FSK水聲通信系統(tǒng)仿真

1、精選文檔水聲通信FSK調(diào)制系統(tǒng)性能仿真鐘方盛 石亦敏 張杰峰一仿真要求 仿真一下單發(fā)單收、FSK調(diào)制下的水下通信系統(tǒng)性能。中心頻率有兩個(gè)：2127KHz，帶寬6KHz；5565KHz，帶寬10KHz；信道：AWGN及單徑Rayleigh衰落；通信距離1Km、8Km；通信速率：未定（通過仿真確定）；給出BER vs SNR 的曲線；其他可以認(rèn)為是抱負(fù)的；2 帶寬、碼元速率和頻率間隔分析帶寬；波特率；一共有個(gè)頻率點(diǎn)，相鄰頻率間隔。1.基帶信號帶寬和波特率，其中是比特率，為滾降因子。取=1，則基帶系統(tǒng)所需帶寬2.帶寬與波特率、頻率間隔3.頻率點(diǎn)設(shè)置頻段為，其中為最小頻率，為最大頻率，則中心頻率為，帶

2、寬為。設(shè)波特率為，那么相鄰頻率間隔為。因此，可以設(shè)計(jì)頻率點(diǎn)的值為。三信道建模和最佳接收1. 信道建模對于MFSK，經(jīng)過單徑Rayleigh衰落及AWGN噪聲，可以將信號建模成，其中聽從參數(shù)為的瑞利分布，聽從的均勻分布，高斯噪聲，是MFSK調(diào)制中的頻點(diǎn)。由于若X、Y相互獨(dú)立且都聽從，那么聽從參數(shù)為的瑞利分布。因此，可以依據(jù)這個(gè)來設(shè)計(jì)瑞利分布。2.最佳接收經(jīng)過理論推導(dǎo)，可以得到檢測統(tǒng)計(jì)量，對于都成立，則判為。而這等價(jià)于都成立，這判為，其中四不同瑞利分布參數(shù)和速率下的BER-SNR仿真曲線注：(1)以下曲線中，X坐標(biāo)為SNR(dB),Y坐標(biāo)為BER(誤比特率，對數(shù)坐標(biāo))；不同顏色代表不同有效比特速率

3、，即經(jīng)過1/2卷積碼信道編碼。(2)在比特速率和SNR確定時(shí)，瑞利分布參數(shù)對BER有很大影響，越小信道越優(yōu)良，誤比特BER越小。因此為了折衷考慮，選擇=0.5來進(jìn)行仿真。1. 中心頻率2127KHz，帶寬6KHz（1）2FSK，瑞利分布參數(shù)=0.5，有效比特率為0.4、0.6、0.8、1.0、1.2kbps（2）4FSK，瑞利分布參數(shù)=0.5，有效比特率為0.8、1.2、1.6、2.0、2.4kbps（注：在X軸范圍內(nèi)，未顯示出來的曲線表示其Y值很小，在對數(shù)曲線顯示不出來。）2. 中心頻率5565KHz，帶寬10KHz（1）2FSK，瑞利分布參數(shù)=0.5，有效比特率為0.4、0.8、1.2、1.6、2.0kbps（2）4FSK，瑞利分布參數(shù)=0.5，有效比特率為0.8、1.6、2.4、3.2