基于matlab的通信系統(tǒng)仿真報(bào)告(已修改)
2025-06-30 16:35 本頁(yè)面
【正文】 創(chuàng)新實(shí)踐報(bào)告報(bào) 告 題 目：基于matlab的通信系統(tǒng)仿真學(xué) 院 名 稱(chēng)：信息工程學(xué)院姓 名：余盛澤班 級(jí) 學(xué) 號(hào)： 11042232指 導(dǎo) 老 師：溫 靖二O一四年十月十五日目錄一、引言 3二、仿真分析與測(cè)試 4 隨機(jī)信號(hào)的生成 4 4 卷積碼的原理 4 譯碼原理 5 調(diào)制與解調(diào) 5 BPSK的調(diào)制原理 5 BPSK解調(diào)原理 6 QPSK調(diào)制與解調(diào) 7 8 加性高斯白噪聲信道 8 瑞利信道 8 8 MRC方式 8 EGC方式 9 9 9三、系統(tǒng)仿真分析 11 11 11 12 BPSK與QPSK調(diào)制方式對(duì)通信系統(tǒng)性能的比較 13 13 14 15 15 15 16 MRC不同信噪比下的誤碼分析 16 EGC不同信噪比下的誤碼分析 16 MRC、EGC分別在2根、4根天線下的對(duì)比 17 17四、設(shè)計(jì)小結(jié) 19參考文獻(xiàn) 20 一、引言現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展要求通信系統(tǒng)功能越來(lái)越強(qiáng)，性能越來(lái)越高，構(gòu)成越來(lái)越復(fù)雜；另一方面，要求通信系統(tǒng)技術(shù)研究和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)縮短周期，降低成本，提高水平。這樣尖銳對(duì)立的兩個(gè)方面的要求，只有通過(guò)使用強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)輔助分析設(shè)計(jì)技術(shù)和工具才能實(shí)現(xiàn)。 在這種迫切的需求之下，MATLAB應(yīng)運(yùn)而生。它使得通信系統(tǒng)仿真的設(shè)計(jì)和分析過(guò)程變得相對(duì)直觀和便捷，由此也使得通信系統(tǒng)仿真技術(shù)得到了更快的發(fā)展。 通信系統(tǒng)仿真貫穿著通信系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)的全過(guò)程，對(duì)通信系統(tǒng)的發(fā)展起著舉足輕重的作用。通信系統(tǒng)仿真具有廣泛的適應(yīng)性和極好的靈活性，有助于我們更好地研究通信系統(tǒng)性能。 通信系統(tǒng)仿真的基本步驟如下圖所示：二、仿真分析與測(cè)試 隨機(jī)信號(hào)的生成利用Matlab中自帶的函數(shù)randsrc來(lái)產(chǎn)生0、1等概分布的隨機(jī)信號(hào)。源代碼如下所示：global NN=300。global pp=。source=randsrc(1,N,[1,0。p,1p])。 卷積碼的原理 卷積碼(convolutional code)是由伊利亞斯()發(fā)明的一種非分組碼。在前向糾錯(cuò)系統(tǒng)中，卷積碼在實(shí)際應(yīng)用中的性能優(yōu)于分組碼，并且運(yùn)算較簡(jiǎn)單。 卷積碼在編碼時(shí)將k比特的信息段編成n個(gè)比特的碼組，監(jiān)督碼元不僅和當(dāng)前的k比特信息段有關(guān)，而且還同前面m=(N1)個(gè)信息段有關(guān)。 通常將N稱(chēng)為編碼約束長(zhǎng)度，將nN稱(chēng)為編碼約束長(zhǎng)度。一般來(lái)說(shuō)，卷積碼中k和n的值是比較小的整數(shù)。將卷積碼記作(n,k,N)。卷積碼的編碼流程如下所示。可以看出：輸出的數(shù)據(jù)位V1,V2和寄存器D0,D1,D2,D3之間的關(guān)系。根據(jù)模2加運(yùn)算特點(diǎn)可以得知奇數(shù)個(gè)1模2運(yùn)算后結(jié)果仍是1，偶數(shù)個(gè)1模2運(yùn)算后結(jié)果是0。 譯碼原理 卷積碼譯碼方法主要有兩類(lèi)：代數(shù)譯碼和概率譯碼。代數(shù)譯碼主要根據(jù)碼本身的代數(shù)特性進(jìn)行譯碼，而信道的統(tǒng)計(jì)特性并沒(méi)有考慮在內(nèi)。目前，代數(shù)譯碼的主要代表是大數(shù)邏輯解碼。該譯碼方法對(duì)于約束長(zhǎng)度較短的卷積碼有較好的效果，并且設(shè)備較簡(jiǎn)單。概率譯碼，又稱(chēng)最大似然譯碼，是基于信道的統(tǒng)計(jì)特性和卷積碼的特點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算。在現(xiàn)代通信系統(tǒng)中，維特比譯碼是目前使用最廣泛的概率譯碼方法。
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