【正文】 ylabel(39。plot(f,10*log10(py1f))。t39。 [t y2]=bpf(f,y2f,fc1/Ts,fc+1/Ts)。 %功率譜密度1py2f=zeros(1,length(t))。理論Rayleigh39。 semilogy(SNRindB2,theo_err_ray_prb)。)。axis([0 500 5 5])。)。figure(2)subplot(212)。 % 信噪比 theo_err_awgn_prb(i)=*erfc(sqrt(SNR))。SNRindB2=0::8。% else Ray_qdata3(n)=0。 else idata4(n)=0。 % 快速傅里葉變換得到頻譜 s111=s1s。 for i=1:nb/2 ich((i1)/delta_T+1:i/delta_T)=idata(i)。 nb=100。仿真后的得到的QPSK在加性高斯白噪聲下的誤比特率與理論值接近。這里，所謂恒包絡(luò)技術(shù)是指已調(diào)波的包絡(luò)保持為恒定，它與多進制調(diào)制是從不同的兩個角度來考慮調(diào)制技術(shù)的。在給定信號總發(fā)送功率的條件下，QPSK同相支路或正交支路的信號功率是總發(fā)送功率的一半。于是， 式(52可寫成：； 式(53)根據(jù) 式(53可得到圖所示的正交調(diào)制框圖：圖53產(chǎn)生QPSK信號的正交調(diào)制原理圖從圖53看出，信息速率為的二進制序列(取值為+1或1)，串并變換后分成兩路速率減半的二進制序列，得到基帶信號波形I(t)及Q(t)，這兩路碼元在時間上是對齊的，稱這兩支路為同相支路及正交支路，將它們分別對正交載波及進行2PSK調(diào)制，再將這兩支路的2PSK信號相加即可得到QPSK信號。因此，調(diào)制方式往往決定了一個通信系統(tǒng)的性能。數(shù)字通信的基本特征是，它的消息或信號具有“離散”或“數(shù)字”的特征，從而使數(shù)字通信具有許多特殊的問題。此外，重要的是數(shù)字基帶傳輸?shù)幕纠碚摬粌H適用于基帶傳輸，而且還適用于頻帶傳輸，因此所有窄的帶通信號、線性帶通系統(tǒng)及線性帶通系統(tǒng)對帶通信號的響應(yīng)均可用其等效低通信號、等效低通系統(tǒng)及等效低通系統(tǒng)對等效低通信號的響應(yīng)來表示，因而頻帶傳輸系統(tǒng)可通過它的等效低通(或等效基帶)傳輸系統(tǒng)的理論分析及計算機仿真來研究它的性能，因而掌握數(shù)字基帶傳輸?shù)幕纠碚撌种匾跀?shù)字通信系統(tǒng)中具有普遍意義。在理論上，如何建立通信系統(tǒng)，通信系統(tǒng)有哪些分類，下面將簡要介紹通信系統(tǒng)的相關(guān)知識點。消息具有不同的形式，例如：符號、文字、話音、音樂、數(shù)據(jù)、圖片、活動圖像等。以具有通用開放無線結(jié)構(gòu)，兼容多種模式在多種技術(shù)標準之間無縫切換。 MATLAB語言MATLAB語言是一種交互性的數(shù)學(xué)腳本語言，其語法與C/C++類似。新版本的MATLAB對整個圖形處理功能作了很大的改進和完善，使它不僅在一般數(shù)據(jù)可視化軟件都具有的功能（例如二維曲線和三維曲面的繪制和處理等）方面更加完善，而且對于一些其他軟件所沒有的功能（例如圖形的光照處理、色度處理以及四維數(shù)據(jù)的表現(xiàn)等），MATLAB同樣表現(xiàn)了出色的處理能力。簡單的編程環(huán)境提供了比較完備的調(diào)試系統(tǒng)，程序不必經(jīng)過編譯就可以直接運行，而且能夠及時地報告出現(xiàn)的錯誤及進行出錯原因分析。并對“通信”這個概念有個整體的理解，學(xué)習(xí)數(shù)字調(diào)制中誤碼率測試的標準及計算方法。數(shù)字通信在其發(fā)展過程中表現(xiàn)出了強大的生命力，它沖破了傳統(tǒng)模擬通信方式的統(tǒng)治，逐步地發(fā)展、完善。當今世界已進入信息時代。對比兩個信號的功率譜密度圖，理論分析其傳輸性能。