基于MATLAB的数字基带传输系统的仿真教程.docx

matlab大作业 题目：基于MATLAB的数字基带传输系统的仿真(物理信号波动的演示) 小组成员： 姓名：牛鑫 学号：20127610141 姓名：路明 学号：20127610136  问题描述： 数字处理的灵活性使得数字传输系统中传输的数字信息既可以来自计算机，电传机等数据终端的各种数字代码，也可以来自模拟信号经数字化处理后的脉冲编码（PCM）信号等。在原理上，数字信息可以直接用数字代码序列表示和传输，但在实际传输中，视系统的要求和信道情况，一般需要进行不同方式的编码，并且选用一组取值有限的离散波形来表示。这些取值离散的波形可以是未经调制的电信号，也可以是调制后的信号。未经调制的数字信号所占据的频谱是从零频或很低频率开始，称为数字基带信号。在某些具有低通特性的有线信道中，特别是在传输距离不太远的情况下，基带信号可以不经过载波调制而直接进行传输。例如，在计算机局域网中直接传输基代脉冲。这种不经载波调制而直接传输数字基带信号的系统，称为数字基带传输系统。而把包括调制和调解过程的传输系统称为数字带通（或频带）传输系统。 目前，虽然数字基带传输系统不如带通传输那样应用广泛，但对于基带传输系统的研究仍是十分有意义的。这是因为，第一，在利用对称电缆构成的近程数据通信系统中广泛采用了这种传输方式；第二，随着数字通信技术的发展，基带传输方式也有迅速发展的趋势，目前，它不仅用于低速数据传输，而且还用于高速数据传输；第三，基带传输中包含带通传输的许多基本问题，也就是说，基带传输系统的许多问题也是带通传输系统必须考虑的问题；第四，理论上也可证明，任何一个采用线性调制的带通传输系统，可以等效为一个基带传输系统来研究。 数学问题： 假设{an}为发送滤波器的输入符号序列，在二进制的情况下，符号an的取值为0，1或-1，+1。为分析方便，我们把这个序列对应的基带信号表示成 这个信号是由时间间隔为Ts的单位冲激函数(t)构成的序列，其每一个(t)的强度则由an决定。当d(t)激励发送滤波器时，发送滤波器产生大输出信号为 式中：“*”是卷积符号；gT(t)是单个(t)作用下形成的发送基本波形，即发送滤波器的冲激响应。 设发送滤波器的传输特性为GT(w)，则gT(t)由下式确定 若再设信道的传输特性为C(w)，接收滤波器的传输特性为GR(w)，基带传输系统的总传输特性为 H(w)=GT(w)C(w)GR(w) 计算流程： 1.为变量赋值 2.计算升余弦滚降统 的频谱Xf 3.生成升余弦滚降 系统时域信号xt 4.画出升余弦滚降 系统的频谱 5.画出升余弦滚降 系统波形 代码： %2ASK信号的调制与解调源代码 bit=[1 0 1 0 1 0 1 0];%g为比特流 N=100; %码元速率 fc=1000;%载波频率 swr=10;%信噪比 M=8;%码元个数 bitrate=100; fs=N*bitrate; t=linspace(0,1/bitrate,N); ts=1/fs; %载波信号 c=cos(2*pi*fc*t); figure(1) plot(c,g); title(载波信号波形); y1=fftshift(abs(fft(c))); figure(2) plot(y1,g); title(载波信号频谱); axis([-100,200,0,100]); %数字基带信号产生 bits=[]; sig=[]; s=[]; for i=1:length(bit)%%length(m)表示信号m的长度 if bit(i)==0 bits=zeros(1,N); else bits=ones(1,N); end sig=[sig,bits]; %数字基带信号 s=[s,cos(2*pi*fc*t).*bits];%已调信号 end figure(3) plot(sig,r); title(数字基带信号波形); axis([0,900,-0.5,2]); y2=fftshift(abs(fft(sig))); figure(4) plot(y2,r); title(数字基带信号频谱); axis([0,900,0,450]); %基带信号功率谱 nfft=1024; cxn=xcorr(sig,unbiased); %计算序列的自相关函数 CXk=fft(cxn,nfft); Pxx=abs(CXk); index=0:round(nfft/2-1); k=index*fs/nfft; plot_Pxx=10*log10(Pxx(index+1)); figure(5) p