【正文】 從而知道頻分復(fù)用利用同一個(gè)信道同時(shí)傳輸多路信號(hào)的，充分利用信道的頻帶或時(shí)間資源，提高信道的利用率。為了防止互相干擾，需要使用抗干擾保護(hù)措施帶來隔離每一個(gè)通道。信號(hào)多路復(fù)用有兩種常用方法：頻分復(fù)用（FDM）和時(shí)分復(fù)用（TDM）。為進(jìn)一步學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，數(shù)據(jù)通信，多媒體技術(shù)等課程打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。%抽樣判決后的數(shù)字信號(hào)波形 n_tau=tau+。%時(shí)間 Tmin=min(tau)。%載波的幅度Q=f/F。第一行為數(shù)字序列波***1的單極性不歸零碼，碼元寬度Tb=1/Rb=，第二行為載波波形，在一個(gè)碼元寬度，有4個(gè)周期的正玄波載波信號(hào)f=1/4Tb=4kHz。常用的解調(diào)方法有兩種：包絡(luò)解調(diào)法和相干解調(diào)法。因此，調(diào)制解調(diào)技術(shù)是實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代通信的重要手段，促進(jìn)通信的快速發(fā)展。這次設(shè)計(jì)中接觸了很多新的知識(shí)，擴(kuò)展了我的知識(shí)面，更加鍛煉了我的動(dòng)手能力，使我受益匪淺。塔里木大學(xué)信息工程學(xué)院課程設(shè)計(jì)（DSB）的仿真與分析ScopebutterSine Wave2ProductProduct1AnalogFilter DesignSine WaveSine Wave1圖35 雙邊帶調(diào)制（DSB）調(diào)制解調(diào)模塊圖36 DSB調(diào)制解調(diào)波形圖分析：由圖可以看出DSB調(diào)制有如下特點(diǎn)：（1）DSB信號(hào)的幅值仍隨調(diào)制信號(hào)變化，但與普通調(diào)幅波不同，它的包絡(luò)不再在載波振幅上下變化；（2）DSB信號(hào)的高頻載波相位在調(diào)制電壓零交點(diǎn)處（調(diào)制電壓正負(fù)交替時(shí)候）要突變180度；（3)DSB調(diào)制，信號(hào)仍集中在載頻附近，由于DSB調(diào)制抑制了載波，它的全部功率為邊帶占有，輸出功率都是有用信號(hào)，它比普通調(diào)幅波經(jīng)濟(jì)，但在頻帶利用率上沒有改進(jìn)；進(jìn)一步觀察DSB信號(hào)的仿真圖形可見，上下半軸對(duì)稱，這是因?yàn)樯舷聝蓚€(gè)邊帶所含的消息完全相同，故從消息傳送的角度看，發(fā)送一個(gè)邊帶即可，這樣不僅可以節(jié)省發(fā)射功率，而且頻帶的寬度也縮小一半。綜上所述，單邊帶幅度調(diào)制的好處是，節(jié)省了載波發(fā)射功率，調(diào)制效率高；頻帶寬度只有雙邊帶的一半，頻帶利用率提高一倍。產(chǎn)生上邊帶信號(hào)時(shí)HSSB(w)即為Hh(w)，產(chǎn)生下邊帶信號(hào)時(shí)HSSB(w)即為Hl(w)。AM信號(hào)的解調(diào)是把接收到的已調(diào)信號(hào)SAM(t)還原為調(diào)制信號(hào)m(t)。圖23 AM信號(hào)的典型波形和頻譜圖由圖（a）可見，AM信號(hào)波形的包絡(luò)與輸入基帶信號(hào)m(t)成正比，故用包絡(luò)檢波的方法很容易恢復(fù)原始調(diào)制信號(hào)。h(t)，wc為載波角頻率。在模擬調(diào)制中，調(diào)制信號(hào)的取值是連續(xù)的：而數(shù)字調(diào)制中的調(diào)制信號(hào)的取值則為離散的。雖然課設(shè)中有很多困難，但經(jīng)過指導(dǎo)老師的幫助和我的努力都一一克服了，增強(qiáng)了自信心。仿真波形圖如圖9所示，Singal Generrater來自Simulink模塊中的Sources部分，To Workspac來自Simulink模塊中的 Sinks部分，Terminator來自Simulink模塊中的Co mmonly Used Blocks部分，Constant來自Simulink模塊中的Comm only Used Blocks部分，Scope來自Simulink模塊中的 Sinks部分。