开题报告-基带传输系统设计与仿真.doc

一、选题的依据及意义： 选题依据： 为了加深对通信系统的理解，其中的一些概念、原理往往需要用实验来澄清，而且该实验几乎无法用硬件实现; 一些替代性的实验，其实验结果由于受多种因素影响，也往往不能满足要求。 因此，开发一套数字基带传输系统仿真实验软件是很有必要的。 在某些有线信道中，特别是在传输距离不太远的情况下，数字基带信号可以不经过调制和解调过程在信道中直接传送，这种通信系统我们称它为基带传输系统。它不仅用于低速数据传输，而且还用于高速数据传输。在数字传输系统中,其传输对象基本是二进制数字信息,它可能来自计算机、网络或其他数字设备的各种数字代码。也可能来自数字电话终端的脉冲编码信号，设计数字传输系统的基本考虑是选择一组有限的离散的波形来表示数字信息。这些离散波形可以是未经调制的不同电平信号，也可以是调制后的信号形式。由于未经调制的脉冲电平信号所占据的频带通常聪直流和低频开始。因此称为数字基带信号。在某些信道中。特别是传输距离不太远的情况下，数字基带信号可以直接传送，我们称之为数字信号的基带传输。 仿真软件设计中采用了Mathw or ks 公司的MAT LAB 作为仿真工具，其图形用户界面GUIDE具有可视化建模和动态仿真的功能。 用GUIDE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。 数字信号的传输方式有两种：基带传输和频带传输。在数字传输系统中，其传输的对象通常是二进制数字信号，它可能是来自计算机、电传打字机或其它数字设备的各种数字脉冲，也可能是来自数字电话终端的脉冲编码调制（PCM）信号。这些二进制数字信号的频带范围通常从直流和低频开始，直到某一频率，我们称这种信号为数字基带信号。它不经过调制而直接传送的方式，即发送端不使用调制器，接收端也不使用解调器。 选题意义： 实际中，基带传输不如频带传输应用广泛，但对基带传输系统的研究仍有非常重要的意义。这是因为：第一，在利用对称电缆构成的近程数据通信系统中广泛采用了这种传输方式；第二，随着数字通信技术的发展，基带传输方式也有迅速发展的趋势，目前，它不仅用于低速数据传输，而且还用于高速数据传输；第三，基带传输中包括含带通传输的许多基本问题；第四，理论上也可以证明，任何一个采用线性调制的基带传输系统，可以等效为一个基带传输系统来研究。 ： 随着数字技术的飞速发展，数字信号处理在通信系统中的应用越来越重要。数字信号传输系统分为基带传输系统和频带传输系统。频带传输系统也叫数字调制系统，该系统对基带信号进行调制，使其频谱搬移到适合信道传输的频带上。在调制的过程中可用键控的方法由基带信号对载频信号的振幅，频率及相位进行调制。最基本的方法有三种：正交幅度调制（QAM），频移键控（FSK）和相移键控（PSK）。根据所处理的信号进制不同分为二进制和多进制。多进制的数字调制和二进制相比，其频谱利用率更高。数据通信在卫星通信，光纤通信，移动通信的方面发转很快，由于基带传输系统在数字传输系统中不可替代的作用，其应用范围也随着技术的发展渗入网络通信，卫星通信，手机通信，数字电视，数字电话等生活，科技各方面，日益成为数字通信系统中的关键技术，工业电视采用基带传输方式，它是工业用的一般视频监控系统，已在宝钢分公司广泛采用，视屏信号的传输方式可分为基带传输和调制传输两大类，这里的基带传输是指摄像机输出的视频信号不经过任何处理，直接通过同轴电缆传输到监视端，在卫星通信系统中非线性信道的自适应数字基带预失真线性化技术，提出了一种基于记忆式多项式的非直接学习结构的自适应基带预失真方案，给出了自适应算法，仿真结果表明，该方案可以有效地抑制带外频谱扩散，减小带内失真，降低误比特率，实现卫星通信系统中的记忆非线性失真的自适应预失真。所以说，基带传输是广泛使用的技术基础，也在广泛的应用于数字传输通信系统中。 三、本课题研究内容 首先根据论文设计的具体要求，通过高级通信系统的建模与仿真的实际操作，采用系统级方法，完成MATLAB建立通信系统模型，然后对系统中的各个实体进行程序编写，实现系统通信。 其次，注重分析系统的设计变化影响，如无码间干扰数字基带传输特性等的具体功能实现仿真，包括信号生产，编码器，误码率的分析，眼图的分析，无码间基带系统的抗噪性能，多径传播与信道均衡主要对通信性能分析比较，设置观察窗口，分析数据与波形。 最后，对通信系统中的各个部分进行详细的分析，并在MATLAB中实现具体的基带传输系统的仿真功能。 四、本课题研究方案 参考资料及理论证明推导与MATLAB实验仿真相结合，通过仿真来搭建基带传输系统。并且通过MATLAB程序来实现单极性不归零信号，单极性归