基于MATLAB的通信系统仿真及多种调制方式性能比较.docx

通信原理课程系统综合设计与实现基于MATLAB的通信系统仿真及多种调制方式性能比较2013年06月28日目 录目 录摘要第一章　引言11.1 仿真的通信系统11.2 主要工作2第二章　基于MATLAB的通信系统仿真原理概述22.1 PCM调制系统工作原理22.1.1抽样22.1.2量化32.1.3编码32.1.4 PCM译码42.2 纠错编码译码原理42.2.1卷积码编码42.2.2维特比译码52.3同步提取载波52.4 2ASK信号的调制与解调原理72.4.1 2ASK信号的调制与解调原理72.4.2仿真思路102.5 2FSK信号的调制与解调原理102.5.1调制解调原理102.5.2 仿真思路112.6 2PSK信号的调制与解调原理122.6.1调制解调原理122.6.2 仿真思路13第三章 实验结果分析133.1实验结果波形133.1.1原始信号和PCM量化编码后的信号133.1.2 2ASK调制系统仿真结果143.1.3 2FSK调制系统仿真结果163.1.4 2PSK信号调制解调结果173.1.5加同步技术后2PSK调制系统193.2实验结果分析21参考文献22摘要本文主要介绍了基于MATLAB的通信系统的仿真，并着重比较了2ASK、2FSK、2PSK三种数字频带传输方式对声音信号传输的影响。以截取的一段音乐为信源，经过PCM调制、卷积码编码、数字调制、加高斯白噪声、数字解调、维特比译码、PCM译码还原成模拟信号等过程，最后把输出的信号播放出来，并对不同调制方式的性能进行了简要的分析。关键词：PCM编译码、数字调制解调、卷积码编码、维特比译码、2ASK、2FSK、2PSK AbstractThis paper describes the MATLAB-based simulation of communications system and focus on comparing 2ASK, 2FSK, 2PSK three types of digital frequency transmission signal transmission of sound effects. To intercept the source of a piece of music, after the PCM modulation, convolutional code encoding, digital modulation, added white Gaussian noise, digital demodulation, Viterbi decoding, PCM decoded into an analog signal processes such as reduction, and finally the output signal play out, and the performance of different modulation schemes are briefly analyzed.Key words: PCM codec, digital modulation,demodulation, convolution coding, Viterbi decoding, 2ASK, 2FSK, 2PSK 第一章　引言通信，指人与人或人与自然之间通过某种行为或媒介进行的信息交流与传递，从广义上指需要信息的双方或多方在不违背各自意愿的情况下无论采用何种方法，使用何种媒质，将信息从某方准确安全传送到另一方。随着现代社会交流越来越密切，通信存在与人类生活的方方面面，可以说通信是推动社会进步、创造巨大财富的不竭动力之源，由于人们对通信的容量要求越来越高，对通信的业务要求越来越多样化，由开始的只是需要语音通信到现在的视频通信以及网络通信，由固定通信到移动通信，通信的花样不断变化，通信系统的性能也越来越高。在对一个通信系统的性能测试中，仿真是其中必不可少的环节。1.1 仿真的通信系统图1.1 仿真系统通信系统是为了实现端到端的信息传递所需的一切技术设备和传输媒介的总和，对实际的通信系统进行了简化得到上述仿真的通信系统。 在发送端，先把一段模拟信号(一段音乐)读入，为了能在计算机上对信号进行处理，要对模拟信号抽样，通常抽样是按照等时间间隔进行的，虽然理论上并不需如此的。模拟信号被抽样后，成为抽样信号，他在时间上是离散的，但是其取值仍然是连续的，所以是离散模拟信号。第二步是量化。量化是让抽样信号变成量化信号，其取值是离散的，此时是数字信号了，它可以看成是多进制的的数字脉冲信号。第三步是编码[1]。常用的编码方法是PCM编码，它把量化后的信号变成二进制码元，在实际通信系统中，为了减小误码率，还要把量化后的二进制码元进行纠错编码，