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文檔簡介
1、<p><b> 通信原理</b></p><p><b> 課程設(shè)計(jì)報(bào)告</b></p><p> 基于PCM/TDM/2DPSK通信系統(tǒng)仿真</p><p> 專業(yè)班級: 通信10-1</p><p> 姓 名: </p><p>
2、 學(xué) 號: </p><p> 課 程 設(shè) 計(jì) 報(bào) 告</p><p><b> 一、課程設(shè)計(jì)名稱</b></p><p> 基于PCM/TDM/2DPSK技術(shù)的單向傳輸系統(tǒng)仿真。</p><p> 二、課程設(shè)計(jì)的目標(biāo)和基本任務(wù)</p><p> 2.1 課程設(shè)計(jì)的目標(biāo)<
3、/p><p> 通過本次課程設(shè)計(jì)使學(xué)生熟練掌握Matlab仿真分析通信系統(tǒng)性能的方法,在熟悉通信系統(tǒng)一般構(gòu)成的基礎(chǔ)上,應(yīng)用simulink仿真工具搭建一個(gè)可行的通信系統(tǒng)。</p><p> 2.1 課程設(shè)計(jì)的題目基本任務(wù)及要求</p><p> 1、產(chǎn)生兩路模擬語音信號,經(jīng)過PCM編碼、時(shí)分復(fù)用、糾錯(cuò)編碼、DPSK調(diào)制經(jīng)過同一個(gè)信道單向傳輸?shù)綄?yīng)的接受端。<
4、/p><p><b> 2、要求:</b></p><p> (1)熟悉MATLAB環(huán)境下的Simulink仿真平臺,熟悉2DPSK系統(tǒng)的調(diào)制解調(diào)原理,構(gòu)建系統(tǒng)框架。</p><p> ?。?)用示波器觀察調(diào)制前后的信號波形。 </p><p> 三、課程設(shè)計(jì)任務(wù)分析及設(shè)計(jì)</p><p>
5、3.1通信系統(tǒng)各部分組成及原理</p><p> 圖3-1 通信系統(tǒng)一般模型</p><p> 發(fā)送設(shè)備:低通濾波器,PCM編碼器,復(fù)接器,調(diào)制器等。</p><p> 接收設(shè)備:帶通濾波器,PCM解碼器,分接器,解調(diào)器等。</p><p> 3.2 系統(tǒng)模塊設(shè)計(jì)</p><p> 3.2.1 PCM編碼
6、</p><p><b> 1、脈沖編碼調(diào)制</b></p><p> 將模擬信號抽樣量化,然后將已量化值變換成代碼。PCM原理框圖如圖3-1所示。</p><p> 圖3-1 PCM原理方框圖</p><p> PCM 在通信系統(tǒng)中完成將語音信號數(shù)字化功能,它的實(shí)現(xiàn)主要包括三個(gè)步驟完成:抽樣、量化、編碼。分別
7、完成時(shí)間上離散、幅度上離散、及量化信號的二進(jìn)制表示。</p><p><b> 2、PCM編碼原理</b></p><p> (1) 抽樣 (2)量化 (3)編碼</p><p> 3、PCM編碼模塊框圖:</p><p><b> 4、相關(guān)參數(shù)設(shè)置</b></p><p
8、> ?。?)第一路高斯白噪聲信號的帶寬</p><p> (2)第二路正弦波信號的帶寬</p><p><b> ?。?)增益設(shè)置</b></p><p> 3.2.2 時(shí)分復(fù)用TDM</p><p> 時(shí)分多址是將通信信道在時(shí)間坐標(biāo)上劃分成若干等間隔的時(shí)隙(time slot)。時(shí)隙編號,并且周期重復(fù)出現(xiàn)
9、。每對通信設(shè)備將工作在某個(gè)分配(或指定)的時(shí)隙上,即不同的通信用戶是靠不同的時(shí)隙劃分實(shí)現(xiàn)通信的。</p><p><b> 1.模塊圖:</b></p><p><b> 2.相關(guān)設(shè)置</b></p><p> ?。?)Pulse Generator參數(shù)設(shè)置</p><p> (2)零階保持器
10、設(shè)置</p><p> 3.2.3 2DPSK二進(jìn)制差分編碼調(diào)制</p><p><b> 1.調(diào)制</b></p><p><b> 2.解調(diào)</b></p><p> 3.基于simulink的2dpsk功能實(shí)現(xiàn):</p><p><b> 4.相關(guān)
11、參數(shù)設(shè)置</b></p><p> ?。?)本地載波頻率設(shè)置</p><p> ?。?)相乘低通濾波器帶寬設(shè)置(要低于本地載波頻率)</p><p> ?。?)延時(shí)單元的設(shè)置</p><p> ?。?)LogicalOperator1參數(shù)設(shè)置</p><p> ?。?)Data Type Conversio
12、n1參數(shù)設(shè)置</p><p> 3.2.4 DTDM解時(shí)分復(fù)用模塊</p><p><b> 相關(guān)參數(shù)設(shè)置</b></p><p> 3.2.5 PCM解碼模塊</p><p><b> 1.相關(guān)參數(shù)設(shè)置:</b></p><p><b> ?。?)增益
