是可以控制的。这是通过差错控制编码等手段来实现的。为此在发送端需增加个信道编码器，而在接收端相应地需要个信道译码器。第二，当需要保密时，可以有效地对基带信号进行人为的扰乱，即加密，此时，在接收端就需要进行解密。第四，为了只传送有用的消息需要将原始信号中的无用部分去掉，为此在发送端需要增加个信源编码器，而在接收端相应地需要个信源译码器。第五，由于数字通信系统传输的是个接个按节拍传送的数字信号单元，即码元，因而在接收端必须按与发送端相同的节拍接收。不然，会因收发节拍不致而造成混乱，使接收性能变坏。在数字通信中节拍致称为同步，可见，数字通信中必须有个同步子系统。点对点数字通信系统般可用图表示。图中同步子系统没有画出，因为它的位置往往是不固定的。当然，实际上的数字通信系统并非定要如图所示的那样包含所有的模块。究竟采用哪些模块，还取决于具体设计方法及要求。例如数字基带传输系统，它的模型就不包括所有模块。如图所示。图数字通信系统模型信息源信道编码器加密器信源编码器调制器信道解调器解密器信源译码器噪声受信者信道译码器信息源受信者噪声源接收滤波器信道基带信号形成器数字通信系统中，消息用数字信号来代替。系统的发送端包括信源编码差错控制编码数字调制多址接入等几个部分。信源编码过程用数字信号来代替模拟信号数据压缩过程则将原始消息转换成压缩了的信息，是信息中携带的比特数比压缩前少，接收端可以通过数据解压缩过程压缩过的信息中恢复出原始的消息差错控制编码过程则给信息增加冗余的差错检验和差错纠正比特，接收端可以利用这些多余的比特信息来检验传送中产生的，或纠正其中部分数字调制过程可以用数字信息映射为模拟信息，并使用高频信号来携带该模拟信息。图给出了发送过程的组成框图。图数字通信系统发送设备结构框图理论上，接收是发送的逆过程。在大多数情况下，接收端采用的结构要与发送端的结构相匹配，这样才可以保证正确恢复出原始信息。图给出了接收过程的框图。其中，信道在不同的应用环境中会有不同的模型。它会给信号带来噪声衰落相位漂移和干扰等影响。与模拟通信相比数字通信的主要特点目前，无论是模拟通信还是数字通信，在不同的通信业务中都得到了广泛的应用。但是，数字通信的发展速度已明显超过模拟通信，成为当代通信技术的主流。与模拟通信相比，数字通信更能适应现代社会对通信技术越来越高的要求。其优点是抗干扰能力强。以二进制为例，信号的取值只有两个，这样接收端只需判别两种状态。信号在传输过程中受到噪声的干扰，必然会发生波形畸变，接收端对其进行抽样判决，以辨别是两个状态中的哪个。只要噪声的大小不足以影响判决的正确，就能正确接收。而模拟通信系统中传输的是连续变化的模拟信号，它要求接收机能够高度保真地重现信号波形，如果模拟信号叠加上噪声后，即使噪声很小，也很难消除它。数字通信在远距离传输时，如微波中继通信，各中继站可利用数字通信特有的判决再生接收方式，对数字信号波形进行整形再生而消除噪声积累。差错可控。可以采用信道编码技术使误码率降低，提高传输的可靠性。数据解压缩差错控制译码滤波器解调信源译码信道信宿数据压缩差错控制编码多址接入其它信号数字调制信源编码信源信道图数字通信系统接收设备组成框图易于与各种数字终端接口，用现代计算机技术对信号进行处理加工变换存储，从而形成智能网。易于集成化，从而使通信设备微型化。易于加密处理，且保密性强。般来说数字通信的许多优点都是用比模拟通信占用更宽的系统频带而换得的。以电话为例，路模拟电话通常只占用带宽，而路传输质量相同的数字电话则可能占用的带宽。在系统频带紧张的场合，数字通信的这缺点显得很突出，但是在系统频带富裕的场合，比如毫米波通信光通信等场合，数字通信几乎成为唯的选择。考虑到现有大量的模拟通信系统这事实，目前还常常需要利用它来传输数字信号。这就需要对其做些改造，或者加装数字终端设备。如计算机数据可以通过模拟电话线传输，但这时必须使用调制解调器将数字基带信号进行正弦调制，以适应模拟信道的传输特性。拨号上网就是典型的数字信号通过模拟电话线路传输的例子。不过，随着新的宽带传输信道如光导纤维的采用微电子技术和计算机技术的迅猛发展和广泛应用，数字通信在今后的通信方式中必将逐步取代模拟通信而占主导地位。小结本章首先介绍了通信系统的般模型，然后具体介绍了模拟通信系统模型和数字通信系统模型，最后对模拟通信和数字通信进行了比较。第五章模拟信号的数字传输研究及其仿真模拟信号的数字传输模型及抽样定理模拟信号的数字传输模型通信系统分为模拟通信系统和数字通信系统，如果我们在发送端的信息源中包括个模数转换装置，在接收端包含个数模转换装置，则可以在数字系统中传输模拟信号。