北京邮电大学通信仿真课程设计报告

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1、364d2fe6f079278b5b869d6279c5dfb5.doc北京邮电大学课程设计任务书指导单位：信息工程学院信息论教研室指导教师：邵志嘉专业和班级：信息工程专业97601班学生姓名：陈鹏设计题目：信道编码的仿真主要技术指标:要求完成项目:阐明该系统的原理及抗噪声性能该系统的仿真设计和程序实现仿真测试该系统的抗噪声性能主要参考文献：樊昌信等《通信原理（第四版）》国防工业出版社王立宁等《MATLAB与通信仿真》人民邮电出版社计算机仿真课程教学笔记吴伟陵《信息处理与编码》北京邮电大学出版社要求完成报告的时间：2000年7

2、月16日信道编码的仿真97601班陈鹏第59页共59页364d2fe6f079278b5b869d6279c5dfb5.doc目录摘要2信道2信道2信道模型2噪声2信号2二进制双极性通信系统的蒙特卡罗仿真2二进制双极性通信系统的蒙特卡罗仿真模型2信道编码2信道编码2信道编码性能测试的蒙特卡罗仿真模型2线性分组码2卷积码2交织码2级联码2标准级联码系统框图2信道编码与扩频通信2信道编码的仿真97601班陈鹏第59页共59页364d2fe6f079278b5b869d6279c5dfb5.doc二进制双极性扩频通信系统的蒙特卡罗仿

3、真2级联码对双用户二进制双极性扩频系统误码性能的改善2结束语2主要参考文献2摘要本文采用蒙特卡罗计算机仿真方法，使用MATLAB软件对二进制双极性通信系统中的几种基本信道编码进行了仿真性能测试和讨论，并从实际角度出发，对扩频通信中的信道编码进行了初步仿真。首先，本文阐述了对二进制双极性通信系统进行蒙特卡罗计算机仿真的具体方法，给出了二进制双极性通信系统的蒙特卡罗仿真模型以及仿真流程图。接着，本文对几种基本信道编码：（7，4）HAMMING码、（2，1，3）卷积码、级联码(外编码采用（7，4）HAMMING码，交织编码采用（7，

4、4）卷积交织编码，内编码采用（2，1，3）卷积码)，分别进行了仿真性能测试，根据仿真结果得出了三种编码纠错性能依次增强，级联码为最佳编码方案的结论。并且，还分别对级联码中的两种交织方式：卷积交织和循环等差交织进行仿真，依照仿真结果对两种具体的交织方式进行了性能比较。最后，从仿真为实际应用服务的角度出发，仿真测试了级联码(外编码采用（7，4）HAMMING码，交织编码采用（7，4）卷积交织编码，内编码采用（2，1，3）卷积码)对双用户二进制双极性扩频通信系统误码性能改善情况，得出了在二进制双极性扩频通信系统中采用级联码，能够实现

5、信道复用和误码性能双赢的结论。信道编码的仿真97601班陈鹏第59页共59页364d2fe6f079278b5b869d6279c5dfb5.doc信道信道是通信系统三大组成部分（信源、信道、信宿）之一，而信道中的噪声又是不可避免的，因此对信道和噪声的研究乃是研究通信问题的基础。信道对于广义上的信道，按功能分，可分为调制信道和编码信道，其关系可见下图信道模型在进行二进制数字基带传输信道编码仿真时，我们通常基于编码信道的概念分析建模，对于调制信道则仅考虑每一抽样判决时刻判决器输入端情形，这样做大大简化了仿真模型，使我们把主要精力

6、真正集中于编码仿真本身。信道编码的仿真97601班陈鹏第59页共59页364d2fe6f079278b5b869d6279c5dfb5.doc噪声本次数字基带传输信道编码仿真，研究干扰为加性高斯白噪声的情况。此类情况称为AWGN信道，属于加性干扰。噪声性能指标：信噪比SNR：(dB)噪声平均功率：(其中为功率谱密度，为带宽)仿真时，我们视抽样判决时刻判决器输入端噪声为高斯白噪声序列。产生高斯白噪声序列的方法：1．利用MATLAB提供的函数得到(0,1)上的均匀分布随机数；2．利用函数变换法：若为相互独立的(0,1)区间均匀分布

7、的随机变量，则变量：为N(0,1)独立的高斯随机数。之后利用线性变换按要求调整均值方差。MATLAB源程序function[gsrv1,gsrv2]=gngauss(m,sgma)%[gsrv1,gsrv2]=gngauss(m,sgma)%[gsrv1,gsrv2]=gngauss(sgma)%[gsrv1,gsrv2]=gngaussifnargin==0m=0;sgma=1;elseifnargin==1sgma=m;m=0;endu=rand;z=sgma*(sqrt(2*log(1/(1-u))));gsrv1=m+

8、z*cos(2*pi*u);gsrv2=m+z*sin(2*pi*u);信道编码的仿真97601班陈鹏第59页共59页364d2fe6f079278b5b869d6279c5dfb5.doc信号本次数字基带传输信道编码仿真，输入信道信号采用BPSK信号，二进制信源序列的1，0