《基于matlab的数字基带系统仿真》-毕业论文（设计）.doc

精品论文 绪论 背景综述 通信产业是一个庞大而飞速发展的产业。新业务和新技术日新月异，要全面面熟这些技术的基本原理几乎是不可能的。但从总体上看，通信技术实际上就是通信系统和通信网技术。通信系统是指点对点通信所需的全部设施，而通信网是由许多通信系统组成的多点之间能相互通信的全部设施。研究通信系统可以用图1.1所示的仙农模型表示。 图1.1 通信系统模型 信源是发出带传送信息的主题，信宿是该信息的接受者，信源和信宿决定了通信系统的业务性质。例如电话系统传送语音信息、电报或者数据通信系统传送代表某些信息的符号，电视系统传送活动图像的信息等。信道是传送信息的通道，如电缆信道、光缆信道、无线信道等；其容量决定该系统能传送多少信息。编码是泛指把信源输出变化成合适信道传送的信号所需要的设备；而译码就是编码的反变换所需的设备。从这个意义上说，编码和译码实际上包含除信道外的所有通信设备。当给定信源和信宿并选定信道后，这些设备决定通信系统的性能。例如适当的压缩编码可以降低码率以提高通信系统的有效性，亦即同样的信道可以传送更多的信源信息；又如适当的调制方式可以降低误码率以提高通信系统的可靠性等。图1.1中所示的系统是单向通信系统。信息只从信源送到信宿。许多系统是双向的。这时可由两个单向通信系统构成。两边都有信源和信宿，编码和译码合在一起成为终端设备，而信道应该是双向的。所以点对点的通信系统可由信道和终端构成，而当许多终端要互相通信时，就需要用转接点吧这些通信系统连接成通信网。[[] 通原绪论] [] 通原绪论 内容简介 在数字通信系统中，信源是信息的来源，但信源输出的是消息（或符号），以消息（或符号）的形式来表达所要传送的信息，一般，信源输出的消息由传感器转换为电信号。新源编码则是对信源输出的消息转换成电信号用尽量低速率的二进制数字信号来表示，即对有剩余的消息进行少剩余的有效编码，又称新源编码器输出的二进制数字序列为信息序列。此信息序列经过信道差错控制编码器在二进制信息序列中引入剩余度，以提高信息传输的可靠性，然后将信道差错控制编码器输出的二进制序列再通过数字调制器，将二进制序列映射为相应的信号波形在通信系统中传输，而通信新到则是物理媒介，将信号波形从发端传到收端，在收端进行反变换，从而将信息从信源送到信宿。 数字通信系统的组成框图如图1.2所示。 图1.2 数字通信系统的组成 数字调制器有二进制以及M进制（M2）之分。二进制数字调制器是将二进制符号“0”映射为信号波形，将二进制符号“1”映射为信号波形。M进制数字调制器则是将每K个二进制符号映射为个不同信号波形，i=0,1,2，…，M-1中的一个。 若此数字调制器是以周期性的脉冲序列为载波，用数字序列去调制脉冲载波的某个参数，则可将数字序列映射为相应的信号波形，称此数字调制器为数字脉冲调制器，而数字脉冲调制器输出信号波形的功率谱密度是低通型的，所占频带是从直流或者低频开始，其带宽是有限的。称功率谱密度为低通型的数字信号为数字基带信号。 若通信新到的传递函数是低通型的，则称此信道为基带信道，又称基带信道为信通信道，如同轴电缆和双绞线有线信道均属于基带信道。 将数字基带信号通过基带信道传输，则称此传输系统为数字基带传输系统。 研究意义 目前，虽然数字基带传输不如带通传输那样应用广泛，但仍有相当多的应用范围。最为重要的原因是，数字基带传输的基本理论不仅适用于基带传输，而且还适用于频带传输，因为所有窄的带通信号、线性带通系统以及线性带通系统对带通信号的响应均可以用其等效低通信号、等效低通系统以及等效低通系统对等效低通信号的响应来表示，因而频带传输系统可以通过它的等效低通（或者等效基带）传输系统的理论分析及计算机仿真来研究它的性能，因而掌握数字基带传输的基本理论十分重要，他在数字通信系统中具有普遍意义。此外，在利用对称电缆构成的进程数据通信系统中广泛采用了这种传输方式，而且，随着数字通信技术的发展，基带传输方式也有迅速的发展趋势，目前，它不仅用于低速数据传输，而且还用于高速数据传输。在数字电视信号传输中就广泛运用了数字基带传输技术，他是一种短距离传输方式，一般用于数字化演播室及以服务器为核心的数字化、全硬盘播出系统的串行数字信号(SDI信号)的传送。 MATLAB及其GUI简介 MATLAB的发展 1967年，美国新墨西哥州大学计算机系主任Clever Moler博士在给学生讲授线性代数课程时，为了方便学生调用用于矩阵运算的EISPACK和LINPACK的FORTRAN子程序库，利用业余时间为学生编写了EISPACK和LINPACK的接口程序，取名MATLAB。这个程序退出后受到了学生们的广泛欢迎，并广为流传。 1984年，Clever Moler博士和一批数学家和软件专家成立了MathWork