![數(shù)字通信系統(tǒng)報告_第1頁](http://file3.renrendoc.com/fileroot_temp3/2021-12/12/ca38c0da-f289-4a33-8ac7-ef29829cbc8f/ca38c0da-f289-4a33-8ac7-ef29829cbc8f1.gif)
![數(shù)字通信系統(tǒng)報告_第2頁](http://file3.renrendoc.com/fileroot_temp3/2021-12/12/ca38c0da-f289-4a33-8ac7-ef29829cbc8f/ca38c0da-f289-4a33-8ac7-ef29829cbc8f2.gif)
![數(shù)字通信系統(tǒng)報告_第3頁](http://file3.renrendoc.com/fileroot_temp3/2021-12/12/ca38c0da-f289-4a33-8ac7-ef29829cbc8f/ca38c0da-f289-4a33-8ac7-ef29829cbc8f3.gif)
![數(shù)字通信系統(tǒng)報告_第4頁](http://file3.renrendoc.com/fileroot_temp3/2021-12/12/ca38c0da-f289-4a33-8ac7-ef29829cbc8f/ca38c0da-f289-4a33-8ac7-ef29829cbc8f4.gif)
![數(shù)字通信系統(tǒng)報告_第5頁](http://file3.renrendoc.com/fileroot_temp3/2021-12/12/ca38c0da-f289-4a33-8ac7-ef29829cbc8f/ca38c0da-f289-4a33-8ac7-ef29829cbc8f5.gif)
版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)
文檔簡介
1、吉林工程技術(shù)師范學院課程設(shè)計目錄第一章緒論11.1 通信的概念11.1.1 數(shù)字通信系統(tǒng)21.1.2 模擬通信系統(tǒng) 21.1.3 數(shù)字通信系統(tǒng)優(yōu)點 31.2 通信的發(fā)展史簡介31.3 通信技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢 4第二章基帶傳輸52.1 基帶傳輸簡介52.1.1 單極性非歸零碼 52.1.2 單極性歸零碼 62.1.3 雙極性非歸零碼 72.1.4 雙極性歸零碼8第三章調(diào)制解調(diào)103.1 ASK的調(diào)制與解調(diào)仿真103.1.1 幅移鍵控(ASK原理介紹 103.1.2 調(diào)制解調(diào)仿真1.13.2 FSK的調(diào)制與解調(diào)仿真193.2.1 移頻鍵控(FSK)原理介紹193.2.2 調(diào)制解調(diào)仿真193.3
2、FSK的調(diào)制與解調(diào)仿真 293.3.1 相移鍵控(PSK)原理介紹293.3.2 調(diào)制解調(diào)仿真30第四章課程設(shè)計總結(jié)37參考文獻I附錄I.L.吉林工程技術(shù)師范學院課程設(shè)計第一章緒論1.1 通信的概念通信就是克服距離上的障礙,從一地向另一地傳遞和交換消息。消息 是信息源所產(chǎn)生的,是信息的物理表現(xiàn),例如,語音、文字、數(shù)據(jù)、圖形 和圖像等都是消息(Message)。消息有模擬消息(如語音、圖像等)以及數(shù) 字消息(如數(shù)據(jù)、文字等)之分。所有消息必須在轉(zhuǎn)換成電信號(通常簡 稱為信號)后才能在通信系統(tǒng)中傳輸。所以,信號(Signal )是傳輸消息 的手段,信號是消息的物質(zhì)載體。相應(yīng)的信號可分為模擬信號和數(shù)
3、字信號,模擬信號的自變量可以是連 續(xù)的或離散的,但幅度是連續(xù)的,如電話機、電視攝像機輸出的信號就是 模擬信號。數(shù)字信號的自變量可以是連續(xù)的或離散的,但幅度是離散的, 如電船傳機、計算機等各種數(shù)字終端設(shè)備輸出的信號就是數(shù)字信號。 通信的目的是傳遞消息,但對受信者有用的是消息中包含的有效內(nèi)容,也 即信息(Information)。消息是具體的、表面的,而信息是抽象的、本質(zhì) 的,且消息中包含的信息的多少可以用信息量來度量。通信技術(shù),特別是數(shù)字通信技術(shù)近年來發(fā)展非常迅速,它的應(yīng)用越來 越廣泛。通信從本質(zhì)上來講就是實現(xiàn)信息傳遞功能的一門科學技術(shù),它要 將大量有用的信息無失真,高效率地進行傳輸,同時還要在
