基于MATLABSimulink的基带传输系统的仿真 (1)

1、通信工程通信原理课程设计基于matlab/simulink的基带传输系统仿真学生姓名：张莎，学号：1113024109学校(系):陕西科技学院物理与电信工程学院专业课通信工程专业课1104讲师侯宝生合作者王沂东卢邵龙完成地点：陕西科技学院物理与电信工程学院实验室2014年3月12日通信原理课程设计任务书学院(系)物理与电气工程学院通信专业1104班学生姓名张莎1.基于matlab/simulink的基带传输系统通信原理课程仿真设计课题第二，传播原理课程的设计从2014年2月24日开始，到2014年3月14日结束第三，通信原理课程设计在物理与电学研究所实验室：进行第四，传播原理课程设计的内容要求

2、：1.建立基带传输系统模型，选择合适的基带信号，发射滤波器为平方根升余弦滤波器，滚降系数为0.5，信道为加性高斯信道，接收滤波器与发射滤波器匹配。需要观察接收信号的眼图，设计接收机的采样决策部分，比较发送数据和恢复数据的波形，并计算误码率。另外，估计发送信号和接收信号的功率谱，并且假设接收定时恢复是理想的。2.设计主题的详细建模和仿真过程分析和说明。仿真结果可以以时域波形、频谱图、星座图、误码率和信噪比曲线的形式给出。课程设计说明书应附有仿真结果图和仿真程序代码(matlab)或仿真模型图(simulink/systemview)。如果提交了仿真模型图，则应提交相应模块的参数设置。3.每个人都

3、应提交电子和纸质说明以及源代码或模拟文件。参考：1邓华。matlab通信仿真及其应用实例的详细说明m。人民邮电出版社. 20032郑。simulink电子通信仿真及应用m。国防工业出版社，20023赵宏图。通信原理仿真教程m。人民邮电出版社，20104刘学勇。详细描述了matlab/simulink通信系统的建模与仿真m。电子工业出版社，2011大新宇。通信原理实验与课程设计m。北京邮电大学出版社，2005邵玉斌。通信系统建模与仿真案例分析m。清华大学出版社，2008指侯宝生的通信工程部(教研室)。论文(设计)任务验收，开始日期，2014年2月24日，学生签名基于matlab/simulink

4、的基带传输系统仿真张莎(陕西工业大学物理与电信工程学院通信1104班，陕西汉中723003)讲师：侯宝生摘要未经调制的数字信号所占据的频谱是从零频或者很低频率开始，称为数字基带信号，不经载波调制而直接传输数字基带信号的系统，称为数字基带传输系统。常用转码型有阿眉语码（传号交替反转码)、hdb3码（三阶高密度双极性码)，双相码、差分双相码、密勒码、cmi码（传号反转码)，块编码等。在仿真软件设计中采用了数学或知识公司的马特实验室作为仿真工具，其仿真平台simu林克具有可视化建模和动态仿真的功能。用simulink构造仿真系统，方法简单直观，开发的仿真系统使用时间流动态仿真，可以准确描述真实系统的

5、每一细节，并且在仿真进行的同时具有较强的交互功能，易于使用。另外该软件还具有较好的可扩展性和可维护性。本文给出了采用仿真工具simu林克，设计数字基带传输系统仿真实验软件的系统定义、模型构造的过程。通过对仿真结果分析和误码性能测试表明，该仿真系统完全符合实验要求。下文主要就仿真分析与设计进行了阐述。关键词数字基带传输，matlab/simulink基于matlab/simulink仿真的基带传输系统张莎物理与工程学院通信工程专业四班11年级陕西工业大学电信工程，汉中723003)图图：侯宝生【摘要】以调制为主的数字信号频谱从零频率或低频开始，称为数字基带信号，直接传输数字基带信号而不需要载波调

6、制系统，称为数字基带传输系统。常用于阿眉语码（标记交替反转码)、hdb3码（三阶高密度双极性码)，双极性码、差分双极性码、米勒码和计算机管理教学码（标记反转码)及分组编码等的转写。在仿真软件设计中采用了数学作品公司的马特实验室作为仿真工具，仿真平台simu林克具有可视化建模和动态仿真功能。借助于simulink仿真系统，该方法简单直观，流程仿真、动态仿真系统的开发利用时间可以准确描述真实系统的每一个细节，同时在仿真中交互性强，使用方便。该软件还具有良好的可扩展性和可维护性。本文介绍了利用仿真工具simu林克，设计数字基带传输系统仿真软件的系统定义、模型构建过程。通过分析仿真结果和误差性能测试，

