基于matlab的卷积码调制

一、 设计内容

1

0

一卷积码由生成矩阵G

1 1

01111101

1 0 ，若K=1，当输入序列是1 1

110010101010010111101011111010 ，编写M文件实现编码，若K=2时，编写M文件实现编码。 二、 设计目的

通过对数字通信系统的仿真，了解数字通信系统的仿真实现方法，掌握各种数字调制解调系统的性能，包括了解数字信号的时域表示、掌握数字信号的频带传输，数字通信系统的信道编码，学会用傅立叶变换方法分析信号的频域成分。 三、 设计要求

1）独立完成课题设计题目；

2）对所设计的课题原理要有较深入的了解，画出原理框图； 3）提出设计方案；

4）通过编写程序完成设计方案；

5）中间各个过程的仿真过程给出仿真结果；

6）提交详细的课程设计报告；同一题目设计报告雷同率达40%，双方均视为不合格。 四、 实验条件

计算机，matlab软件 五、 系统设计

1、 系统原理简介

卷积码，又称连环码，是由伊莱亚斯(P.elias)于1955年提出来的一种非分组码。卷积编码的最佳译码准则为：在给定已知编码结构、信道特性和接收序列的情况下，译码器将把与已经发送的序列最相似的序列作为传送的码字序列的估值。对于二进制对称信道，最相似传送序列就是在汉明距离上与接收序列最近的序列。

卷积码的译码方法有两大类：一类是大数逻辑译码，又称门限译码(硬判决，编者注)；另一种是概率译码(软判决，编者注)，概率译码又分为维特比译码和序列译码两种。门限译码方法是以分组码理论为基础的，其译码设备简单，速度快，但其误码性能要比概率译码法差[2]。

当卷积码的约束长度不太大时，与序列译码相比，维特比译码器比较简单，计算速度快。维特比译码算法是1967年由Viterbi提出，近年来有大的发展。目前在数字通信的前向纠错系统中用的较多，而且在卫星深空通信中应用更多，该算法在卫星通信中已被采用作为标准技术。 2、 设计方案 3、 方案实施 具体程序如下： clear all; close all;

g=[1 0 1 1;0 1 1 0;1 1 0 1;1 1 1 1];

input=[1 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 1 0 1 1 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 0 1 0]; cnv_encd(g,1,input) cnv_encd(g,2,input)

function[out]=cnv_encd(g,k0,input) if mod(length(input),k0)>0

input=[input,zero(size(1:k0-mod(length(input),k0)))]; end

n=length(input)/k0; if mod(size(g,2),k0)>0

error('Error,g is not of the right size'); end

L=size(g,2)/k0; n0=size(g,1);

u=[zeros(size(1:(L-1)*k0)),input,zeros(size(1:(L-1)*k0))]; u1=u(L*k0:-1:1); for i=1:n+L-2

u1=[u1,u((i+L)*k0:-1:i*k0+1)]; end

uu=reshape(u1,L*k0,n+L-1);

out=reshape(mod(g*uu,2),1,n0*(n+L-1));

4、 仿真结果分析

ans =

Columns 1 through 17

1 0 1 1 1 0 0 1 1 0 0

Columns 18 through 34

0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 1 0 1

1 1 0 1 1 0

Columns 35 through 51

1 0 1 1 1 0 0 1 1

Columns 52 through 68

1 0 0 0 1 0 0 1 1

Columns 69 through 85

0 0 0 1 1 1 1 0 1

Columns 86 through 102

1 0 0 0 0 0 0 1 1

Columns 103 through 119

1 0 1 0 1 0 1 1 1

Columns 120 through 132

0 1 1 0 0 0

ans =

Columns 1 through 17

0 0 0 0 0 1 1 0 1 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 1 0 1 1 0 1

1

1

1

1 1 0 0 0 1 1 1 0 0 1

Columns 18 through 34

1 0 0 1 1 0 1 1 0 0 0

Columns 35 through 51

0 1 0 0 0 1 1 1 1 0 1

Columns 52 through 64

0 0 0 0 1 1 1

六、 设计心得

1 1 0 0 1 1

0 0 0 0 0 0

1 1 1 0 0 0

1 1 0 0 1 0

在这学期的实验中，在收获知识的同时，还收获了阅历，收获了成熟，在此过程中，我们通过查找大量资料，请教老师，以及不懈的努力，不仅培养了独立思考、动手操作的能力，在各种其它能力上也都有了提高。更重要的是，在实验课上，我们学会了很多学习的方法。而这是日后最实用的，真的是受益匪浅。要面对社会的挑战，只有不断的学习、实践，再学习、再实践。 七、 参考文献

1、《通信原理》第六版，樊昌信、程丽娜 主编，国防工业出版社 2、《matlab程序设计教程》第二版，刘卫国主编，中国水利水电出版社