4、傳輸過程中將 無用信息和有害信息抑制掉。當今的通信不僅要有效地傳遞信息,而且還 有儲存、處理、采集及顯示等功能,通信已成為信息科學技術(shù)的一個重要 組成部分。1吉林工程技術(shù)師范學院課程設(shè)計通信系統(tǒng)就是傳遞信息所需要的一切技術(shù)設(shè)備和傳輸媒質(zhì)的總和,包 括信息源、發(fā)送設(shè)備、信道、接收設(shè)備和信宿(受信者),它的一般模型如 圖1-1所示。信息源It I發(fā)送設(shè)備|t I信道|t I接收設(shè)備|t I受信者噪聲源圖1-1通信系統(tǒng)一般模型通信系統(tǒng)可分為數(shù)字通信系統(tǒng)和模擬通信系統(tǒng)。1.1.1 數(shù)字通信系統(tǒng)數(shù)字通信系統(tǒng)是利用數(shù)字信號來傳遞消息的通信系統(tǒng),具模型如圖1-2所小。圖1-2數(shù)字通信系統(tǒng)模型1.1.2 模擬
5、通信系統(tǒng)模擬通信系統(tǒng)是利用模擬信號來傳遞消息的通信系統(tǒng),具模型如圖1-3所示。信息源| T |調(diào)制器|T |信道|T |解調(diào)器|T |受信者噪聲源圖1-3模擬通信系統(tǒng)模型1.1.3 數(shù)字通信系統(tǒng)優(yōu)點數(shù)字通信系統(tǒng)較模擬通信系統(tǒng)而言,具有抗干擾能力強、便于加密、 易于實現(xiàn)集成化、便于與計算機連接等優(yōu)點。因而,數(shù)字通信更能適應(yīng)對 通信技術(shù)的越來越高的要求。近二十年來,數(shù)字通信發(fā)展十分迅速,在整 個通信領(lǐng)域中所占比重日益增長,在大多數(shù)通信系統(tǒng)中已代替模擬通信, 成為當代通信系統(tǒng)的主流。1.2 通信的發(fā)展史簡介遠古時代,遠距離的傳遞消息是以書信的形式來完成的,這種通信方式 明顯具有傳遞時間長的缺點。為了
6、在盡量短的時間內(nèi)傳遞盡量多的消息,人們不斷地嘗試所能找到的各種最新技術(shù)手段。1837年發(fā)明的莫爾斯電磁 式電報機標志著電通信的開始,之后,利用電進行通信的研究取得了長足的 進步。1866年利用海底電纜實現(xiàn)了跨大西洋的越洋電報通信。1876年貝爾 發(fā)明了電話,利用電信號實現(xiàn)了語音信號的有線傳遞,使信息的傳遞變的既 迅速又準確,這標志著模擬通信的開始,由于它比電報更便于交流使用, 所以直到20世紀前半葉這種采用模擬技術(shù)的電話通信技術(shù)比電報的到了 更為迅速和廣泛的發(fā)展。1937年瑞威斯發(fā)明的脈沖編碼調(diào)制標志數(shù)字通信 的開始。20世紀60年代以后集成電路、電子計算機的出現(xiàn),使得數(shù)字通 信迅速發(fā)展。在7
7、0年代末在全球發(fā)展起來的模擬移動電話在 90年代中期 被數(shù)字移動電話所代替,現(xiàn)有的模擬電視也正在被數(shù)字電視所代替。數(shù)字 通信的高速率和大容量等各方面的優(yōu)越性也使人們看到了它的發(fā)展前途。1.3 通信技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢進入20世紀以來,隨著晶體管、集成電路的出現(xiàn)與普及、無線通信迅 速發(fā)展。特別是在20世紀后半葉,隨著人造地球衛(wèi)星的發(fā)射,大規(guī)模集成 電路、電子計算機和光導纖維等現(xiàn)代技術(shù)成果的問世,通信技術(shù)在以下幾 個不同方向都取得了巨大的成功。(1)微波中繼通信使長距離、大容量的通信成為了現(xiàn)實。(2)移動通信和衛(wèi)星通信的出現(xiàn),使人們隨時隨地可通信的愿望可以實現(xiàn)。(3)光導纖維的出現(xiàn)更是將通信容量提
8、高到了以前無法想象的地步。(4)電子計算機的出現(xiàn)將通信技術(shù)推上了更高的層次,借助現(xiàn)代電信網(wǎng)和計算機的融合,人們將世界變成了地球村。(5)微電子技術(shù)的發(fā)展,使通信終端的體積越來越小,成本越來越低, 范 圍越來越廣。例如,2003年我國的移動電話用戶首次超過了固定電話用戶。根據(jù)國家信息產(chǎn)業(yè)部的統(tǒng)計數(shù)據(jù),至IJ 2005年底移動電話用戶近4億。隨著現(xiàn)代電子技術(shù)的發(fā)展,通信技術(shù)正向著數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化和寬 帶化的方向發(fā)展。隨著科學技術(shù)的進步,人們對通信的要求越來越高,各 種技術(shù)會不斷地應(yīng)用于通信領(lǐng)域,各種新的通信業(yè)務(wù)將不斷地被開發(fā)出來。 到那時人們的生活將越來越離不開通信。第二章基帶傳輸2.1 基