采用最早的和目前使用比较广泛的模数转换方法是脉冲编码调制，即简称脉码调制。采用脉码调制的模拟信号数字传输系统如图所示。抽样定理抽样定理是指个频带限制在，赫兹内的时间连续信号，如果以的间隔对它进行等间隔抽样，则将被所得到的抽样值完全确定。抽样定理告诉我们，如果对个带宽有限的时间连续信号模拟信号进行抽样，且抽样速率达到定数值时，那么根据这些抽样值就能够准确地确定原信号。这就是说，若要传输模拟信号，不定要传输模拟信号本身，可以只传输抽样定理得到的抽样值。因此，该定理就为模拟信号的数字传输提供了理论基础。模拟信号进行抽样以后，其抽样值还是随信号幅度连续变化的，即抽样值可以取无穷多个可能值，如果用个二进制数字信号来代表该样值的大小，以便利用数字传输系统来传输该样值信息，那么个二进制数字信号只能同个电平样值相对应，而不能同无穷多个电平样值相对应。这样来，抽样值必须被划分成个离散电平，此电平被称为量化电平。利用预先给定的有限个电平来表示模拟抽样值的过程被称为抽样。抽样是把个时间连续的信号变换成时间离散的信号，而量化则是将取值连续的抽样变成取值离散的抽样。模拟信号的量化模拟信息源抽样量化编码数字随机序列模拟随机信号译码和低通滤波模拟随机信号数字随机序列数字传输系统图模拟信号数字传输系统均匀量化把输入信号的取值区域按等距离分割的量化称为均匀量化。均匀量化的每个量化区间的量化电平均取在各区间的中点。量化间隔取决于输入信号的变化范围和量化电平数。非均匀量化非均匀量化的方法通常是将抽样值通过压缩再进行均匀量化。通常使用的压缩器中，大多数采用对数式压缩，即。广泛采用的两种对数压缩率是压缩律和压缩律。美国采用压缩律，我国和欧洲各国均采用压缩律。压缩律，压缩率，，式中，归化的压缩器输出电压归化的压缩器输入电压，压扩参数，表示压缩的程度。实际中，往往都采用近似于律函数规律的折线的压扩特性。这样，它基本上保持了连续压扩特性曲线的优点，又便于用数字电路实现。折线形成的方法是把轴的分成个不均匀段，而轴的均匀地分成八段，与轴的八段对应。至于当在及在的第三象限中，压缩特性的形状与以上讨论的第象限压缩特性的形状相同，且它们以原点为奇对称，所以负方向也有八段直线，合起来共有个线段。由于正向二两段和负向二两段的斜率相同，这四段实际上为条直线，因此，正负双向的折线总共由条直线段构成，故称其为折线。折线和律，压扩特性的近似程度，可以由表看出。表律括通信系统仿真的般步骤中的种可视化仿真工具的相关概念等。对于通信系统中的具体环节如模拟信号的数字传输系统通信工具箱以及通信系统的般模型包括模拟通信系统和数字通信系统本文也进行了详细的阐述。在理解通信系统理论的基础上，利用强大的仿真功能，本文对和这两种通数字电话通信系统进行了模型构建系统设计仿真演示结果显示。并且给出了具体的分析。仿真模型的设计与分析，为实际系统的构建提供了很好的依据。经过本次毕业设计，我深深感到通信系统仿真这领域要探讨的内容还非常多，自己探讨的内容在很多地方还需要不断改进，有以下两个方面是可以继续改进或深入分析的本文在深刻理解通信系统理论的基础上设计了具体的仿真模型，但是这些模型主要是针对通信系统方面的性能而设计的，虽然能说明定问题，但整体规模比较小，今后应该按照协议的规范，构建较大规模较复杂的通信系统仿真模型。本文所使用的仿真软件是具有可视化模块化等特性的仿真工具。在中，仿真模型表现为若干仿真模块的集合以及这些模块之间的连接关系，使得仿真的设计和分析过程变得相对直观和便捷，同时有利于仿真模型的扩充。但还有其他仿真性能优异的仿真软件，比如在数字通信系统中常用的，它在数字通信系统仿真中的应用非常广泛。所以，在今后设计仿真模型时，可利用多种仿真软件，发挥各个仿真软件的长处，使得系统仿真效果更好。参考文献齐欢,王小平系统建模与仿真北京清华大学出版社,孙屹通信仿真开发手册北京国防工业出版社,邵玉斌通信系统建模与仿真实例分析北京清华大学出版社,李贺冰通信仿真教程北京国防工业出版社,樊昌信通信原理教程北京电子工业出版社,邵佳,董辰辉通信系统建模与仿真实例精讲北京电子工业出版社,薛定宇,陈阳泉基于的系统仿真技术与应用北京清华大学出版社,席在芳,邬书跃,唐志军,曾照福基于的现代通信系统仿真分析系统仿真学报周开利基于的模拟通信系统仿真信息技术李建新现代通信系统分析与仿真通信工具箱西安西安电子科技大学出版社,赵琳,邵敏敏基于的数字通信系统的建模与仿真电脑知识与技术史庆军,刘军福,曾长安基于的通信系统动态仿真研究佳木斯大学学报富璇,杨毅,何思远,杨学成基于的现代通信系统的仿真应用沈阳工程学院学报通信系统仿真建模方法和技术北京国防工业出版社,致谢本文是在课题指导老师席在