平⽅根升余弦滤波器
1.Rcosfir:design a raid cosine FIR filter.(rcosfir是低通滤波⽤的,以便后⾯加载频。)
B = RCOSFIR(R, N_T, RATE, T) designs and returns a raid cosine FIR filter.
A raid cosine filter is typically ud to shape and oversample a symbol stream before modulation/transmission as well as after reception and demodulation. It is ud to reduce the bandwidth of the over sampled symbol stream without introducing ISI.
R(滚降因⼦), The rolloff factor, determines the width of the transition band. R has no units. The transition band is (1-R)/ (2*T) < |f| <
(1+R)/(2*T).
T(符号持续时间,⼀般是采样频率的倒数) is the input signal sampling period, in conds. RATE(过采样率) is the number of points in each input symbol period of length T. RATE must be greater than 1. The input sample rate is T samples per cond, while the output sample rate is T*rate samples per cond.
略知皮毛N_T (⽤来控制滤波器长度的参数,此值越⼤抽头越多,也就越精确,滤波器的阶数等于2*N_T+1,⽽
阶数与功能的实现程度及复杂度有关。阶数越⾼,根升余弦的波形更接近于真实的模拟波形,但这样运算量也⽐较⼤。阶数的具体⼤⼩,可根据⼏次取不同数值时的仿真结果来选择。) is a scalar or a vector of length 2. If N_T is specified as a scalar, then the filter length is 2 * N_T + 1 input samples. If N_T is a vector, it specifies the extent of the filter. In this ca, the filter length is N_T(2)-N_T(1) +1 input samples (or (N_T(2)-N_T(1))* RATE+1 output samples).
The default value for N_T is 3. The default value of RATE is 5. The default value of T is 1.
2.什么是平⽅根升余弦成形滤波器?为什么⽤此滤波器?
B = RCOSFIR(R, N_T, rate, T, sqrt),升余弦成形滤波器是常⽤的低通filter,如果N_T是数值不是向量的话,length(B)=2*N_T_rate +1。前⾯介绍的升余弦滤波器的传输函数是整个系统的合成传输函数 H(f),即从发送端开始,经信道到接收滤波器的整个传输函数。接收端的滤波是对整个传输函数的补偿,它使得整体传输函数成为⼀个能够满⾜奈奎斯特第⼀准则(实现⽆码间串扰)的传输函数,例如升余弦函数。通常,把它放置在收发两端,即将接收滤波器和发送滤波器设计(匹配)为平⽅根升余弦函数(升余弦函数的平⽅根)。若不考虑由于信道引起的码间串扰,两个平⽅根升余弦函数相乘(相当于时域卷积)就得到升余弦形式的合成的系统传输函数。
《红星歌》
资产注入3.在matlab中,数字信号就是⼀个个数,⽽实际中应该是有⼀定宽度的码元。那么,数字信号传输,
种豆芽
它的码速和采样的速率之间关系怎么⽤matlab表⽰?如何成为有⼀定带宽的码元?
答:采⽤⽐例的关系表⽰,⽐如符号速率为1,采样速率为5,则每个符号有5个采样点,成型滤波器⼀般为4-6个符号长度,这⾥也即20-30个采样点(为什么说这句呢?还没懂)。
设采样速率为fs,码率为BautRate,每个码元的采样点数为numSamplesPerSymbol,它们之间的关系是fs = numSamplesPerSymbol * BautRate。
成形的意思就是实现由消息到波形的转换,以便发射,脉冲成形应该是在基带调制之后。
有两种成形⽅法:
第⼀种⽅法:
function [Waveform] = SymbolToWaveform(SymbolStream,numSamplesPerBit)
lenWaveform = length(SymbolStream)*numSamplesPerBit;
Waveform = zeros(1,lenWaveform);
葡萄干的作用Waveform(1:numSamplesPerBit:lenWaveform) = SymbolStream;
其中的numSamplesPerBit是每⽐特的采样点数,SymbolStream是⽐特信息流,Waveform是形成的波形。
第⼆种⽅法:
symbols=ones(T/Ts,1)*bs;预防传染病儿歌
I_waveform=symbols(: ) ;自然之旅
其中的bs是⽐特信息流,T是⽐特时间,Ts是采样时间,I_waveform是形成的波形。
接着,将进⾏低通滤波,因为随着传输速率的增⼤,基带脉冲的频谱将变宽,如果不滤波(如升余弦滤波)进⾏低通滤波,后⾯加载频的时候可能会出现困难。
4.为什么数字信号传输也要过采样,成形滤波?
答:过采样的数字信号处理起来对低通滤波器的要求相对较低,如果不过采样,滤波的时候滤波器需要很陡峭,指标会很严格
成形滤波的作⽤是保证采样点不失真。如果没有它,那信号在经过带限信道后,眼图张不开,ISI⾮常
严重。成形滤波的位置在基带调制之后。因为经成形滤波后,信号的信息已经有所损失,这也是为避免ISI付出的代价。换句话说,成形滤波的位置在载波调制之前,仅挨着载波调制。
即:(发送端)插值(采样)-成形-滤波(LPF)-加载频(载波调制)-加噪声⾄(接收端)乘本振-低通-定时抽取-判决。电脑互传
PS:
MATLAB中涉及升余弦滤波器的⼯具箱函数有好⼏个:
rcosflt 使⽤升余弦滤波器对输⼊信号进⾏滤波,The function rcosflt pass an input signal through a raid cosine filter. You can either let rcosflt design a raid cosine filter automatically or you can specify the raid cosine filter yourlf using input arguments.
rcosine 设计升余弦滤波器,designs a finite impul respon (FIR) raid cosine filter and returns its transfer function.
rcosfir 设计升余弦FIR 滤波器,The rcosfir function designs the same filters that the rcosine function designs when the latter's type_flag argument includes 'fir'. However, rcosine is somewhat easier to u.
rcosiir 设计升余弦IIR 滤波器,The rcosiir function designs the same filters that the rcosine function designs when the latter's type_flag argument includes 'iir'. However, rcosine is somewhat easier to u.
firrcos 升余弦滤波器设计
从描述中能看出⼀些去别来,具体⽤的时候要参照实际内容选择。