9、帶傳輸簡介基帶傳輸,一種不搬移基帶信號頻譜的傳輸方式。未對載波調(diào)制的待 傳信號稱為基帶信號,它所占的頻帶稱為基帶,基帶的高限頻率與低限頻 率之比通常遠大于1。很老的一種數(shù)據(jù)傳輸方式,一般用于工業(yè)生產(chǎn)中。 服務(wù)器一終端服務(wù)器一電話線一基帶一終端,ISO中屬于物理層設(shè)備。2.1.1 單極性非歸零碼單極性非歸零碼(NRZ是一種與單極性歸零碼相似的二元碼, 但碼脈 沖之間無間隔.這是一種最常用的碼型.單極性非歸零碼的特點是:有直 流成分,因此很難在低頻傳輸特性比較差的有線信道進行傳輸,并且接收 單極性非歸零碼的判決電平一般取為1碼電平的一半,因此在信道特性發(fā) 生變化時,容易導致接收波形的振幅和寬度變化
10、,使得判決電平不能穩(wěn)定 在最佳電平,從而引起噪聲.止匕外,單極性非歸零碼還不能直接提取同步 信號,并且傳輸時必須將信道一端接地,從而對傳輸線路有一定要求.一 般由終端送來的單極性非歸零碼要通過碼型變換變成適合信道傳輸?shù)拇a 型。例5-1用單極性非歸零碼來表示二元信息序列 011001111010,畫出波 形示意圖。單極性歸零碼在MATLAB的波形,如圖2-1所示:圖2-1單極性歸零碼在 MATLA沖的波形2.1.2 單極性歸零碼單極性歸零碼(RD即是以高電平和零電平分別表示二進制碼 1和0, 而且在發(fā)送碼1時高電平在整個碼元期間 T只持續(xù)一段時間T ,其余時 間返回零電平.在單極性歸零碼中,r
11、/T稱為占空比.單極性歸零碼的主 要優(yōu)點是可以直接提取同步信號,因此單極性歸零碼常常用作其他碼型提 取同步信號時的過渡碼型.也就是說其他適合信道傳輸?shù)荒苤苯犹崛⊥?步信號的碼型,可先變換為單極性歸零碼,然后再提取同步信號。例5-2用單極性歸零碼來表示二元信息序列 10111001001,畫出波形 示意圖。單極性歸零碼在 MATLA呻的圖形2-2所示:圖2-2單極性歸零碼在MATLAB的波形2.1.3 雙極性非歸零碼雙極性非歸零碼是用正電平和負電平分別表示二進制碼1和0的碼型,它與雙極性歸零碼類似,但雙極性非歸零碼的波形在整個碼元持續(xù)期間電 平保持不變.雙極性非歸零碼的特點是:從統(tǒng)計平均來看,
12、該碼型信號在1 和0的數(shù)目各占一半時無直流分量,并且接收時判決電平為 0,容易設(shè)置并 且穩(wěn)定,因此抗干擾能力強.止匕外,可以在電纜等無接地的傳輸線上傳輸, 因此雙極性非歸零碼應(yīng)用極廣.雙極性非歸零碼常用于低速數(shù)字通信.雙 極性碼的主要缺點是:與單極性非歸零碼一樣,不能直接從雙極性非歸零 碼中提取同步信號,并且1碼和0碼不等概時,仍有直流成分。例5-3用雙極性非歸零碼來表示二元信息序列100110000101,畫出波形示意圖。雙極性非歸零碼在 MATLA中的波形如圖2-3所示:圖2-3雙極性非歸零碼在 MATLA訃的波形2.1.4 雙極性歸零碼雙極性歸零碼是二進制碼 0和1分別對應(yīng)于正和負電平的
13、波形的編 碼,在每個碼之間都有間隙產(chǎn)生.這種碼既具有雙極性特性,又具有歸零 的特性.雙極性歸零碼的特點是:接收端根據(jù)接收波形歸于零電平就可以 判決1比特的信息已接收完畢,然后準備下一比特信息的接收,因此發(fā)送端不必按一定的周期發(fā)送信息.可以認為正負脈沖的前沿起了起動信號的 作用,后沿起了終止信號的作用.因此可以經(jīng)常保持正確的比特同步.即 收發(fā)之間元需特別的定時,且各符號獨立地構(gòu)成起止方式,此方式也叫做 自同步方式.由于這一特性,雙極性歸零碼的應(yīng)用十分廣泛。例5-4用雙極性歸零碼來表示二元信息序列 100110000101,畫出波形 示意圖。雙極性歸零碼在MATLAB中的波形如圖2-4所示:-)F
14、igure 1File Edit Wew Insert Tools De枇叩 Window Help, B曰電 M I % Q四£,國口園口圖2-4雙極性歸零碼在 MATLA訃的波形34第三章調(diào)制解調(diào)3.1 ASK的調(diào)制與解調(diào)仿真3.1.1 幅移鍵控(ASK原理介紹ASK指的是振幅鍵控方式。這種調(diào)制方式是根據(jù)信號的不同,調(diào)節(jié)正 弦波的幅度。幅度鍵控可以通過乘法器和開關(guān)電路來實現(xiàn)。載波在數(shù)字信號1或0的控制下通或斷,在信號為1的狀態(tài)載波接通,此時傳輸信道上有載波出 現(xiàn);在信號為0的狀態(tài)下,載波被關(guān)斷,此時傳輸信道上無載波傳送。那 么在接收端我們就可以根據(jù)載波的有無還原出數(shù)字信號的1和0
15、0對于二進制幅度鍵控信號的頻帶寬度為二進制基帶信號寬度的兩倍。幅移鍵控法(ASK)的載波幅度是隨著調(diào)制信號而變化的,其最簡單的形 式是,載波在二進制調(diào)制信號控制下通斷,此時又可稱作開關(guān)鍵控法(OOK多電平MAS明制方式是一種比較高效的傳輸方式,但由于它的抗 噪聲能力較差,尤其是抗衰落的能力不強,因而一般只適宜在恒參信道下 采用。2ASK信號的產(chǎn)生方法通常有兩種:模擬調(diào)制和鍵控法。解調(diào)有相干解 調(diào)和非相干解調(diào)。P=1時f(t尸Acoswt;p=0 時f(t)=0;其功率譜密度是基帶 信號功率譜的線性搬移。3.1.2 調(diào)制解調(diào)仿真例6-1對二元序列 速率的2倍。2ASK 在 MATLAB01001
