基于MATLAB的通信系统信道编码的研究及其仿真Word文档下载推荐.doc

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指导老师：

I

摘要

论文题目：

基于MATLAB的通信系统信道编码的研究及仿真

学科专业：

电子信息工程

姓名：

班级：

电信学号：

指导教师：

摘要

现代社会发展要求通信系统功能越来越强，性能越来越高，构成越来越复杂:

另一方面，要求通信系统技术研究和产品开发缩短周期，降低成本，提高水平。

这样尖锐对立的两个方面的要求，只有通过使用强大的计算机辅助分析设计技术和工具才能实现。

现代计算机科学技术快速发展，已经研发出了新一代的可视化的仿真软件。

这些功能强大的仿真软件，使得通信系统仿真的设计和分析过程变得相对直观和便捷，由此也使得通信系统仿真技术得到了更快的发展。

通信系统仿真贯穿着通信系统工程设计的全过程.对通信系统的发展起着举足轻重的作用。

通信系统仿真具有广泛的适应性和极好的灵活性，有助于我们更好地研究通信系统性能。

本文首先介绍了通信系统仿真的墓本内容，包括通信系统仿真的一般步骤MATLAB中的一种可视化仿真工具Simulink以及S-函数的相关概念。

从理论上对通信系统进行深入细致的研究是非常必要的。

本文对通信系统中的一些重要环节，包括信道、噪声、模拟信号的数字化传输、信道编码以及信号调制的原理、方法和过程进行了详细的阐述。

理论知识是用来指导具体实践的。

本文在深刻理解通信系统理论的基础上利用MATLAB强大的仿真功能，设计了许多具体的通信系统仿真模型。

在仿真模型设计过程中，本文对模型设计的目的、具体的结构组成、仿真流程以及仿真结果都给出了具体详实的分析和说明。

最后,本文对所做的研究工作进行了总结，并且提出了今后的工作和研究方向。

关键词：

通信系统，仿真，MATLAB.S-函数，系统设计

ABSTRACT

Title:

ThecommunicationssystembasedonMATLABsimulationresearchandchannelcoding

Applicant:

LiJie

Speciality:

Electronicinformationproject

Modernsocialdevelopmentrequirementswillincreasinglycommunicationsystem,performanceandhigh,moreandmorecomplex,ontheotherhand,therequirementcommunicationsystemtechnologyresearchandproductdevelopmentandshortenthecycle,reducecost,improvelevel.Sosharpoppositionintwoaspects,onlythroughtheuseofpowerfulcomputeraidedanalysisanddesigntechniquesandtoolstoachieve.Themoderncomputerscienceandtechnologydevelopment,havedevelopedanewgenerationofvisualsimulationsoftware.Thesepowerfulsimulationsoftware,communicationsystemdesignandanalysisofthesimulationprocessrelativelyintuitiveandconvenient,whichalsomakescommunicationsystemsimulationtechnologyfasterdevelopment.Communicationsystemsimulationthroughthecommunicationsystemdesignprocessofthedevelopmentofcommunicationsystem.Playsanimportantrole.CommunicationsystemSimulationhasextensiveadaptabilityandgoodflexibilityandhelpustobetterresearchcommunicationssystemperformance.Thispaperintroducesthesystemsimulationofthecontent,includingthecommunicationsystemofgeneralstepsofMATLABsimulationofavisualizationsimulationtoolsandSimulinkrelatedconcepts-function.Fromthetheoryofcommunicationsystemintensivestudyisverynecessary.Thispaperisanimportantlinkofsomeofthecommunicationsystem,includingchannelsimulationsignalandnoise,thedigitaltransmission,channelcodingmodulationsignalandtheprinciple,methodandprocessindetail.Knowledgeisusedtoguidepractice.BasedontheprofoundunderstandingofthecommunicationsystembasedonthetheoryofMATLABsimulation,thedesignofthefunctionofmanyspecificcommunicationsystemsimulationmodel.Inthedesignprocesssimulationmodel,thismodelisdesigned,specificstructure,simulationprocessandthesimulationresultsaregivendetailedanalysisandexplanation.Finally,thispaperstudiesaresummarized,andworkingforthefutureworkandputsforwardresearchdirection.

KEYWORDS:

communicationsystem,simulationofMATLAB.S-function,systemdesign

V

目录

摘要 I

ABSTRACT 1

1绪论 1

1.1选题意义 1

1.2选题目的 2

1.3国内外研究现状 2

1.4主要研究内容及技术方法 2

1.5研究课题的方案设计 3

2通信原理及通信系统仿真简介 5

2.1通信发展及趋势 5

2.1.1通信发展史简介 5

2.2通信的基本概念 6

2.3通信系统仿真及其重要作用 7

2.3.1通信系统仿真的概念 7

2.3.2通信系统仿真的重要作用 8

3通信系统仿真相关内容概述 11

3.1通信系统仿真的一般步骤 11

3.1.1仿真建模 11

3.1.2仿真实验 11

3.1.3仿真分析 12

3.2用于仿真的软件 12

3.2.1MATLAB 12

3.2.2MATLAB的发展及特点 13

3.2.3MATLAB在通信仿真中的应用 14

3.3SIMULINK 15

3.3.1Simulink概述 15

3.3.2Simulink仿真过程 19

3.4S-函数 20

4通信系统信道编码的研究及仿真 23

4.1信道编码概念 23

4.1.1信道编码概念及任务 23

4.2信道编码的分类 23

4.2.1分组编码 23

4.2.2循环冗余码 24

4.2.3卷积编码 24

4.3仿真系统设计 25

4.3.1RS编码纠错性能分析 25

4.3.2CRC-16编码检错性能分析 32

4.3.3卷积编码软判决译码和硬判决译码性能分析 40

5.1总结 49

5.2展望 49

致谢 51

参考文献 53

1绪论

1绪论

1.1选题意义

随着现代通信系统的飞速发展,计算机仿真已成为今天分析和设计通信系统的主要工具,在通信系统的研发和教学中具有越来越重要的意义。

仿真是衡量系统性能的工具,它通过仿真模型的仿真结果来判断原系统的性能从而为新系统的建立或原系统的改造提供可靠的参考。

通过仿真,可以降低新系统失败的可能性,消除系统中潜在的瓶颈,防止对系统中某些功能部件造成过盈的负载,优化系统的整体性能,因此,仿真是科学研究和工程建设中不可缺少的方法。

而这些功能强大的仿真软件，使得通信系统的仿真的设计和分析过程变得相对直观和便捷，由此也使得通信系统仿真技术得到了更快的发展。

Simulink是MATLAB提供的实现动态系统建模和仿真的一个软件包，它让用户把精力从编程转向模型的构造，为用户省去了许多重复的代码编写工作；

Simulink的每个模块对用户而言都是透明的，用户只须知道模块的输入、输出以及模块的功能，而不必管模块内部是怎么实现的，于是留给用户的事情就是如何利用这些模块来建立模型以完成自己的仿真任务；

至于Simulink的各个模块在运行时是如何执行，时间是如何采样，事件是如何驱动等细节性问题，用户可以不去关心，正是由于Simulink具有这些特点，所以它被广泛的应用在通信仿真中。

通信领域中的仿真更是一个非常重要的课题。

所谓的通信系统实则是一个非常庞大复杂的系统，在这个系统中信道编码起着至观重要的作用，信道编码的实质是在信息码中增加一定数量的多余码元（称为监督码元），使它们满足一定的约束关