第6頁，共8頁塔里木大學(xué)信息工程學(xué)院課程設(shè)計(jì)圖8 DPCM模擬信號(hào)數(shù)字化的仿真原理圖圖中各個(gè)模塊的作用、參數(shù)設(shè)置如下：（1）Singal Generrater信號(hào)發(fā)生器。這樣，用樣點(diǎn)之間差值的編碼來代替樣值本身的編碼，可以在量化臺(tái)階不變的情況下（即量化噪聲不變），編碼數(shù)顯著減少，信號(hào)帶寬大大壓縮。在接收端，二進(jìn)制碼組經(jīng)過譯碼器還原為M進(jìn)制的量化信號(hào)，再經(jīng)低通濾波器恢復(fù)原模擬基帶信號(hào)，完成這一系列過程的系統(tǒng)如圖7所示的脈沖編碼調(diào)制（PCM）系統(tǒng)。（3）Quantizer Decode是量化解碼器，主要是對(duì)信號(hào)進(jìn)行量化解碼。采用非均勻量化可以改善小信號(hào)的量化信噪比，可以做到在不增大量化級(jí)數(shù)N的條件下，使信號(hào)在較寬的動(dòng)態(tài)范圍內(nèi)的（S/Nq)dB達(dá)到指標(biāo)的要求。mi，式中, mi是第i個(gè)量M化區(qū)間的終點(diǎn)（也稱分層電平），可寫成mi=a+iD，qi是第i個(gè)量化區(qū)間的量化電平，可表示為qi=m1+mi12，i=1,2,...,M。如果用N位二進(jìn)制碼組來表示該樣值的大小，以便利用數(shù)字傳輸系統(tǒng)來傳輸?shù)脑?，那? N位二進(jìn)制碼組只能同M=2N個(gè)電平樣值相對(duì)應(yīng)，而不能同無窮多個(gè)可能取值相對(duì)應(yīng)。（2）Pulse Generator是一個(gè)脈沖發(fā)生器，產(chǎn)生脈沖信號(hào)，其中的參數(shù)Amplitude代表 脈沖（方波）的幅值，Period代表周期（一個(gè)完整波的長(zhǎng)度），Pulse Width代表脈沖寬度，用%表示在這個(gè)周期里占的比重，Phase Delay代表初始相位偏離原點(diǎn)的距離。連續(xù)信號(hào)在時(shí)間上離散化的抽樣過程如圖1所示。那么在利用數(shù)字通信系統(tǒng)傳輸模擬信號(hào)時(shí)，首先要將模擬信號(hào)抽樣，使其成為一系列時(shí)間上離散的抽樣值，再將抽樣值量化、編碼，從而完成模擬信號(hào)的數(shù)字化，然后再用數(shù)字通信方式傳輸。在課程設(shè)計(jì)過程中，當(dāng)我們遇到困難時(shí)，指導(dǎo)老師的認(rèn)真指導(dǎo)指引我們成功完成設(shè)計(jì)，在此表示萬分的感謝！第二篇：通信原理課程設(shè)計(jì)說明書目錄 前言..............................................................1 2 工程概況..........................................................1 3 正文..............................................................1 設(shè)計(jì)目的與意義..................................................1 設(shè)計(jì)方法和內(nèi)容..................................................2 抽樣定理與仿真................................................2 量化原理與仿真................................................3 編碼與仿真....................................................5 結(jié)論............................................................8 4 致謝..............................................................8 5 參考文獻(xiàn)..........................................................8塔里木大學(xué)信息工程學(xué)院課程設(shè)計(jì)前言Matlab語言由于其語法的簡(jiǎn)潔性，代碼接近于自然數(shù)學(xué)描述方式，以及具有豐富的專業(yè)函數(shù)庫等諸多優(yōu)點(diǎn)，吸引了眾多科學(xué)研究工作者，越來越成為科學(xué)研究、數(shù)值計(jì)算、建模仿真，以及學(xué)術(shù)交流的事實(shí)標(biāo)準(zhǔn)。