基于matlab的通信系统仿真报告(编辑修改稿)

基于matlab的通信系统仿真报告(编辑修改稿)内容摘要：

021V D D 0 1 2 32V D D D D    译码原理 卷积码译码方法主要有两类：代数译码和概率译码。 代数译码主要根据码本身的代数特性进行译码，而信道的统计特性并没有考虑在内。 目前，代数译码的主要代表是大数逻辑解码。 该译码方法对于约束长度较短的卷积码有较好的效果，并且设备较简单。 概率译码，又称最大似然译码，是基于信道的统计特性和卷积码的特点进行计算。 在现代通信系统中，维特比译码是目前使用最广泛的概率译码方法。 维特比译码算法基本原理是：将接收到的信号序列和所有可能的发送信号序列比较，选择其中汉明距离最小的序列认为是当前发送序列。 维特比译码的前提是建立合 适的网格图，以便寻找最优路径。 或者可以认为，维特比译码的关键是寻找最优路径。 在实际的译码操作过程中，怎样建立网格以及建立网格后的路径的选择是译码的关键问题。 调制与解调 BPSK 的调制原理 在二进制数字调制中，当正弦载波的相位随二进制数字基带信号离散变化时，则产生二进制移相键控 2PSK 信号。 通常用已调信号载波的 0 度和 180 度分别表示二进制数字基带信号的 1 和 0。 二进制移相键控信号的时域表达式为 其中， na 与 2ASK 和 2FSK 时的不同，在 2PSK 调制中， na 应选择双极性，即当发送概率为 P， 1an ，当发送概率为 1P, 1na。 若 g(t) 是脉宽为 ST 、高度为1 的矩形脉冲，则有 当发送概率为 P 时， )co s ()(2 twte cP SK  （式 2— 2） 发送概率为 1P 时， )cos (2 twe cP SK  （式 2— 3） 由（式 2—2）和（式 2—3）可以看出，当发送二进制符号 1时，已调信号 )(e2 tPSK取 0 度相位，当发送二进制符号为 0 时， )(e2 tPSK 取 180 度相位，则有)c o s (2 ncP S K twe  ，其中发送符号 1， 00n ，发送符号 0， 0180n。 这种以载波的不同相位直接表 示相应二进制数字调制信号的调制方式，称为二进制绝对移向方式。 下面为 2PSK 信号调制原理框图 所示： 图 :2PSK 信号的调制原理图（模拟调制方法） BPSK 解调原理 2PSK 信号的解调通常都采用相干解调，解调器原理如图 所示，在相干解调过程中需要用到和接收的 2PSK 信号同频同相的想干载波。 图 ： BPSK 相干解调 图 BPSK解调各点时间波形 Ts 1 0 1 0 t b 1 \ t t t tt 1 1 1 0 0 a d e c S(t) 码型变换 乘法器 )(cos twc )(e2 tPSK )(e2 tPSK 带通滤波器 相乘器 )(cos twc 低通滤波器 抽样 判决器 定时脉 冲 输出 a b c d e QPSK 调制与解调 （ 1） QPSK 的调制原理： 四相相移键控是 MPSK 的一种特殊情况，它是利用载波的 4 个不同相位来描述数字信息的调制方式，具有较强的抗干扰能力。 QPSK 的表达式可以写为： 其中， 是角频率， 是第 K 个码元的载波相位取值， TS是一个发送码元的持续时间，它将取可能的四种相位之一， g（ t）是发送的波形函数。 将上式展开可以得到： 从式中可以看出，四相调制的波形，可以看成是对两个正交载波进行二进制幅度调制信号之和。 从 XN 和 YN 的取值，容易发现两者具有一定的适量约束关系。 保证两者合成的矢量点落在同一圆周上。 这个关系意 味着，系统的非线性失真对QPSK 系统的可靠性影响很小。 （ 2） QPSK 的解调原理： 正交电路和同相电路分别设置两个相关器（或匹配滤波器），得到 I(t)和 Q(t)，经过电平判决和串并转换即可恢复原始信号。 信道 加性高斯白噪声信道 加性高斯白噪声（ AWGN）从统计上而言是随机无线噪声，其特点是其通信信道上的信号分布在很宽的频带范围内。 加性高斯白噪声在通信领域中指的是一种各频谱分量服从均匀分布（即白噪声），且幅度服从高斯分布的噪声信号。 因其可加性、幅度服从高斯分布且为白噪声的一种而 得名。 该噪声信号为一种便于分析的理想噪声信号，实际的噪声信号往往只在某一频段内可以用高斯白噪声的特性来进行近似处理。 由于 AWGN信号易于分析、近似，因此在信号处理领域，对信号处理系统（如滤波器、低噪音高频放大器、无线信号传输等）的噪声性能的简单分析 (如：信噪比分析 )中，一般可假设系统所产生的噪音或受到的噪音信号干扰在某频段或限制条件之下是高斯白噪声。 这种噪声假设为在整个信道带宽下功率谱密度 (PDF)为常数，并且振幅符合高斯概率分布。 瑞利信道 在无线通信信道中，由于信号进行多径传播达到接收点处的场强来自不同传播的路径，各条路径延时时间是不同的，而各个方向分。