13、:</b></p><p> ?。?)Relay設(shè)置:</p><p> (3)A-LawExpander的參數(shù)設(shè)置</p><p> 3.2.6 其他相關(guān)部分設(shè)計(jì)</p><p> 1.串并/并串轉(zhuǎn)換:</p><p><b> 串/并轉(zhuǎn)換</b></p>&
14、lt;p><b> 并/串轉(zhuǎn)換</b></p><p><b> 相關(guān)參數(shù)設(shè)置:</b></p><p><b> Buffer</b></p><p> reshape設(shè)置:</p><p> integer delay設(shè)置</p><p&
15、gt; 3.2.7 系統(tǒng)總模塊及仿真結(jié)果</p><p><b> 仿真結(jié)果:</b></p><p> 數(shù)字信號基帶傳輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟</p><p> 對于比較大的系統(tǒng),鼓采用模塊,把整個(gè)系統(tǒng)分為不同功能的模塊,分別實(shí)現(xiàn)每個(gè)模塊,最后再將各模塊結(jié)合在一起。</p><p> 基于PCM/TDM/2DPSK
16、技術(shù)的單向語音傳輸系統(tǒng),可分解為PCM模塊,TDM模塊和2DPSK模塊、PCM解碼模塊、DTDM模塊以及其他輔助功能模塊。并使前后一致。</p><p><b> 系統(tǒng)分析:</b></p><p> 該系統(tǒng)較好的完成了題目要求,并且輸出效果不錯(cuò),實(shí)現(xiàn)了基本的功能。符合要求。</p><p> 這個(gè)基于PCM/TDM/2DPSK技術(shù)的單向
17、傳輸仿真系統(tǒng),在一定程度上簡單的仿真出了實(shí)際的通信系統(tǒng),并且輸出端根據(jù)輸入的語音信號經(jīng)過整個(gè)傳輸系統(tǒng)得到準(zhǔn)確。</p><p> 同時(shí),這個(gè)系統(tǒng)還存在許多不足之處:</p><p> 該系統(tǒng)中并沒有加入相關(guān)噪聲,是在理想信道中進(jìn)行仿真的。</p><p> 該信道是仿真的,不能體現(xiàn)出在實(shí)際信道傳輸中的一些物理信道等多種干擾。所以與實(shí)際的信道相比,模擬信道傳輸波
18、形產(chǎn)生的失真少。</p><p> 信號的發(fā)送沒有考慮到碼間串?dāng)_,信號的頻譜等情況。</p><p> 在接收端,沒有考慮同步的情況,以及濾波器的匹配和最佳接收。所以仿真實(shí)現(xiàn)輸出的波形與輸入的波形存在著一定時(shí)延。</p><p> 該系統(tǒng)沒有設(shè)置糾錯(cuò)編碼等</p><p> 總的來說,這個(gè)系統(tǒng)還有待改善,可以在此基礎(chǔ)上加上糾錯(cuò)編碼等,
19、讓傳輸效果更好。同時(shí)也可以將PCM編碼換成其他編碼方式,也可以將DPSK調(diào)制換成其他調(diào)制,都可以實(shí)現(xiàn)信號的傳輸。</p><p><b> 四、課程設(shè)計(jì)總結(jié)</b></p><p> 通過本次課程設(shè)計(jì),學(xué)會系統(tǒng)地綜合運(yùn)用所學(xué)的理論知識,提高學(xué)我們在通信系統(tǒng)應(yīng)用方面的開發(fā)與設(shè)計(jì)本領(lǐng),系統(tǒng)的掌握通信原理的基本理論。</p><p> 通過本次
20、設(shè)計(jì),我對通信系統(tǒng)傳輸整個(gè)語音信號有了更完整、系統(tǒng)的認(rèn)識,對PCM模塊,TDM模塊和2DPSK模塊、PCM解碼模塊、DTDM模塊以及其他輔助功能模塊有了深刻理解,也充分理解各模塊的原理。</p><p> 在開始設(shè)置的時(shí)候,對于Sinmulink的使用不夠熟悉,許多功能器件尋找比較費(fèi)勁,但通過不斷的摸索可以熟練的操作。發(fā)現(xiàn)Simulink是一個(gè)非常有用的軟件,在以后的學(xué)習(xí)應(yīng)用中非常有用。</p>
21、<p> 本次課程設(shè)計(jì)讓我收獲很多,從一個(gè)小模塊一步步完設(shè)置完成整個(gè)通信系統(tǒng),有很大的成就感,在整個(gè)課程設(shè)計(jì)中也遇到了很多困難,比如說按著模塊原理設(shè)置好一個(gè)小模塊,可是參數(shù)設(shè)置確實(shí)一個(gè)難題,這就需要對原理的充分理解,在PCM模塊的增益設(shè)置時(shí),第一個(gè)增益首先要根究自己的信號源產(chǎn)生信號的幅度,通過反復(fù)測量和觀察得到信號幅度在-3到+3之間,所以第一個(gè)增益為1/3,在PCM中的下一個(gè)增益則需要設(shè)置為3。再如當(dāng)在觀察輸入輸出波形時(shí)
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