16、101,畫出2ASK的波形,設(shè)載波頻率為碼元中的波形,如圖3-1所示:-J1 Figure 1Ffe Edt View Insert Tools Desktop Wiridow Help日mr q c %、踮黝昵x I 口目 O2 10 129 9raau 而 Amum200ilj00820002D0400 EDO SOO 10C.1200圖3-1 2ASK在MATLABH勺波形-、調(diào)制仿真(1)建立模型方框圖2ASK 信號調(diào)制的模型方框圖由 DSP奠塊中的sinwave信號源、方波信號源、相乘器等模塊組成,Simulink模型圖如3-2所示:圖3-2 2ASK信號調(diào)制的模型方框圖其中正弦信是
17、載波信號,方波代表 S (t)序列的信號堀,正弦信號和方波相乘后就得到鍵控2ASK信號。(2)參數(shù)設(shè)置建立好模型之后就要設(shè)置系統(tǒng)參數(shù),以達到系統(tǒng)的最佳仿真。從正弦信號源開始依次的仿真參數(shù)設(shè)置如圖 3-3和3-4所示:圖3-3正弦信號參數(shù)設(shè)置其中sin函數(shù)是幅度為2頻率為1Hz采樣周期為0.002的雙精度DSP1號圖3-4方波信號源的參數(shù)設(shè)置方波信號是基于采樣的,其幅度設(shè)置為 2,周期為3,占1比為2/3 系統(tǒng)仿真及各點波形圖。經(jīng)過上面參數(shù)的設(shè)置后,就可以進行系統(tǒng)的仿真下面是示波器顯示的各點的波形圖,如圖3-5所示:圖3-5 各點的時間波形圖由上圖可以看出信息源和載波信號相乘之后就產(chǎn)生了受幅度控
18、制的2ASK信號。二、解調(diào)仿真ASK 的解調(diào)分為相干解調(diào)和非相干解調(diào)法,下面采用相干解調(diào)法對2ASKB號進行解調(diào)(1) 建立simulink模型方框圖相干解調(diào)也叫同步解調(diào),就是用已調(diào)信號恢復出載波一一既同步載波再用載波和已調(diào)信號相乘,經(jīng)過低通濾波器和抽樣判決器恢復出S(t)信號,simulink模型圖如3-6所示:圖3-6 2ASK相干解調(diào)的simulink模型方框圖(2)參數(shù)設(shè)置建立好模型之后,開始設(shè)置各點的參數(shù),由于低通濾波器是濾去高頻 的載波,才能恢復出原始信號,所以為了使已調(diào)信號的頻譜有明顯的搬移, 就要使載波和信息源的頻率有明顯的差別, 所以載波的頻率設(shè)置為100Hz. 為了更好的恢
19、復出信源信號,所以在此直接使用原載波信號作為同步載波 信號。下面是低通濾波器的參數(shù)設(shè)置,如圖 3-7所示:圖3-7低通濾波器的參數(shù)設(shè)置圖(3)系統(tǒng)仿真及各點時間波形圖,如圖 3-8所示:圖3-8 2ASK信號解調(diào)的各點時間波形圖由上圖可以看出由于載波頻率的提高使的示波器在波形顯示上出現(xiàn)了 一定的困難,不過要想顯示調(diào)制部分的理想波形只要調(diào)整示波器的顯示范 圍即可。3.2 FSK的調(diào)制與解調(diào)仿真3.2.1 移頻鍵控(FSK)原理介紹頻移鍵控。就是用數(shù)字信號去調(diào)制載波的頻率。是信息傳輸中使用得 較早的一種調(diào)制方式,它的主要優(yōu)點是:實現(xiàn)起來較容易,抗噪聲與抗衰減 的性能較好。在中低速數(shù)據(jù)傳輸中得到了廣
20、泛的應(yīng)用。它是利用基帶數(shù)字 信號離散取值特點去鍵控載波頻率以傳遞信息的一種數(shù)字調(diào)制技術(shù)。一個FSK信號可以看成是兩個不同載波的2ASK信號的疊加。其解調(diào)和 解調(diào)方法和AS吐不多。2FSK信號的頻譜可以看成是fl和f2的兩個2ASK 頻譜的組合。3.2.2 調(diào)制解調(diào)仿真例6-2對二元序列01001101,畫出2FSK波形,設(shè)載波頻率 切=2。2 =2Rb (碼元速率)。2FSK 在MATLA呻的波形,如圖3-9所示:J Figure 1Jn|x|Ffe Edt View Insert Tods Desktop Window Heb HR 電 4 x C © C Z H S I IlI
21、口o-2 10 12 -B6ES£?匚ED002JL46020000100200400600 son WOO 1200圖3-9 2FSK在MATLABH勺波形一、調(diào)制仿真2FSK信號是由頻率分別為fl和f2的兩個載波對信號源進行頻率上的 控制而形成的,其中fl和f2是兩個頻率有明顯差別的且都遠大于信號源 頻率的載波信號,2FSK信號產(chǎn)生的simulink仿真模型圖如3-10所示:圖3-10 2FSK信號的simulink 模型方框圖其中sin wave和sin wavel是兩個頻率分別為fl和f2的載波,PulseGenerator模塊是信號源,NO楨現(xiàn)方波的反相,最后經(jīng)過相乘器和相