主要參考文獻（參考文獻不少于4篇，參考文獻目錄按GB/T7714—2005的要求填寫）：[1] 樊昌信，詹道庸，徐炳祥，吳成柯．通信原理[M]．北京：國防工業(yè)出版社，1980：171~260[2] 薛鵬騫．電子與通信電路計算機仿真[M]．北京：煤炭工業(yè)出版社，2003：113~144[3] 鄧華．MATLAB通信仿真及應(yīng)用實例詳解[M]．北京：人民郵電出版社，2003：99~115[4] 張謙．通信系統(tǒng)中MATLAB基礎(chǔ)與仿真應(yīng)用[M]．西安：西安電子科技大學(xué)出版社，2010：85~109畢業(yè)設(shè)計（論文）進度計劃（從正式啟動時間開始，以周為單位填寫）：第1周第2周 課題調(diào)研、查資料、撰寫開題報告。 本論文要求在分析數(shù)字頻帶傳輸基本原理的基礎(chǔ)上，設(shè)計信道帶寬受限且具有高斯白噪聲的最佳數(shù)字頻帶通信系統(tǒng)，理論分析其性能，并用程序仿真驗證分析結(jié)果。在分析數(shù)字頻帶傳輸基本原理的基礎(chǔ)上，從兩方面理論分析其傳輸系統(tǒng)的基本性能。通過對通信過程的仿真，我們就可以在低成本的條件下檢測某一個方案是否能夠?qū)崿F(xiàn)，是否有更好的方案可以代替原來的方案，這樣對通信的研究就站在了一個更高的起點，使通信技術(shù)的發(fā)展日新月異，近十年來手機的普及率的迅速提高就從側(cè)面反映移動通信技術(shù)的發(fā)展。一個使數(shù)據(jù)速率增長得以實現(xiàn)的重要技術(shù)突破就是研究數(shù)字頻帶通信系統(tǒng)。目前，MATLAB已廣泛應(yīng)用于科學(xué)研究工程計算，仿真，自動控制等領(lǐng)域，是目前工程上流行最廣泛的科學(xué)語言。包括MATLAB桌面和命令窗口、歷史命令窗口、編輯器和調(diào)試器、路徑搜索和用于用戶瀏覽幫助、工作空間、文件的瀏覽器。 MATLAB自產(chǎn)生之日起就具有方便的數(shù)據(jù)可視化功能，以將向量和矩陣用圖形表現(xiàn)出來，并且可以對圖形進行標注和打印。作為Simulink和其它所有Math Works產(chǎn)品的基礎(chǔ)，MATLAB可以通過附加的工具箱（Toolbox）進行功能擴展，每一個工具箱就是實現(xiàn)特定功能的函數(shù)的集合。MIMO技術(shù)主要包括空間復(fù)用和空間分集技術(shù)，在獨立信道上并發(fā)或連發(fā)相同信息來提高傳輸可靠性。在信息支撐技術(shù)、市場競爭和需求的共同作用下，移動通信技術(shù)的發(fā)展更是突飛猛進，呈現(xiàn)出以下幾大趨勢：(1)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)化、分組化；(2)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)寬帶化；(3)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)智能化；(4)更高的頻段；(5)更有效利用頻率；(6)各種網(wǎng)絡(luò)趨于融合。在接收端，接收設(shè)備的功能與發(fā)送設(shè)備相反，即進行解調(diào)、翻譯、解碼等?；鶐诺肋m合于傳送脈沖波形。如：圖43 升余弦滾降頻譜及升余弦滾降波形圖43中，紅色線條是時的頻譜和波形，綠色是時的頻譜和波形，藍色是時的頻譜和波形。在實際通信中，不少信道都不能直接傳送基帶信號，必須用基帶信號對載波波形的某些參量進行控制，即對基帶信號進行調(diào)制。若，則為、此初始相位為的矢量圖示于圖52（b）。下面，采用第二種方法來進行計算。圖512 QPSK信號限帶濾波前后的波形若將此包絡(luò)起伏很大的限帶QPSK信號再進行硬限幅或非線性功率放大，雖然此已調(diào)信號包絡(luò)的起伏可減弱，但卻使非線性功率放大后的信號功率譜旁瓣增生，頻率又被擴展，其旁瓣將會干擾鄰近頻道的信號，這是不希望出現(xiàn)的現(xiàn)象。本論文的題目是基于MATLAB數(shù)字頻帶通信系統(tǒng)仿真。T=1。