通信系统设计与仿真实践

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1、通信系统设计与仿真实践课程设计实验报告课题名称：方形QPSK和三角形4PSK性能对比专业班级：通信工程某某班姓名：黄某某、周某学号：1090220**、1090220**起止时间：2012.6.11-2012.6.20浙江科技学院信息与电子工程学院-20-目录一、课题内容………………………………………..….……...1二、设计目的………………………………………..….….…..1三、设计要求…………………………………………………..1四、实验条件…………………………………………..…..…..2五、通信系统原理…………………………………….…...…..21、模拟通信系统基

2、本原理…………………………….…..….22、数字通信系统基本原理…………………………….…...…33、模拟通信系统与数字通信系统的比较……………….…..…44、所设计子系统原理………………………………………..4六、QPSK的基本原理…………………………………………51、四相绝对移相键控（QPSK）的调制基本理论………………52、四相绝对移相键控（QPSK）的调制基本方法………………6七、详细设计与编码…………………………….……………..81、编程工具的选择………………………………………….82、系统设计方案实现框图……………………………………83、编码与调试过程……

3、………………………………..……84、运行结果及分析………………………………..………..15八、设计心得………………………………………..………..18九、参考文献……………………………….………..……….20-20-一．课题内容基于MATLAB仿真方形QPSK和三角形4PSK，并对比二者的性能。主要功能：1、能对方形QPSK和三角形4PSK性能进行对比，验证方形QPSK性能优于三角形4PSK；2、能够画出输入数据与输出数据的星座图；3、能在不同信噪比信道下，对信号进行误码分析。二．设计目的1、综合应用《Matlab原理及应用》、《信号与系统》、《通信原理》、《无线通信》

4、等多门课程知识，使学生建立通信系统的整体概念；　2、培养学生系统设计与系统开发的思想；3、培养学生利用软件进行通信仿真的能力。三．设计要求1、每2人一组，组内成员进行各自分工，分别完成不同子系统的详细功能；2、对通信系统有整体的较深入的理解，深入理解自己仿真部分的原理的基础，画出对应的通信子系统的原理框图；3、提出仿真方案；-20-4、完成仿真软件的编制；5、仿真软件的演示；6、提交详细的设计报告。一．实验条件计算机、Matlab软件二．通信系统原理1.模拟通信系统模型信息源调制器信道解调器受信者噪声源图1模拟通信系统信息源：消息的生成者或来源；发送设备：将信源输出的信号变为

5、适合信道传输的发射信号，且发送信号包含了原始信号的一切信息；信道：传输信号的通道，可以是有线的，也可以是无线的；噪声源：在信道中传输，噪声是绝不可避免的，噪声又可为加性噪声（线性的噪声）和乘性噪声（非线性的噪声），一般我们只考虑加性噪声；-20-接收设备：从接收信号中提取我们所希望的信号，并将其转换成适合输出传感器的形式；受信者：消息接收者。在通信系统中，按信号参量的取值方式不同可把信号分为两类，即模拟信号和数字信号，再按照信道中传输信号的特征，来分为模拟通信系统和数字通信系统。1.数字通信系统模型信息源信道编码器基带脉冲生成器数字调制器信道数字解调器采样判决器信道译码器信源

6、译码器受信者噪声源信源编码器图2数字通信系统信源编码/译码：主要完成A/D变换、数据压缩、加密等三部分功能；信道编码/译码：数据扩张，增加保镖，提高抗干扰能力等；基带脉冲生成器/抽样判决器：数字基带传输系统的重要部分；数字调制器/解调器：(1)将数字基带信号的频谱搬移到信道的频带之内，以便于在信道中传输；(2)便于对信道进行频分复用，从而有效地利用信道的频率资源。数字解调是数字调制的反过程。-20-1.模拟通信系统与数字通信系统的比较模拟通信系统和数字通信系统各有自己的一些特点，但相对于模拟通信系统，数字通信系统有许多独特的优点，例如：数字通信系统抗噪能力强、便于加密、易复用

7、也易压缩、易于集成化、便于用计算机处理数字信号、更适合多种数字业务，容易实现多网合一等。相应地，数字通信系统也有自己的缺点：它需要更宽的传输带宽和较复杂的同步系统等。2.所设计子系统的原理我所设计的子系统是模拟通信系统，模拟通信系统的主要内容是研究不同信道条件下不同的调制解调方法。调制可以分为三类，即调幅（AM）、调频（FM）、调相（PM），其中调幅又分为普通调幅（AM）、抑制载波的双边带调幅（DSB）、单边带调幅（SSB）。图3所设计子系统基带信号：（1）基带信号是由消息转化而来的原始模拟信号，它的频