[問題] BPSK調變MATLAB程式模擬疑問

[yymmbbtt (daniel)]

我寫了以下一段matlab程式碼來畫出BPSK訊號的波形，顯示的波形中，
可以看出傳送bit 1 與 bit 0有相位差180度的差異，看起來沒什麼問題，
於是我想用計算BER來再次確認是否程式有誤。
在AWGN通道下，當SNR_db=4時，合理BER應該為1%而SNR_dB=7時，應為0.1%，
但我測試時，BER大多都維持0，僅在SNR非常差的情況(小於-20)，
BER才有0.1%左右，想請教是否有人能幫我檢察看看或是提供一些意見，謝謝。
for kk=1:1000
bitstream=[1 0];

d=0.01;
Es=1; Ts=1; fc=2; tc=[0:d:0.99];
n=1;
symbolbits=1;
NRZ=2*bitstream-1;
carrier=sqrt(2/Ts)*cos(2*pi*fc*tc);

for i=1:symbolbits:length(bitstream)
        s(1,(n-1)*length(tc)+1:n*length(tc))=NRZ(i)*carrier;
        n=n+1;
end

SNR=4; snr=10^(SNR/10); E=sum(abs(s).^2)/length(s);
N0=E/snr;
noise=sqrt(N0)*randn(1,length(s));
z=s+noise;

%% coherent detection
for i=1:length(z)/length(tc)
        Q(1,(i-1)*length(tc)+1:i*length(tc))=z((i-1)*length(tc)+1:i*length(tc)).*carrier;
end

integral=[];
for i=1:2
        integral(1,i)=trapz(Q((i-1)*100+1:i*100));
end
detect=integral>0;
ber(1,kk)=sum(detect~=bitstream)/length(bitstream);
end
final_ber=sum(ber)/1000;

figure(1)
time=[0:d:1.99];
subplot(2,1,1); plot(time,s);
subplot(2,1,2); plot(time,z);

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推 Leadgen: 未看先猜你noise加的power對嗎?
→ yymmbbtt: 我有懷疑過，但我用雜訊power N0與訊號p
→ yymmbbtt: ower E做計算，snr是等於4db沒錯，請問
→ yymmbbtt: 還有其他方式可以檢驗這部分嗎
→ yymmbbtt: 修正 ，是我另外計算雜訊power En
→ yymmbbtt: En=sum(abs(n))/length(n) ，然後與E
→ yymmbbtt:  驗證是否snr=4
推 bxxl: 你需要的是Eb/N0, Eb=Amp^2*Nb
→ bxxl: Nb是每個bit sample多少點.
→ bxxl: 你好像是sample了100點,這樣就差了20dB
→ yymmbbtt: 恩 我一個bit調變成一個載波  載波取樣
→ yymmbbtt: 了100點
→ yymmbbtt: 剛剛試了 ber大概6%上下，有了改善，請
→ yymmbbtt: 問一下，這樣算出來的Eb可以說是傳送訊
→ yymmbbtt: 號s的平均功率吧
→ yymmbbtt: 我之前有用關鍵字snr找過文獻，請問是否
→ yymmbbtt: 還有什麼關鍵字可以找到關於你說的這一
→ yymmbbtt: 部份，想一次搞懂，謝謝
推 bxxl: 你修過通訊原理(或數位通)跟數位訊號處理嗎?
→ bxxl: 前者有講雜訊的模型跟BER推導.
→ bxxl: 後者讓你知道進來的noise 頻寬應該是多少
→ bxxl: 然後SNR是個不精確的詞, Eb/N0才是精確的
推 bxxl: 假設你把前端的filter變寬, S不變, N卻變大
→ bxxl: 這樣會造成SNR降低. 但其實不影響錯誤率
→ bxxl: 因為那些是out-of-band noise, 可以再濾
→ bxxl: 最終不影響結果.
→ yymmbbtt: 通原有修過，但自己知道還是有些觀念不
→ yymmbbtt: 是非常清楚，所以想配合讀過後的心得用m
→ yymmbbtt: atlab來驗證或釐清，像經過這次我才知道
→ yymmbbtt: 這一部份的差別，是個很好的經驗
→ yymmbbtt: 數位訊號處理就沒有修了，但我有書籍，
→ yymmbbtt: 會再去翻翻看的，感謝指教
推 bxxl: 回想了一下應該不用去看數位訊號處理(很大本
→ bxxl: 去看通原或數通裡面,band-limited noise特性
→ bxxl: 跟了解sampling theorem, 應該就可以了