22、加器 生成2FSK信號,各參數(shù)設(shè)置如圖3-11、3-12、3-13所示:載波f1的參設(shè)圖3-11 載波sin wave的參數(shù)設(shè)置其中幅度為2, f1=1Hz,采樣時間為0.002s在此選擇載波為單精度信號 f2的參數(shù)設(shè)置。圖3-12 載波sin wavel的參數(shù)設(shè)置載波是幅度為2, f2=2,采樣時間.為0.002的單精度信號。本來信號源s(t)序列是用隨機的0 1信號產(chǎn)生,在此為了方便仿真就選擇了基于采樣的Pulse Generator信號模塊其參數(shù)設(shè)置如下:Fulse GeneratorGenerate pulseM 虱 regular intervals wher« the p
23、ulse type determines the CCIfUtatioMl technique used.Tima'based is re comm ended for use with a verialle step silver, while Sijnpl«-baz«d is reccmended, for use with 4 fixed step solver or within i discrete portion of a nodal using & variable stp solver.ParametersFul% U?限 |Sample b
24、asedAmplitude:flPeriod tnwriher of sam;lez):I5Pulse width (number of samples):FFhase delay (number of samples):|1Sample time:fi? Interpret vector psreters is 1-DQK I Cancel Help I 啦 Ly |圖3-13 Pulse Generator信號模塊參數(shù)設(shè)置其中方波是幅度為1,周期為3,占1比為1/3的基于采樣的信號。經(jīng)過以上參數(shù)的設(shè)置后就可以進行系統(tǒng)的仿真,其各點的時間波形如圖3-14所示:昌宜Q0Q曲居居S50505 0
25、50123456789 1D50-5Tine offset 0圖3-14 2FSK信號調(diào)制各點的時間波形由上圖可以看出經(jīng)過fl和f2兩個載波的調(diào)制,2FSK信號有明顯的頻 率上的差別、解調(diào)仿真韭區(qū)解調(diào)方框圖如3-15所示:untitledfskjt2 *File Eiit Wev Simulation 7g值吐 Tools Halp 昌X鵑翦R .愚尊 偃俗FDAToolFDAIoolProductDI grill Filter DesignDigitalFilter 的 ig 成Sine WarveSSine Wawe3:OA1 的 IFDAIodIProductDlqltilFil忸”購i
26、g箱DigitalFiiftr Dwi(jn1邸仙| W Unipaldr CofiutittrEipQijiW Unipohr Conw&iter立顯F100)(威電45.圖3-15 2FSK信號解調(diào)方框圖其中From File是一個封裝模塊,就是2FSK信號的調(diào)制模塊,兩個帶 通濾波器分別將2FSK信號上下分頻fl和f2,后面就和2ASK信號的解調(diào) 過程相同,各參數(shù)設(shè)置如圖3-16、3-17所示:J R1 口Faruet&rs; Digital filter DesignBOBfile LIlI hidyLE Targets Yiadon Jklp口戶口昌口 處毋£
27、;同E3國舊普IB廠用M W-Curert Filer Infcn間加StiLckiie Drectfoim RROrder G1Seclions: 1StaHe: YesMagrtude Respcme.Source: DRiyiedr Fite T 職-LowpassFiler Order"SperfjJ older:.Frequincy Spsalcabcira;1r 帆削 l也 bpecfiulionUnfa: | Hz二Highpats* Ba吐assi 83咄1中MnmumofdeiE 制 euweigltYNs 加白附band 6由凡Rs; 460Wcpl:r Opii
28、vi;R明:130|Dilfereriiatcii二jD 頤中 MeShcdDensfdcioc |1E巾瞪1:|50Wpass:岫b»2卜聊"lo-丁HR B附eiiwilh二.網(wǎng)Egipole勺FsliopJ DesgiFterI Campubng Response. done.圖3-16 2FSK信號fl帶通濾波器參數(shù)設(shè)置Block Faraaeters: Digital Filter DesinlFile Liit 虹iEilysiM Iar*EtE 歲akm Help田步0 £ &|國田洋田用鼠 Film Tppe皿佯£Highw特q
