数字通信系统课程设计.doc

三峡大学数字通信系统课程设计
基于MATLAB的2PSK调制与解调系统
学院: 计算机与信息学院
学号: 2010156203
班级序号: 72
姓名: 蔡红亮
指导老师: 夏平
日期: 2013年1月2日
《数字通信系统课程设计》任务书
题目
基于MATLAB的2PSK调制与解调系统
设计
目的
1、综合应用《信号与系统》、《随机信号分析》、《通信原理》等课程知识,使学生建立通信系统的整体概念;
2、培养学生系统设计与系统开发的思想;
3、培养学生利用Matlab软件平台进行通信系统仿真的能力。
设计
要求
1、每人一组,完成指定设计问题的系统详细功能;
2、对通信系统有整体的较深入的理解,深入理解设计系统的基本原理,画出组成的每个通信子系统的原理框图;
3、提出设计方案;
4、完成仿真软件的编制;
5、在Matlab仿真平台上,实现仿真系统正常运行;
6、提交详细的设计报告。
主要
设备
计算机1台,Matlab仿真软件一套。
主要
参考
文献
[1] 张辉,曹丽娜等. 现代通信原理与技术(第三版).西安电子科技大学出版社,2009.
[2] 周炯槃等. 通信原理(第三版). 北京邮电大学出版社,2005.
[3] 樊昌信. 通信原理(第五版).国防工业出版社,2006.
[4] . 清华大学出版社,1992.
[5] Leon W. Couch. Digital and munication Systems(影印第5版). 清华大学出版社,1999 .
[6] Stephen G. Wilson. Digital Modulation and Coding(影印版).电子工业出版社,1998.
课程设计进度安排(起止时间、工作内容)
目录
一、课程设计主要内容┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄
二、系统设计的原理┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄
三、课程设计思路及过程┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄
四、课程设计实验结果┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄
五、课程设计结果分析┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄
六、参考文献┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄
七、附录┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄
课程设计的主要内容
了解并掌握数字频带传输系统—2PSK的调制与解调系统,通过MATLAB来实现整个通信系统的设计,进一步加深对2PSK系统的理解,并熟练掌握MATLAB语言。
课程设计原理
数字信号的传输方式分为基带传输和带通传输,在实际应用中,大多数信道具有带通特性而不能直接传输基带信号。为了使数字信号在带通信道中传输,必须使用数字基带信号对载波进行调制,以使信号与信道的特性相匹配。这种用数字基带信号控制载波,把数字基带信号变换为数字带通信号的过程称为数字调制。
数字调制技术的两种方法:①利用模拟调制的方法去实现数字式调制,即把数字调制看成是模拟调制的一个特例,把数字基带信号当作模拟信号的特殊情况处理;②利用数字信号的离散取值特点通过开关键控载波,从而实现数字调制。这种方法通常称为键控法,比如对载波的相位进行键控,便可获得相移键控(PSK)基本的调制方式。

乘法器
)
(
2
t
S
PSK
双极性
不归零
t
0
w
cos
)
(
t
f
码型变换
单/双



图-1模拟调制的方法
t
c
w
cos
)
(
t
f
)
(
2
t
S
PSK
开关电路
移相
0
180
0
p
图-2相移键控方法
调制过程:
数字调相:如果两个频率相同的载波同时开始振荡,这两个频率同时达到正最大值,同时达到零值,同时达到负最大值,它们应处于"同相"状态;如果其中一个开始得迟了一点,就可能不相同了。如果一个达到正最大值时,另一个达到负最大值,则称为"反相"。一般把信号振荡一次(一周)作为360度。如果一个波比另一个波相差半个周期,我们说两个波的相位差180度,也就是反相。当传输数字信号时,"1"码控制发0度相位,"0"码控制发180度相位。载波的初始相位就有了移动,也就带上了信息。
相移键控:利用载波的相位变化来传递数字信息,而振幅和频率保持不变。在2PSK中,通常用初始相位0和π分别表示二进制“1”和“0”。因此,2PSK信号的时域表达式为
(t)=Acos
其中,表示第n个符号的绝对相位:
=
因此,上式可以改写为

当码元宽度和载波周期相等时,2PS