% 串并轉(zhuǎn)換，將奇偶位數(shù)據(jù)分開idata=datanrz(1:ml:(nb1))。Ray_s=Ray_idata+Ray_qdata。qdata4=zeros(1,nb/2)。% 抽樣判決的過程，與0作比較，data=0,則置1，否則置0% for n=1:nb/2% if Ray_sum(Ray_idata2((n1)/delta_T+1:n/delta_T))=0% Ray_idata3(n)=1。 % 創(chuàng)建一個1*nb/delta_T的零矩陣for q=1:nb Ray_demodata1((q1)/delta_T+1:q/delta_T)=Ray_demodata(q)。end?；鶐盘?9。fs39。plot(s1),title(39。理論值（發(fā)射端）39。r*39。,39。t=0:dt:N_num*Tsdt。 %經(jīng)過帶通后，在經(jīng)過非線性電路 [f y1f]=T2F(t,st_qpsk)。 subplot(222)。 py1f=py1f+abs(y1f).^2/T。xlabel(39。title(39。)。OQPSK波形39。xlabel(39。 gt=ones(1,fc*N_sample)。)。*39。*39。高斯噪聲曲線39。解調(diào)輸出39。,fs),title(39。end。 smld_symbol_ray_err_prb(i)=ps。for n=1:nb/2 Ray_ichsum(n)=sum(idata2((n1)/delta_T+1:n/delta_T))*delta_T。 else qdata4(n)=0。 % 這里面其實隱藏了一個串并轉(zhuǎn)換的過程qdata2=s1.*b。 qch=zeros(1,nb/2/delta_T)。 SNR=0。在數(shù)字頻帶通信系統(tǒng)中，QPSK調(diào)制解調(diào)技術(shù)已經(jīng)比較成熟，在實際應(yīng)用中也發(fā)揮著極為重要的作用。OQPSK的調(diào)制框圖如圖513所示。圖57在理想限帶及加性高斯白噪聲信道條件下的QPSK最佳頻帶傳輸系統(tǒng)若發(fā)端信源的“1”和“0”等概率出現(xiàn)，其最佳接收的平均誤比特率為： 式(510)綜上所述，將QPSK與2PSK相比較，在兩者的信息速率、信號發(fā)送功率、噪聲功率譜密度相同的條件下，QPSK與2PSK的平均誤比特率是相同的，而QPSK的功率譜主瓣寬度比2PSK的窄一半。表51 QPSK信號載波相位與雙比特碼元的關(guān)系四進制碼雙比特碼載波相位00 0（變換為+1，+1電平）11 0 （1，+1）21 1 （1，1）30 1 （+1，1）從表51看出，QPSK的載波相位與雙比特碼之間的關(guān)系正好符合格雷碼的相位邏輯，即相鄰四進制符號所對應(yīng)的雙比特碼之間僅相差一個二進制信號。但是，在一定的噪聲情況下，根據(jù)對載波的調(diào)制方法和解調(diào)方法的不同，誤碼率也不同。于是就需要在發(fā)送端增加一個編碼器，而在接收端相應(yīng)需要一個解碼器。因此通常稱它為加性噪聲或者加性干擾。信源編碼則是對信源輸出消息轉(zhuǎn)換成的電信號用盡量低速率的二進制數(shù)字信號來表示，即對有剩余的消息進行少剩余的有效編碼，又稱信源編碼器輸出的二進制數(shù)字序列為信息序列。從表面上來看，通信就是將信息從發(fā)送端發(fā)送出去，從接收端獲取信息。它用數(shù)字信號處理語言描述電信元件，以軟件程序下載成數(shù)字信號處理硬件。此時, MATLAB可以看作是一個交互式的數(shù)學(xué)終端，簡單來說，一個功能強大的“計算器”。MATLAB對許多專門的領(lǐng)域都開發(fā)了功能強大的模塊集和工具箱。新版本的MATLAB語言是基于最為流行的C＋＋語言基礎(chǔ)上的，因此語法特征與C＋＋語言極為相似，而且更加簡單，更加符合科技人員對數(shù)學(xué)表達式的書寫格式。