数字基带传输系统仿真及性能分析

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1、通信系统综合训练题目：数字基带传输系统仿真及性能分析—HDB3及循环码学院：大数据与信息工程学院专业：通信工程班级：通信学号：学生姓名：指导教师：2014年7月6日摘要数字信号的基带传输是通信系统中的一个重要环节，对基带传输研究的意义在于现代通信系统中广义上的任一线性调制的频带传输系统均可等效为基带传输系统，即数字基带传输中本就包含了频带传输的一些基本问题。同时，就数字基带传输自身而言，随着数字通信技术的发展也被越来越多的应用。在基带传输理论学习过程中涉及到的信道编码、传输信道特性、接收滤波、抽样判决等环节存在较为抽象不易理解的问题，如果不经过实践环节，这些抽

2、象的计算和变换难以较快的掌握。MATLAB是一款功能强大的工程技术数值运算跨平台语言，利用它的通信工具箱和可视化仿真模型库Simulink可有效实现通信系统的仿真。Simulink可对动态系统进行建模、仿真并对仿真结果进行分析，其可视化建模的特点尤其适合于通信系统仿真等工作。关键词：数字基带传输系统；HDB3；循环码前言随着通信系统的规模和复杂度不断增加，传统的设计方法已经不能适应发展传的需要，通信系统的模拟仿真技术越来越受到重视。传统的通信仿真技术主要分为手工分析与电路试验2种，但耗时长方法比较繁杂，而通信系统的计算机模拟仿真技术是介于上述2种方法的一种系统

3、设计方法，它可以让用户在很短的时间内建立整个通信系统模型，并对其进行模拟仿真。数字信号的传输方式按其在传输中对应的信号的不同可分为数字基带传输系统和数字频带传输系统。不使用调制和解调而直接传输数字基带信号的系统称为数字基带传输系统。虽然在实际使用的数字通信系统中基带传输不如频带传输那样广泛，但是，对于基带传输系统的研究仍然是十分有意义的。1)在频带传输制式里同样存在基带传输的问题(如码间干扰等)，因为信道的含义是相对的，若把调制解调器包括在信道中(如广义信道)，则频带传输就变成了基带传输。可以说基带传输是频带传输的基础。2)随着数字通信技术的发展，基带传输这种

4、方式也有迅速发展的趋势。目前,它不仅用于低速数据传输,而且还用于高速数据传输。3)理论上也可以证明，任何一个采用线性调制的频带传输系统，总是可以由一个等效的基带传输系统所替代。对数字基带传输系统的仿真而言。仿真工具是MATLAB中的simulink模块对其仿真。特点是将数值分析、矩阵计算、图形、图像处理和仿真等诸多强大功能集成在一个极易使用的交互式环境中伪科学研究、工程设计以及必须进行有效数值计算的众多学科提供了一种高效率的华仿真工具。运用MATLAB中的simulink可以对数字基带传输系统进行较为全面地研究。目录一、数字基带传输系统1、数字基带传输系统的简

5、介1.1概述1.2数字基带传输的研究的意义1.3数字基带信号的基本要求1.4常用的基带传输信号1.5数字基带传输系统2、基带传输系统设计中的误码2.1产生误码的原因2.2解决误码的方法二、HDB3码的基带传输1、HDB3码简介1.1HDB3编码原理1.2HDB3码的特点2、数字基带信号传输码系统组成3、无码间串扰的传输特性的设计： 三、基带传输系统实现HDB3码形变换的设计1、基带传输系统的设计1.1设计方案1.2设计思路1.3函数程序流程图2、HDB3码形变换的仿真2.2相关程序代码2.2调试与仿真四、实现信道编码和译码—循环码1、编码原理2、译码原理3、纠

6、错原理4、仿真分析5、实验程序五、MATLAB对通信系统的仿真1、MATLAB主要模块及参数设置2、通信系统的仿真图和结果分析3、加入噪声及干扰时系统性能指标的变化分析六、设计总结一、数字基带传输系统1、数字基带传输系统的简介1.1概述在数字传输系统中其传输的对象通常是二进制数字信号,它可能是来自计算机、电传打字机或其它数字设备的各种数字脉冲,也可能是来自数字电话终端的脉冲编码调制(PCM)信号。这些二进制数字信号的频带范围通常从直流和低频开始直到某一频率,我们称这种信号为数字基带信号。在某些有线信道中特别是在传输距离不太远的情况下,数字基带信号可以不经过调制

7、和解调过程在信道中直接传送,这种不使用调制和解调设备而直接传输基带信号的通信系统,我们称它为基带传输系统。而在另外一些信道,特别是无线信道和光信道中,数字基带信号则必须经过调制过程,将信号频谱搬移到高频处才能在信道中传输,相应地在接收端必须经过解调过程才能恢复数字基带信号。我们把这种包括了调制和解调过程的传输系统称为数字载波传输系统。数字基带传输系统的模型主要包括码型变换器、发送滤波器、信道、接收滤波器、均衡器和取样判决器等部分。1.2数字基带传输的研究的意义第一：在利用对称电缆构成的近程数据通信系统中广泛采用这种传输方式。第二：数字基带传输方式迅速发展，用于

8、低速或高速数据传输。第三：基带传输系统