1/2 卷积码信道编码
(2)在比特速率与 S N R 确定时,瑞利分布参数对 B E R 有很大影响,越小信道越优良,误比特 B E R 越小
因此为了折衷考虑,选择=0、5来进行仿真
1、 中心频率2 1~27KHz,带宽6 KHz(1)2 FS K,瑞利分布参数=0、5,有效比特率为 0、4、0、6、0