29、BandpapFiter Older Speciip ader £汗 Mmhijm aderrFietyjencyU 郵 HrTFj: |4S000l Magnlu 也 bpecnCAlnmErteriwei/n value fai each bond bebw.如螂皿麗Fil Dpi:|7200WitoplPT,憫廂Miator工E -DesfliMetnodCieralpfdctoi: 116Fparf:|9600Wp®snFpsssJF舸工|血lwW2頁:HA |Bullawrlh 二14門昨畫片Des Ji Fi ler| Com叫Ung FlesponsE. do
30、ne.圖3-17 2FSK 信號f2帶通濾波器參數(shù)設(shè)置經(jīng)過系統(tǒng)仿真后的各點時間波形如圖 3-18所示:圖3-18 2FSK 信號解調(diào)各點時間波形3.3 FSK的調(diào)制與解調(diào)仿真3.3.1 相移鍵控(PSK)原理介紹在某些調(diào)制解調(diào)器中用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼{(diào)制系統(tǒng),在最簡單的方式中,進制調(diào)制信號產(chǎn)生0和1。載波相位來表示信號占和空或者二進制 1和Q對于有線線路上較高的數(shù)據(jù)傳輸速率,可能發(fā)生 4個或8個不同的相移,系統(tǒng)要求在接收機上有精確和穩(wěn)定的參考相位來分辨所使用的各種相位。利用不同的連續(xù)的相移鍵控,這個參考相位被按照相位改變而進行的編碼數(shù)據(jù)所取代,并且通過將相位與前面的位進行比較來檢測。2PSK以載波的
31、相位變化作為參考基準的,當基帶信號為0時相位相對 于初始相位為0,當基帶信號為1時相對于初始相位為180°。3.3.2 調(diào)制解調(diào)仿真例6-7對二元序列01001101,畫出BPS儂形,設(shè)載波頻率為碼元速率的2倍。PSK 在MATLABN勺波形,如圖 3-19所示:Fi>gure 1國日File Edit Viiewi iirsert Took Desktop Window* Help1巴 H 屈 語 < %® 目 口 因 R口200400600800100012002 10 12- -Emco200a 口口EDO8口口1 00 口12002 10 12- - 運
32、1號1擊dm圖3-19 PSK在MATLA井的波形、調(diào)制仿真在二進制數(shù)字調(diào)制中,當正弦載波的相位隨二進制數(shù)字基帶信號離散變化時,則產(chǎn)生二進制移相鍵控(2PSK)信號.在此用已調(diào)信號載波的0°和180。分別表示二進制數(shù)字基帶信號的1和0.用兩個反相的載波信號進行調(diào)制,其方框圖如圖3-20所示:圖3-20 2PSK信號調(diào)制的simulink 的模型圖其中Sin wave和Sin wavel是反相的載波,正玄脈沖作為信號源,各 個參數(shù)設(shè)置如圖3-21、3-22、3-23所示:圖3-21 Sin wave信號參數(shù)設(shè)置吉林工程技術(shù)師范學院課程設(shè)計Sine laveOutput a sine w
33、ave where thq sine type determines the computational technique used. The parameters in the two types are r el at e d through:Samples per period = 2*pi / (Frequency * Sample time)Number o£ offset samples 二 Phase + Samples per period / (2*pi)Use the sample-based sine type if numerical problem寫 du
34、e to ruiming for large times (e. g. overflow in absolute time) occur.ParametersSine type: |?i(ne basedAmplitude:I5Bi az;Fr equeikcy fr ad/sec):pi *6Phase (rad):|oSample time:1/500歹 Interpret vector parameters as 1-DOKCancel Help由上面兩個圖可以看出兩個載波是幅度為3頻率為4Hz采樣時間為0.002s的反相信號。Pulse GeneratorGenerate pulses
