衰落信道中無(wú)線通信系統(tǒng)性能的分析與仿真

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1、*******************實(shí)踐教學(xué)*******************蘭州理工大學(xué)計(jì)算機(jī)與通信學(xué)院2012年秋季學(xué)期通信系統(tǒng)綜合訓(xùn)練題目:衰落信道中無(wú)線通信系統(tǒng)性能的分析與仿真專業(yè)班級(jí):通信一班姓名:學(xué)號(hào):指導(dǎo)教師:王惠琴成績(jī):26摘要本文首先對(duì)64QAM調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)的性能進(jìn)行了簡(jiǎn)單的闡述和分析,再而對(duì)Simulink的概念及其功能做了一些講解,同時(shí)也講述了一些關(guān)于MATLAB7.9/Simulink4.0的工作原理。最后利用Simulink對(duì)64QAM調(diào)制系統(tǒng)進(jìn)行仿真,不但得到了信號(hào)在加噪前后的星座圖、眼圖,而且在加入高斯噪聲

2、條件下,得到了64QAM系統(tǒng)的誤碼率。關(guān)鍵詞:64QAM;SIMULINK;仿真;誤碼率。26目錄第一章 緒 論41.164QAM的研究41.2SIMULINK41.3SIMULINK與通信仿真5第二章64QAM通信系統(tǒng)62.164QAM通信系統(tǒng)基本模型62.264QAM通信系統(tǒng)的性能指標(biāo)6第三章64QAM通信系統(tǒng)主要模塊83.1信源及其編譯碼83.2基帶信號(hào)處理83.3調(diào)制與解調(diào)83.4信道8第四章SIMULINK概述94.1SMULINK簡(jiǎn)介94.1.1Simulink的啟動(dòng)94.1.2Simulink的退出94.1.3Simulink的

3、基本模塊104.2模塊的參數(shù)和屬性設(shè)置104.2.1模塊的參數(shù)設(shè)置104.2.2模塊的屬性設(shè)置104.2.3系統(tǒng)的仿真11第五章64QAM調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)125.164QAM調(diào)制模塊的模型建立與仿真125.1.1信號(hào)源125.1.2Hamming(漢明)碼12第六章MATLAB對(duì)64QAM通信系統(tǒng)的仿真156.1MATLAB主要模塊及參數(shù)設(shè)置156.1.1信號(hào)源156.1.2基帶信號(hào)處理156.1.3調(diào)制/解調(diào)166.1.4其他模塊參數(shù)設(shè)置176.1.5信噪比--誤碼曲線實(shí)現(xiàn)程序如下。186.264QAM通信系統(tǒng)的仿真圖和結(jié)果分析186.3加

4、入噪聲及干擾時(shí)系統(tǒng)性能指標(biāo)的變化分析216.3.1加入噪聲及干擾時(shí)系統(tǒng)的仿真216.3.2結(jié)果分析24第七章結(jié)論與總結(jié)257.1本文總結(jié)257.2不足與展望25第八章結(jié)束語(yǔ)26參考文獻(xiàn)2726第一章 緒 論1.164QAM的研究隨著世界通信產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展,多媒體通信比傳統(tǒng)的語(yǔ)音通信需要更大的信道容量。高效、可靠、確定的數(shù)字傳輸系統(tǒng)對(duì)于數(shù)字多媒體通信的實(shí)現(xiàn)起著至關(guān)重要的作用。在頻譜資源越來(lái)越稀缺的今天,傳統(tǒng)通信系統(tǒng)的容量已經(jīng)不能滿足當(dāng)前用戶的需求。另外人們亦不能滿足單一的語(yǔ)音通信業(yè)務(wù),希望能利用移動(dòng)電話進(jìn)行各種各樣多媒體信息的通信。正交幅度調(diào)制

5、QAM是數(shù)字通信系統(tǒng)中一種常用的調(diào)制技術(shù)。尤其是多進(jìn)制QAM,比如64QAM有著非常高的頻譜利用率。在使用同軸電纜的網(wǎng)絡(luò)中,這種數(shù)字頻率調(diào)制技術(shù)通常使用于發(fā)送下行數(shù)據(jù)。64QAM在一個(gè)6MHz信道中,64QAM傳輸速率很高,最高可以支持28Mbps的峰值傳輸速率。但是,對(duì)干擾信號(hào)很敏感,使得它很難適應(yīng)嘈雜的上行傳輸(從電纜用戶到因特網(wǎng))。它的調(diào)制效率高,對(duì)傳輸途徑的信噪比要求高,具有帶寬利用率高,抗噪聲強(qiáng)等特點(diǎn),適合有線電視電纜傳輸;我國(guó)有線電視網(wǎng)中廣泛應(yīng)用的DVB-C調(diào)制即QAM調(diào)制方式。QAM是幅度和相位聯(lián)合調(diào)制的技術(shù),它同時(shí)利用了載波的

6、幅度和相位來(lái)傳遞信息比特,不同的幅度和相位代表不同的編碼符號(hào)。因此,在最小距離相同的條件下,QAM星座圖中可以容納更多的星座點(diǎn)即可實(shí)現(xiàn)更高的頻帶利用率。1.2SIMULINKSimulink是MATLAB中的一種可視化仿真工具,是一種基于MATLAB的框圖設(shè)計(jì)環(huán)境,是實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)系統(tǒng)建模、仿真和分析的一個(gè)軟件包,被廣泛應(yīng)用于線性系統(tǒng)、非線性系統(tǒng)、數(shù)字控制及數(shù)字信號(hào)處理的建模和仿真中。Simulink可以用連續(xù)采樣時(shí)間、離散采樣時(shí)間或兩種混合的采樣時(shí)間進(jìn)行建模,它也支持多速率系統(tǒng),也就是系統(tǒng)中的不同部分具有不同的采樣速率。為了創(chuàng)建動(dòng)態(tài)系統(tǒng)模型,Si

7、mulink提供了一個(gè)建立模型方塊圖的圖形用戶接口(GUI)26,這個(gè)創(chuàng)建過(guò)程只需單擊和拖動(dòng)鼠標(biāo)操作就能完成,它提供了一種更快捷、直接明了的方式,而且用戶可以立即看到系統(tǒng)的仿真結(jié)果1.3SIMULINK與通信仿真仿真是衡量系統(tǒng)性能的工具,它通過(guò)仿真模型的仿真結(jié)果來(lái)推斷原系統(tǒng)的性能,從而為新系統(tǒng)的建立或原系統(tǒng)的改造提供可靠的參考。仿真是科學(xué)研究和工程建設(shè)中不可缺少的方法。實(shí)際的通信系統(tǒng)是一個(gè)功能結(jié)構(gòu)相當(dāng)復(fù)雜的系統(tǒng),對(duì)于這個(gè)系統(tǒng)作出的任何改變都可能影響到整個(gè)系統(tǒng)的性能和穩(wěn)定。而Simulink作為Matlab提供的用于對(duì)動(dòng)態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行建模、仿真和分

8、析的工具包,提供了仿真所需的信源編碼、糾錯(cuò)編碼、信道、調(diào)制解調(diào)以及其它所用的全部庫(kù)函數(shù)和模塊??梢?jiàn),不管對(duì)任何復(fù)雜的通信系統(tǒng),用Simulink對(duì)其仿真都是一個(gè)不錯(cuò)

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