Matlab编程与系统仿真：基带传输课程设计 - 图文

通信原理课程设计

课题名称：专业班级：姓 名：学 号：起止时间：

设 计 报 告

重庆交通大学 信息科学与工程学院

目 录

一、课题内容………………………………………………2 二、设计目的………………………………………………2 三、设计要求………………………………………………2 四、实验条件………………………………………………2 五、系统设计………………………………………………2

1、通信系统的原理……………………………………2 2. 所设计子系统的原理 ………………………………3

六、详细设计与编码………………………………………3

1. 设计方案……………………………………………3 2. 编程工具的选择……………………………………5

3. 编码与测试 ………………………………………5 4. 运行结果及分析…………………………………11 七、设计心得

八、参考文献…………………………….……………….13

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一、课题内容

基带传输：欲传送的0、1比特流 + 码型变换 +基带成型网络（采用升余弦滚降系统或者部分响应系统）+信道+码型反变换+0、1比特流。针对某种码型分析其误码率。（噪声为加性高斯白噪声）

二、设计目的

1.综合应用《Matlab编程与系统仿真》、《信号与系统》、《现代通信原理》等多门课程知识，使学生对通信系统的整体概念更加熟悉、了解；

2.培养学生系统设计与系统开发的思想，增添足学生自主学习的兴趣、能力； 3.培养学生利用软件进行通信仿真的能力，提高学生对应用软件的熟练程度； 4.培养学生的独立思考，与同学、老师交流、探讨问题的的能力； 5.培养学生查找相关资料，并对其应用的能力。

三、设计要求

1.一人一组；

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； 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

四、实验条件

计算机、Matlab软件

五、系统设计

1、通信系统的原理

基带传输系统的输入信号是由终端设备编码器产生的脉冲序列，为了使这种脉冲序列适合于信道的传输，一般要经过码型变换器，码型变换器把二进制脉冲序列变为双极性码（AMI码或HDB3码），有时还要进行波形变换，

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使信号在基带传输系统内减小码间干扰。当信号经过信道时，由于信道特性不理想及噪声的干扰，使信号受到干扰而变形。在接收端为了减小噪声的影响，首先使信号进入接收滤波器，然后再经过均衡器，校正由于信道特性（包括接收滤波器在内）不理想而产生的波形失真或码间串扰。最后在取样定时脉冲到来时，进行判决以恢复基带数字码脉冲。 噪声n(t) 信 源 基带传输系统 信号输出 信源译码 抽样判决器 信源编码 信 道 接收滤波器 同步提取 2. 所设计子系统的原理

HDB3编码规则：

1. 先将消息代码变换成AMI码，若AMI码中连0的个数小于4,此时的AMI码就是HDB3码;

2. 若AMI码中连0的个数大于3,则将每4个连0小段的第4个0变换成与前一个非0符号(+1或-1)同极性的符号,用表示(+1+,-1-);

3 为了不破坏极性交替反转，当相邻V符号之间有偶数个非0符号时，再将该小段的第1个0变换成+B或-B,符号的极性与前一非零符号的相反，并让后面的非零符号从符号开始再交替变化。

HDB3反编码：将编码赋值的B和V反转为零，根据编码规则，查找出连续两个0信码，如果相邻的两个信码的极性相同则四个全部转换成0；查找出连续三个0，其相邻的两个信码极性相同，则把0后的一个信码置0。

抽样判决：在传输特性不理想及噪声背景下，在规定时刻对接受器的输出波形进行抽样判决，以恢复基带信号；

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六、详细设计与编码

1. 设计方案 （1）信源：

生成欲传送的01比特流，将个数N作为函数的输入；使用函数rand（1，129），使得大于0.5的数值为1，反之，小于则为0。 （2）码型编码：函数function hdb3_signal=hdb3(signal)

将生成的01比特流作为码型转换函数的输入，函数输出为码型转换后的HDB3基带传输码型；

函数输入信号signal为信源产生的01比特流，输出信号hdb3_signal为产生的不归零的HDB3码。初始设定V=-1、B=-1，count为连0计数器，遇4连零则置为V：

（4）转换归零码：函数RZ_signal=RZhdb3(signal,n)：

函数输入信号signal，并将函数转换为双极性的，归零的HDB3码，每bit进行N=16点抽样，首先设定一维数组k=zeros(1,n/2)用来填充每个bit后面的归零部分。

（5）升余弦滚降系统：

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