频分复用、时分复用系统MATLAB仿真

上海大学 2025～2025 学年冬季学期“通信原理”课程项目报告课程名称： 《通信原理》 课程编号： 0727 5 0 86 项目名称和内容： 搭建一个在高斯信道中传输的时分（或频分或码分）复用频带传输系 统，并测试其性能。（码速率、调制方式、时分复用路数、信号功率和噪声功率自定） 。 要求：1、 搭建包括发送、信道、接收在内的完整系统。2、 系统性能用表格或曲线表达。3、 鼓舞利用硬件完成。4、 撰写项目报告（含摘要、概述、内容、测试结果与分析、结论与感想）。5、 使用教学专用实验平台上交项目报告。成 绩: 任课老师: 评阅日期: 频分复用、时分复用系统 MATLAB 仿真2025.1摘 要：本文应用所学的通信原理的知识，在 MATLAB 上搭建了频分复用和时分复用这两个系统进行仿真实验，以期起到巩固知识点、加深原理理解、增强实践能力的效果。1. 频分复用1.1 频分复用原理频分复用（FDM）是信道复用按频率区分信号，即将信号资源划分为多个子频带，每个子频带占用不同的频率。然后把需要在同一信道上同时传输的多个信号的频谱调制到不同的频带上，合并在一起不会相互影响，并且能再接收端彼此分离开。频分复用的关键技术是频谱搬移技术，该技术是用混频来实现的。混频的原理，如图 1.1 所示。图 1.1 基带语音信号的频谱搬移图 1.2 双边带频谱结构从图 1.2 可以看出上、下边带所包含的信息相同，所以恢复原始数据信息只要上边带和下边带的其中之一即可。我们这里选择上边带。1.2 频分复用系统仿真模型建立图1.3 频分复用系统如上图 1.3 所示，我们为该系统做了 GUI 界面，各个阶段的波形与频谱可以很清楚地看到。该系统模拟了电话的传输，我们可以录入三段时间自定义的音频，然后这三段音频分别调制到 4K、8K、12K 频率上，通过带通滤波器发送至信道。我们这里用添加高斯白噪声的方法来模拟信道特性，信噪比可自定义。在接收端，先经过一个带通滤波器滤去噪声，然后相干解调，最后由低通滤波输出。图 1.4 音频原始频谱 图 1.5 音频接收频谱2．时分复用2.1 时分复用原理时分复用是建立在抽样定理基础上的，因为抽样定理使连续的基带信号有可能被在时间上离散出现的抽样脉冲所代替。这样，当抽样脉冲占据较短时间时，在抽样脉冲之间就留出了时间空隙。利用这些空隙便可以传输其他信号的抽样值，因此，就可能用一条信道同时传送若干个基带信号,并且每一个抽样值占用的时间越短，能够传输的路数也就越...