但是在PCM中，信號(hào)的代碼表示模擬信號(hào)的抽樣值，而且，為了減小量化噪聲，一般需要較長(zhǎng)的代碼及較復(fù)雜的編譯碼設(shè)備?？梢姡ㄟ^增大量化臺(tái)階（增量）σ進(jìn)而提高階梯波形的最大跟蹤斜率，就可以減小過載噪聲；而降低σ則可減小一般量化噪聲。對(duì)積分器的輸出信號(hào)進(jìn)行低通濾波，濾除波形中的高頻成分，即可得到與原始模擬信號(hào)十分近似的解調(diào)信號(hào)，：(a)增量解調(diào)器(譯碼器)框圖0(b)各點(diǎn)波形tPo(t)fo(t)積分器′t)f(低通濾波fo(t)′t)f（ 增量調(diào)制譯碼(解調(diào))示意圖武漢理工大學(xué)《通信原理》課程設(shè)計(jì)說明書 增量調(diào)制存在的問題增量調(diào)制盡管有前面所述的不少優(yōu)點(diǎn)，但它也有兩個(gè)不足：一個(gè)是一般量化噪聲問題；另一個(gè)是過載噪聲問題。具體調(diào)制過程描述如下：設(shè)f′(0)=0（即t=0時(shí)刻前一瞬間的量化值為零），因此有： t=0時(shí)，e(0)=f(0)f′(0)0，則Po(0)=1 t=Δt時(shí)，e(Δt)=f(Δt)f′(Δt_)0，則Po(Δt)=1； t=2Δt時(shí)，e(2Δt)=f(2Δt)f′(2Δt_)0，則Po(3Δt)=1； t=4Δt時(shí)，e(4Δt)=f(4Δt)f′(4Δt_)0，則Po(5Δt)=1； t=6Δt時(shí)，e(6Δt)=f(6Δt)f′(6Δt_)0，則Po(6Δt)=1。其主要特點(diǎn)是：(1)在比特率較低的場(chǎng)合，量化信噪比高于PCM。顯然，只要階梯“臺(tái)階”σ和時(shí)間間隔Δt足夠小，則f′(t)與f(t)的相似程度就會(huì)提高。對(duì)f′(t)進(jìn)行濾波處理，去掉高頻波動(dòng)，所得到的曲線將會(huì)很好地與原曲線重合，這意味著f′(t)可以攜帶f(t)的全部信息（這一點(diǎn)很重要）。(2)抗誤碼性能好，能工作在誤比特率為102～103的信道中，而PCM則要求信道的誤比特率為104～106。以此類推，：武漢理工大學(xué)《通信原理》課程設(shè)計(jì)說明書f(t)′t)f(dT(t)(a)抽樣脈沖0Dt2Dt3Dt4Dt5Dt6Dt7Dt8Dt9Dt10Dt11Dt12Dt13Dt14Dtt(b) 增量調(diào)制過程示意圖′(t)。兩者可統(tǒng)一稱為量化噪聲。顯然，通過改變量化臺(tái)階K=sDt=sf（）s武漢理工大學(xué)《通信原理》課程設(shè)計(jì)說明書進(jìn)行降噪出現(xiàn)了矛盾，因此，σ值必須兩頭兼顧，適當(dāng)選取。而ΔM是將模擬信號(hào)變換成僅由一位二進(jìn)制碼組成的數(shù)字信號(hào)序列，并且在接收端也只需要用一個(gè)線性網(wǎng)絡(luò)，便可復(fù)制出原模擬信號(hào)。Simulink作為Matlab語言上的一個(gè)可視化建模仿真平臺(tái)，起源于對(duì)自動(dòng)控制系統(tǒng)的仿真需求，它采用方框圖建模的形式，更加貼近于工程習(xí)慣。在接受端則要進(jìn)行相反的變換，將接受到的數(shù)字信號(hào)恢復(fù)成模擬信號(hào)即可。圖1 抽樣過程設(shè)時(shí)間連續(xù)信號(hào)f(t)，其最高截止頻率為fm如果用時(shí)間間隔為Ts163。脈沖寬度為50%，偏離原點(diǎn)的距離是0。這就需要把取值無限的抽樣值劃分成有限的M個(gè)離散電平，此電平被稱為量化電平。非均勻量化非均勻量化是一種在整個(gè)動(dòng)態(tài)范圍內(nèi)量化間隔不相等的量化。利用Matlab /Simulink模擬量化的仿真原理圖如圖4所示，Singal Generrater來自Simulink模塊中的Sources部分,ALaw Compressor來自Communications Blockset模塊中的Sourcecoding部分,Quantizer decode來自Siqnal Processinq Blockset模塊中的Quantizer部分,Scalar Quantizer來自Siqnal Processinq Blockset模塊中的Quantizer部分,A—Law Expander