復(fù)習(xí)MATLAB編程的基礎(chǔ)知識，編程的常用算法以及使用MATLAB仿真系統(tǒng)的注意事項，并鍛煉自己的編程能力，通過編程完成QPSK調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)的仿真，以及誤碼率測試，并得出響應(yīng)波形。為使數(shù)字信號能在帶通信道中傳輸，必須用數(shù)字信號對載波進行調(diào)制，其調(diào)制方式與模擬信號調(diào)制相類似。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)。G第8周 完成論文中期檢查報告。數(shù)字頻帶通信系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)由發(fā)送濾波器、調(diào)制器、信道、解調(diào)器、接收濾波器等部分構(gòu)成。本人簽名： 日期： 畢業(yè)設(shè)計（論文）使用權(quán)的說明本人完全了解北京郵電大學(xué)世紀學(xué)院有關(guān)保管、使用論文的規(guī)定，其中包括：①學(xué)校有權(quán)保管、并向有關(guān)部門送交學(xué)位論文的原件與復(fù)印件；②學(xué)?？梢圆捎糜坝?、縮印或其它復(fù)制手段復(fù)制并保存論文；③學(xué)?？稍试S論文被查閱或借閱；④學(xué)?？梢詫W(xué)術(shù)交流為目的，復(fù)制贈送和交換學(xué)位論文；⑤學(xué)?？梢怨紝W(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容。MATLAB是Matrix Labotratory(矩陣實驗室)的縮寫，最初由美國Cleve Moler博士在20世紀70年代末講授矩陣理論和數(shù)據(jù)分析等課程編寫的軟件包Linkpack與Eispack組成，旨在使應(yīng)用人員免去大量重復(fù)的矩陣運算和基本數(shù)字運算等繁瑣的編程工作。通信系統(tǒng)復(fù)雜性的增加使得分析與設(shè)計所需的時間和費用也迅速上升，為了節(jié)約人力、物力、財力和時間，就需要進行系統(tǒng)仿真。而我們現(xiàn)在利用計算機，把需要設(shè)計的方案進行計算機仿真，模擬測試出來傳輸系統(tǒng)，最后計算出來和他相關(guān)的誤碼率，誤比特率等數(shù)據(jù)，得出這個傳輸系統(tǒng)性價比。 MATLAB的主要功能可用于技術(shù)計算的高級語言；可對代碼、文件和數(shù)據(jù)進行管理的開發(fā)環(huán)境；可以按迭代的方式探查、設(shè)計及求解問題的交互式工具；可用于線性代數(shù)、統(tǒng)計、傅立葉分析、篩選、優(yōu)化以及數(shù)值積分等的數(shù)學(xué)函數(shù)；可用于可視化數(shù)據(jù)的二維和三維圖形函數(shù)；可用于構(gòu)建自定義的圖形用戶界面的各種工具；可將基于 MATLAB 的算法與外部應(yīng)用程序和語言（如 C、C++、Fortran、Java、COM 以及 Microsoft Excel）集成的各種函數(shù)。在計算要求相同的情況下，使用MATLAB的編程工作量會大大減少。工具箱是MATLAB函數(shù)的子程序庫，每一個工具箱都是為某一類學(xué)科專業(yè)和應(yīng)用而定制的，主要包括信號處理、控制系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊邏輯、小波分析和系統(tǒng)仿真等方面的應(yīng)用。OFDM與其他編碼方式的結(jié)合，靈活把OFDM與TDMA、FDMA、CDMA、SDMA組合成多址技術(shù)。六、計算機已從集中式處理發(fā)展到分布式服務(wù)器和智能化處理。變換方式是多種多樣的，在需要頻譜搬移的場合，調(diào)制是最常見的變換方式；對傳輸數(shù)字信號來說，發(fā)送設(shè)備又常常包含信源編碼和信道編碼等。數(shù)字脈沖調(diào)制輸出信號波形的功率譜是低通型的，所占頻帶是從直流或低頻開始，其帶寬是有限的。對于，它允許的無碼間干擾傳輸?shù)淖畲蠓査俾剩漕l帶利用率為。圖51數(shù)