通信系統(tǒng)綜合訓(xùn)練-數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)的仿真實現(xiàn)

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1、*******************實踐教學(xué)*******************蘭州理工大學(xué)計算機與通信學(xué)院2010年秋季學(xué)期通信系統(tǒng)綜合訓(xùn)練題目：數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)的仿真實現(xiàn)專業(yè)班級：07級通信（4）班姓名：學(xué)號：指導(dǎo)教師：成績：摘要數(shù)字通信系統(tǒng)有兩種主要的通信模式:數(shù)字頻帶傳輸通信系統(tǒng)，數(shù)字基帶傳輸通信系統(tǒng)。數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)指不經(jīng)載波調(diào)制而直接傳輸數(shù)字基帶信號的系統(tǒng)，常用于傳輸距離不太遠的情況下。本次綜合訓(xùn)練通過分析數(shù)字基帶信號傳輸?shù)奶匦裕\用數(shù)值仿真的方法，對數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)作了模擬。關(guān)鍵詞：MATLAB；眼圖；滾降；數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)I前言隨著數(shù)字技術(shù)的飛速發(fā)展與

2、數(shù)字器件的廣泛使用,數(shù)字信號處理在通信系統(tǒng)中的應(yīng)用已經(jīng)越來越重要。數(shù)字信號傳輸系統(tǒng)分為基帶傳輸系統(tǒng)和頻帶傳輸系統(tǒng)，本次綜合訓(xùn)練就是為了研究數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)而進行的。數(shù)字信號的傳輸方式按其在傳輸中對應(yīng)的信號的不同可分為數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)和數(shù)字頻帶傳輸系統(tǒng)。不使用調(diào)制和解調(diào)而直接傳輸數(shù)字基帶信號的系統(tǒng)稱為數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)。雖然在實際使用的數(shù)字通信系統(tǒng)中基帶傳輸不如頻帶傳輸那樣廣泛，但是，對于基帶傳輸系統(tǒng)的研究仍然是十分有意義的。1)在頻帶傳輸制式里同樣存在基帶傳輸?shù)膯栴}(如碼間干擾等)，因為信道的含義是相對的，若把調(diào)制解調(diào)器包括在信道中(如廣義信道)，則頻帶傳輸就變成了基帶傳輸

3、。可以說基帶傳輸是頻帶傳輸?shù)幕A(chǔ)。2)隨著數(shù)字通信技術(shù)的發(fā)展，基帶傳輸這種方式也有迅速發(fā)展的趨勢。目前,它不僅用于低速數(shù)據(jù)傳輸,而且還用于高速數(shù)據(jù)傳輸。3)理論上也可以證明，任何一個采用線性調(diào)制的頻帶傳輸系統(tǒng)，總是可以由一個等效的基帶傳輸系統(tǒng)所替代。I目錄第1章數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)11.1概述11.2數(shù)字基帶系統(tǒng)的簡介11.2.1數(shù)字基帶信號11.2.2數(shù)字基帶傳輸21.2.3數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)21.2.4數(shù)字基帶傳輸?shù)囊蠹俺Ｓ么a型3第2章MATLAB仿真軟件介紹52.1MATLAB簡介52.2MATLAB在通信系統(tǒng)中的仿真應(yīng)用8第3章基帶傳輸系統(tǒng)特性的研究93.1基帶傳輸?shù)?/p>

4、功率譜研究93.2眼圖在基帶傳輸系統(tǒng)的應(yīng)用113.3基帶系統(tǒng)的基帶傳輸特性133.3.1升余弦滾降傳輸特性133.3.2部分響應(yīng)系統(tǒng)143.4基帶傳輸系統(tǒng)的設(shè)計及仿真16參考文獻19總結(jié)20致謝21附錄：數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)的源程序22第1章數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)1.1概述20世紀(jì)60年代出現(xiàn)了數(shù)字傳輸技術(shù)，它采用了數(shù)字信號來傳遞信息，從此通信進入了數(shù)字化時代。目前，通信網(wǎng)已基本實現(xiàn)數(shù)字化，在我國公眾通信網(wǎng)中傳輸?shù)男盘栔饕菙?shù)字信號。數(shù)字通信技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛，例如數(shù)字移動通信、數(shù)字衛(wèi)星通信、數(shù)字電視廣播、數(shù)字光纖通信、數(shù)字微波通信、數(shù)字視頻通信、多媒體通信等等。數(shù)字通信系統(tǒng)主要

5、的兩種通信模式:數(shù)字頻帶傳輸通信系統(tǒng)，數(shù)字基帶傳輸通信系統(tǒng)。數(shù)字基帶信號－指未經(jīng)調(diào)制的數(shù)字信號，它所占據(jù)的頻譜是從零頻或很低頻率開始的。數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)－指不經(jīng)載波調(diào)制而直接傳輸數(shù)字基帶信號的系統(tǒng)，常用于傳輸距離不太遠的情況下。研究數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)的原因：實際中，基帶傳輸不如頻帶傳輸應(yīng)用廣泛，但對基帶傳輸?shù)难芯咳杂蟹浅Ｖ匾囊饬x。這是因為：第一，數(shù)字基帶系統(tǒng)在近程數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中廣泛采用；第二，數(shù)字基帶系統(tǒng)的許多問題也是頻帶傳輸系統(tǒng)必須考慮的問題；第三，隨著數(shù)字通信技術(shù)的發(fā)展，基帶傳輸這種方式也有迅速發(fā)展的趨勢，它不僅用于低速數(shù)據(jù)傳輸，而且還用于高速數(shù)據(jù)傳輸；第四，在理論上

6、，任何一個線性調(diào)制的頻帶傳輸系統(tǒng)，總是可以有一個等效的基帶載波調(diào)制系統(tǒng)所替代。因此，很有必要對基帶傳輸系統(tǒng)進行綜合系統(tǒng)的分析。1.2數(shù)字基帶系統(tǒng)的簡介1.2.1數(shù)字基帶信號通信的根本任務(wù)是遠距離傳輸信息，準(zhǔn)確地傳輸數(shù)字信息是數(shù)字通信中的一個重要環(huán)節(jié)。在數(shù)字傳輸系統(tǒng)中，其傳輸對象通常是二進制數(shù)字信息。它可能是來自計算機、網(wǎng)絡(luò)或其他數(shù)字設(shè)備的各種數(shù)字代碼，也可能來自數(shù)字電話終端的脈沖編碼信號。數(shù)字信息在一般情況下可以表示為一個數(shù)字序列：…，,,,,,…,,…簡記為｛｝。26是數(shù)字序列的基本單元，稱為碼元。每一個碼元只能取離散的有限個值，例如在二進制中，取0或1兩個值；在M進制

7、中，取0，1，2，…，M-1等M個值，或者取二進制碼的M種排列。由于碼元只有有限個可能取值，所以通常用不同幅度的脈沖表示碼元的不同取值，例如用幅度為A的矩形脈沖表示1，用幅度為-A的矩形脈沖表示為0。這種脈沖信號被稱為數(shù)字基帶信號，這是因為它們所占據(jù)的頻帶通常從直流和低頻開始。1.2.2數(shù)字基帶傳輸在數(shù)字傳輸系統(tǒng)中所傳輸?shù)耐ǔＪ嵌獢?shù)字信號。設(shè)計數(shù)字傳輸系統(tǒng)要考慮的基本想法是選擇一組有限個離散的波形來表示數(shù)字信息。這些離散波形可以是載波進行調(diào)制后的波形,也可以是不經(jīng)過調(diào)制的不同電平信號。來自數(shù)據(jù)終端的原始數(shù)據(jù)信號，或者是來自模