35、 at regular intervd.s where the pulse type determines the computational technique used.Time-based is recommended for use with a varid>le step solver, while Sampleased is recommended for usg with a fixed step eolver or within a discrete portion of a model using a variable step solver.ParametersI F
36、uls type: Time b&sed |Amplitude:FFeriod (secs):iFulse Width (% of period):50Phase dvlay secs):Q Interpret vector parameters as 1-E IIOKCancel Help圖3-23脈沖信號的參數(shù)設(shè)置脈沖信號是幅度為2周期為1占空比為50%的基于時間的信號。42圖3-24 2PSK調(diào)制的各點時間波形、解調(diào)仿真(1)建立simulink模型方框圖如圖3-25所示:litTIE昏Sgp電F&AToalt« Un ipciijr CcnirerteiiDi
37、gitalFiller DemiqnBipolar to Unigimr CcnvartarCdlmld>tl«niDOKIteady圖3-25 2PSK解調(diào)框圖(2)各點的時間波形如圖3-26所示:-In|x膏圖Q0只莉居四白圖3-26 2PSK解調(diào)各點的時間波形第四章課程設(shè)計總結(jié)三周基于Matlab的數(shù)字通信系統(tǒng)課程設(shè)計,最大的收獲是初步的掌握 的Matlab軟件的使用,然后對信號的ASK FSK,PSK勺調(diào)制解調(diào)過程有了 很深刻的理解。通信原理是電子信息工程通信方向最主要的專業(yè)課程之一,通過在課 堂上對理論知識的學習,我們了解到現(xiàn)代通信的基本方式以及其原理。然 而,如何將
38、理論在實踐中得到驗證和應(yīng)用,是我們學習當中的一個問題。 而通過本次實驗,我們在MATLA評臺上對數(shù)字信號的傳輸系統(tǒng)進行了一次 仿真,有效的完善了學習過程中實踐不足的問題,同時進一步鞏固了原先 的基礎(chǔ)知識。通過課設(shè),基本掌握了 MATLAB勺基本功能和使用方法,對數(shù)字基帶傳 輸系統(tǒng)有了一定的了解,加深了對 2AS好口 2FSK信號的調(diào)制原理的認識, 理解了如何對他們進行調(diào)制,通過使用MATLAB,>,對個調(diào)制和解調(diào)電路 中各元件的特性有了較為全面的理解。當然在程序代碼的編寫過程中也遇 到過許多困難。不過,經(jīng)過一步一步的檢查與驗證,終于把實驗做好了。 更值得一提的是這不僅鍛煉了我們的學習能力
39、更鍛煉了我們溝通、協(xié)作以 及團隊精神,這對我們以后的工作是大有幫助的,現(xiàn)在很多工作都要求團 隊精神,恰好經(jīng)過這一次的合作,我們得到了鍛煉,雖說是個小的團隊, 但再大的團隊都是有一個個小的團隊和個人構(gòu)成的,所以這對我們來說是 一種財富。在課程設(shè)計期間我們發(fā)現(xiàn)自身對所學知識理解的不深,并及時 翻閱課本和相應(yīng)資料再通過老師的講解與上網(wǎng)查詢,以補充自身知識的缺 陷。并擴展了自己的知識面和鞏固所學的知識。感謝學校給了我們參與這次課程設(shè)計的機會,讓我們更加鞏固了專業(yè)知識,還鍛煉了同學之間的溝 通協(xié)作能力,并且加深了互相之間的友誼。還要感謝各位老師在實驗過程 中對我們的幫助,耐心的給我們講解知識和指導我們進
40、行操作。在這里致 上我真誠的謝意,謝謝!吉林工程技術(shù)師范學院課程設(shè)計參考文獻1王興亮 編著,數(shù)字通信原理與技術(shù),西安電子科技大學出版社,第 二版2徐明遠召B玉斌編著,MATLAB©真在通信與電子工程中的應(yīng)用, 西安電子科技大學出版社,20053孫屹吳磊編著,Simulink通信仿真開發(fā)手冊,國防工業(yè)出版社,20034著者:樊昌信.書名:通信原理M.出版地:北京市海淀區(qū)紫竹院 南路23號 出版社:國防工業(yè)出版社,出版年:2001年5月。5著者:劉美玲.篇名:FSK調(diào)制與解調(diào)J.刊名:通信原理實驗講義.出 版年份2008-3-16著者:張森 張正亮.書名:matlab仿真技術(shù)與應(yīng)用實例教
41、程 M.出 版地:北京市百萬莊大街22號 出版社:機械工業(yè)出版社,出版年:2004 年1月。7 著者: William H.Trangter K.Sam Shanmugan Theodre S.Rappaport Kurt L.Kosbar .書名:通行系統(tǒng)仿真原理與無線應(yīng)用M.出版地:北京市百萬莊大街22號 出版社:機械工業(yè)出版社,出版年:2005年6月。 8黃葆華,楊曉靜等.通信原理西安:西安電子科技大學出版社,2007 9胡曉冬,董辰輝.MATLABA入門到精通北京:人民郵電出版社, 2010附錄5-1function y=snrz(x)%本函數(shù)實現(xiàn)將輸入的一段二進制代碼編為相應(yīng)的單極性
