基于matlab的数字通信系统

目录

第一章绪论 (3)

1.1什么是数字通信系统？ (3)

1.2数字通信系统的基本组成 (3)

1.3 数字通信系统的特点 (4)

第二章MATLAB软件 (5)

2.1 MATLAB软件介绍 (5)

2.2 MATLAB软件的应用 (6)

第三章2ASK仿真设计和运行结果 (7)

3.1 2ASK调制和解调原理 (7)

3.2主要程序的介绍 (9)

3.2.1基带信号的产生 (9)

3.2.2 载波的产生 (9)

3.2.3 噪声的产生 (10)

3.2.4 2ASK的调制 (10)

3.2.5 2ASK的解调 (10)

3.2.6 判决输出 (11)

3.3仿真结果 (11)

第四章2FSK仿真设计和运行结果 (12)

4.1 2FSK调制和解调原理 (12)

4.2主要程序的介绍 (13)

4.2.1基带信号和的产生 (13)

4.2.2两种不同频率载波的产生 (14)

4.2.3 2FSK调制 (14)

4.2.4 2FSK解调 (15)

4.2.5判决输出 (15)

4.3 仿真结果 (16)

第五章2PSK仿真设计和运行结果 (17)

5.1 2PSK的调制和解调原理 (17)

5.2主要程序的介绍 (18)

5.2.1基带信号的产生 (18)

5.2.2双极型码的产生 (18)

5.2.3载波信号的产生 (18)

5.2.4 2PSK调制 (19)

5.2.5 2PSK的解调 (19)

5.2.6判决输出 (19)

5.3 仿真结果 (20)

第六章2DPSK的仿真设计和运行结果 (21)

6.1 2DPSK的调制与解调原理 (21)

6.2主要程序的介绍 (22)

6.2.1基带信号(绝对码)的产生 (22)

6.2.2相对码及其反码的产生 (23)

6.2.3载波信号的产生 (23)

6.2.4 2DPSK调制 (24)

6.2.5 2DPSK解调 (24)

6.2.6判决输出 (25)

6.2.7码反变换 (25)

6.3 仿真结果 (25)

第七章GUI界面仿真设计及结果 (27)

7.1 GUI界面设计 (27)

7.2 仿真结果 (27)

第八章总结和体会 (30)

第一章绪论

1.1什么是数字通信系统？

数字通信系统是利用数字信号传输信息的系统，是构成现代通信网的基础。

1.2数字通信系统的基本组成

通信的基本功能是传递信息，即由信源产生的信息，通过一定的媒介(即信道)传输，最后被信宿(收信暂)接收。一个数字通信系统的基本任务就是把信源产生的信息变换成一定格式的数字信号，迩过信道传输，到达接收端后，再变换为适宜于信宿接受的信息形式送至信宿。图1是实现这个过程的数字通信系统的基本框图。

（1）信息源信源是发出信息的源，其作用是把各种可能消息转换成原始电信号。信源可分为模拟信源和数字信源。模拟信源(如电话机、电视摄像机)输出连续幅度的模拟信号;数字信源(如电传机、计算机等各种数字终端设备)输出离散的数字信号。（2）变换器因语声、图像等原始的消息不能以电磁波来传送，所以需要通过变换器将原始的非电消息变换成电信号，并再对这种电信号进一步转换，使其变换成适合某种具体信道传输的电信号。这种电信号同样载有原有的

信息。例如电话机的送话器，就是将语声变换成幅度连续变化的电话信号，再进一步转换后送到信道上去。

（3）信道信道是指传输信号的通道，可以是有线的，也可以是无线的，有线和无线均有多种传输媒质。信道既给信号以通路，也对信号产生各种干扰和噪声。传输媒质的固有特性和干扰直接关系到通信的质量。（4）反变换器反变换器的基本功能是完成变换器的反变换，即进行解调、译码、解码等等。它的任务是从带有干扰的接收信号中正确恢复出相应的原始信号来。对于多路复用信号，接收设备还具有解除多路复用和实现正确分路的功能。（5）信宿信宿是传输信息的归宿，其作用是将复原的原始信号转换成相应的消息。

（6）噪声源噪声源是信道中的噪声以及分散在通信系统其他各处的噪声的集中表示。

1.3 数字通信系统的特点

数字通信系统的优点如下：

1、抗干扰能力强

由于在数字通信中，传输的信号幅度是离散的，以二进制为例，信号的取值只有两个，这样接收端只需判别两种状态。信号在传输过程中受到噪声的干扰，必然会使波形失真，接收端对其进行抽样判决，以辨别是两种状态中的哪一个。只要噪声的大小不足以影响判决的正确性，就能正确接收（再生）。而在模拟通信中，传输的信号幅度是连续变化的，一旦叠加上噪声，即使噪声很小，也很难消除它。

2、差错可控

数字信号在传输过程中出现的错误（差错），可通过纠错编码技术来控制，以提高传输的可靠性。

3、易加密

数字信号与模拟信号相比，它容易加密和解密。因此，数字通信保密性好。

4、易于与现代技术相结合

由于计算机技术、数字存贮技术、数字交换技术以及数字处理技术等现代技术飞速发展，许多设备、终端接口均是数字信号，因此极易与数字通信系统相连

接。

第二章MATLAB软件

2.1 MATLAB软件介绍

MATLAB[1]是美国MathWorks公司出品的商业数学软件，用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境，主要包括MATLAB和Simulink两大部分。