7、表明仿真系统完全符合实验要求。文章主要阐述了仿真分析和设计。关键词数字基带传输目录1.绪论11.1数字基带传输系统21.2数字基带信号41.2.1数字基带信号的要求41.2.2数字基带信号51.2.3常用的基带传输码型61.3实验原理91.3.1数字通信系统模型91.3.2数字基带传输系统模型91.4实验各模块参数设置92.结论142.1实验结论与认知142.1.1眼图及实验仿真结果142.1.2实验波形图仿真结果图152.2总结161.绪论随着通信系统规模和复杂性的不断增加，系统的设计方法已经不能满足发展和传输的需要，通信系统的仿真技术越来越受到重视。传统的通信仿真技术主要分为人工分析和电路

8、测试，但耗时的方法比较复杂。通信系统计算机仿真技术是介于上述两种方法之间的一种系统设计方法，它允许用户在短时间内建立整个通信系统模型并进行仿真。通信原理计算机仿真实验是对数字基带传输系统的仿真。仿真工具是matlab编程语言。matlab是一种先进的高科技编程语言，主要用于数值计算和可视化图形处理。它的特点是将许多强大的功能，如数值分析、矩阵计算、图形、图像处理和模拟集成到一个易于使用的交互环境中。伪科学研究、工程设计和许多必须进行有效数值计算的学科提供了有效的编程工具。利用matlab，可以对数字基带传输系统进行全面的研究。为了让本科生更好地学习传播学课程，我们进行了一个试点项目，通过课程设

9、计模拟了传播学原理的许多内容。数字基带传输系统的输入信号是由终端设备或编码设备产生的二进制脉冲序列，通常采用单极矩形脉冲信号(nrz码)。为了使这种信号适合信道传输，通常需要通过代码转换器将单极二进制脉冲改变为双极脉冲(例如ami或hdb3代码)。当信号在基带传输系统中传输时，传输滤波器转换代码脉冲的波形以减少符号间串扰。符号间串扰和信道噪声是影响基带信号可靠传输的主要因素，与基带传输系统的传输特性密切相关。为了尽可能减小符号间串扰和信道噪声的影响，这是基带传输系统的设计目的。在信号传输过程中，由于信道特性不理想和附加噪声的影响，接收信号波形会发生畸变。为了减小失真对信号的影响，接收信号首先进

10、入接收滤波器进行滤波，然后由均衡器对失真信号进行校正，最后由采样判决器恢复数字基带脉冲序列。1.1数字基带传输系统数字基带传输系统简介在数字传输系统中，传输的对象通常是二进制数字信号，它可以是来自计算机、电传打字机或其他数字设备的各种数字脉冲，也可以是来自数字电话终端的脉码调制(pcm)信号。这些二进制数字信号的频带通常从dc开始，低频到一定的频率，我们称之为数字基带信号。在一些有线信道中，特别是当传输距离不太远时，数字基带信号可以直接在信道中传输，而无需调制和解调。这种不使用调制解调设备直接传输基带信号的通信系统称为基带传输系统。在其他信道中，尤其是无线信道和光信道，数字基带信号必须经过调制过程，并且信号频谱只能通过移动到高频来在信道中传输。因此，数字基带信号只能通过接收端的解调过程来恢复。我们称这种包括调制和解调的传输系统为数字载波传输系统。数字基带传输系统模型如图1-1所示，主要包括码型转换器、发射滤波器、信道、接收滤波器、均衡器和采样判决器。图1-1数字基带传输系统模型数字基带传输系统的输入信号是由终端设备或编码设备产生的二进制脉冲序列，通常是单极矩形脉冲信号(nrz码)。为了使这种信号适合于信道传输，通常需要通过代码转换器将单极二进制脉冲变为双极脉冲(如ami码或3 hdb码)。当信号在基带传输系