42、非歸零碼輸出%輸入x為二進制碼,輸出y為編出的單極性非歸零碼t0=300;t=0:1/t0:length(x);for i=1:length(x)if(x(i)=1)for j=1:t0y(i-1)*t0+j)=1;endelsefor j=1:t0y(i-1)*t0+j)=0;endendendy=y,x(i);M=max(y);m=min(y);subplot(2,1,1)plot(t,y);grid onaxis(0,i,m-0.1,M+0.1);%使用title命令標記各碼元對應(yīng)的二元信息title('0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 1 0');5-2funct
43、ion y=srz(x)%本函數(shù)實現(xiàn)將輸入的一段二進制代碼編為相應(yīng)的單極性歸零碼輸出%輸入x為二進制碼,輸出y為編出的單極性歸零碼t0=200;II吉林工程技術(shù)師范學院課程設(shè)計t=0:1/t0:length(x);for i=1:length(x)if(x(i)=1)for j=1:t0/2y(t0/2*(2牛2)+j)=1;y(t0/2*(2*i-1)+j)=0;endelsefor j=1:t0/2y(t0*(i-1)+j)=0;endendendy=y,x(i);M=max(y);m=min(y);subplot(211)piot(t,y);grid on;axis(0,i,m-0.1,
44、M+0.1);%使用title命令標記各碼元對應(yīng)的二元信息5-3function y=dnrz(x)t0=300;t=0:1/t0:length(x);for i=1:length(x)if (x(i)=1)for j=1:t0y(i-1)*t0+j)=1;endelsefor j=1:t0y(i-1)*t0+j)=-1;endiii吉林工程技術(shù)師范學院課程設(shè)計endendy=y,x(i);M=max(y);m=min(y);subplot(211);plot(t,y);grid on;axis(0,i,m-0.1,M+0.1);title('0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 1 0');5-4function y=drz(x)t0=300;t=0:1/t0:length(x);for i=1:length(x)if (x(i)=1)for j=1:t0/2y(t0/2*(2*i-2)+j)=1;y(t0/2*(2*i-1)+j)=0; endelsefor j=1:t0/2y(t0/2*(2*i-2)+j)=-1;y(t0/2*(2*i-1)+j)=0;endendendy=y,x(i);M=max(y);m=min(y);subplot(211);plot(t,y);grid on;axis
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 現(xiàn)代農(nóng)技在醫(yī)療保健領(lǐng)域的創(chuàng)新應(yīng)用以煙草種植為例
- 匯報在項目管理中的重要作用
- 現(xiàn)代市場營銷中的網(wǎng)絡(luò)直播工具選擇與應(yīng)用
- 現(xiàn)代商業(yè)項目中的綠色建筑策略
- Unit 3 Transportation Period 1(說課稿)-2024-2025學年人教新起點版英語四年級上冊
- 2024-2025學年高中地理上學期第十三周 中國地理分區(qū) 第一節(jié) 北方地區(qū)說課稿
- 2024年三年級品社下冊《這周我當家》說課稿 遼師大版
- 5 數(shù)學廣角 - 鴿巢問題(說課稿)-2023-2024學年六年級下冊數(shù)學人教版
- 16 表里的生物(說課稿)-2023-2024學年統(tǒng)編版語文六年級下冊
- 2023九年級數(shù)學下冊 第24章 圓24.4 直線與圓的位置關(guān)系第2課時 切線的判定定理說課稿 (新版)滬科版
- 春節(jié)后安全生產(chǎn)開工第一課
- 2025光伏組件清洗合同
- 電力電纜工程施工組織設(shè)計
- 2024年網(wǎng)格員考試題庫完美版
- 《建筑與市政工程防水規(guī)范》解讀
- 審計合同終止協(xié)議書(2篇)
- 2024年重慶市中考數(shù)學試題B卷含答案
- 腰椎間盤突出癥護理查房
- 醫(yī)生給病人免責協(xié)議書(2篇)
- 外購外協(xié)管理制度
- 人教版(2024年新教材)七年級上冊英語Unit 7 Happy Birthday 單元整體教學設(shè)計(5課時)
評論
0/150
提交評論