FDMA通信模型仿真
西南科技大学
课程设计报告
课程名称：数字通信课程设计
设计名称： FDMA通信模型仿真
姓名：刘辉
学号: 20084952 班级：通信0803 指导教师：詹曦
起止日期：2011.6.21-2011.7.3
西南科技大学信息工程学院制
课程设计任务书
学生班级：通信0803 学生姓名：刘辉学号：20084952 设计名称：FDMA通信模型仿真
起止日期：2011.6.21-2011.7.3指导教师：詹曦
课程设计学生日志
课程设计考勤表
！
课程设计评语表
一、计 题 目：FDMA 通信模型仿真 二、 原理分析和设计
1、FDMA 模型
频分多址（FDMA ）是一种以传输信号的载波频率的不同划分来建立多址接入的方法。该系统的模型如图：
2、模型分析
因信号的时域特征不太明显，不易对信号进行分析，特别是录制的语音信号更是如此。而信号的频率特征清晰可见，为信号的分析提供了有效的途径。因而可以在频域上比较和分析信号传输前后的特征变化。
假设系统创数以连续非周期信号f （t ），琪频率表征为傅立叶变换，则该信号的傅立叶变换为
()()j j
t
F e f t e d t
ω
ω+∞
--∞
=?
为了有效的进行FDMA 通信，需将该信号进行调制，即需将该信号与高频载波信号相乘，所得信号的傅立叶变换为
00()()10()()cos()[()()]/2
j j j j t F e
f t t e dt F e F e ωωωωω
ωω+∞
-+--∞
==+?
比较上面两式可得，时域上原始信号与高频载波信号相乘，在频域上就是一个频谱搬移
的过程，即原始信号的频谱线被线性的包一道正负载频的频率点上。
由上分析，我们不难看出，当系统同时传输多路信号时，所传输的复信号就可以表示为
112233()cos(2)()cos(2)()cos(2)()S t f t f t f t f t f t f t πππ=++
其中1()f t 、2()f t 、3()f t ……信号；1cos(2)f t π、2cos(2)f t π、3cos(2)f t π……高频载波；()S t 复用信号。
由于高频载波把各信号的频谱搬移到不同的频段，复用信号的频谱为各信号频谱的叠加，因此，只要传输该复用信号便可在同一信道上实现多路信号的同时传输，传输完成后，通过选择合适的带通滤波器，即可获得各个已调信号。再进行解调，即将各个已调信号分别乘以各自的高频载波信号，这样，原始低频信号被移到低频段。最后通过选择合适的低通滤波器恢复出各原始语音信号，从而实现FDMA 通信传输。
三、 详细设计
根据以上原理分析，在Matlab 环境中，利用编程方法对FDMA 通信模型进行仿真研究。 首先我们要通过matlab 录制三段语音，对录制的语音进行频谱分析，找出各信号的主频率，结合分析的结果，为尽可能完整的恢复原信号和防止谱间干扰，确定各语音信号的高频载波频率。对复用信号进行频谱分析，确定选用的带通滤波器的类型以及设计滤波器的各种参数，结合所得参数、针对各路信号设计出所需要的滤波器，对复用信号进行带通滤波，得到各信号的调制信号，对调制信号进行解调后，根据对信号频谱分析得到的参数设计出合适的低通滤波器，还原出原始信号。
为了完成该次课程设计的基本任务，我采用了两种方法。这两种方法的不同之处主要体现在两个方面。第一，在对信号的频谱分析时采用的函数不同，一个是fft ，一个是freqz 。第二就是设计带通和低通滤波器的方法是不同的。两种方法的结果对比，很明显的得出两种方法的优劣，其实质是体现出了滤波器设计方法的优劣。
方法一源程序：
调用的子函数：
function hd=ideal(w,N); alpha=(N-1)/2; n=[0:(N-1)]; m=n-alpha+eps; hd=sin(w*m)./(pi*m); function hd=ideal_bp1(Wc1,Wch,N) alpha=(N-1)/2; n=0:1:N-1; m=n-alpha-eps;
hd=[sin(Wch*m)-sin(Wc1*m)]./(pi*m);
主函数：
disp('你即将看到的是FDMA 仿真模型'); pause(3);
fs=44100; %声音的采样频率 t=0:1/fs:4-1/fs;
m1=cos(2*pi*4000*t); %高频载波信号
m2=cos(2*pi*12000*t);
m3=cos(2*pi*19000*t);
x1=wavread('sample1'); %读入事先录制的声音，即将处理的信号
x2=wavread('sample2');
x3=wavread('sample3');
xx1=x1'.*m1; %对信号进行调制，得到已调信号xx2=x2'.*m2;
xx3=x3'.*m3;
disp('你将听到三种未经处理的原始信号');
pause(3);
wavplay(x1,fs); %播放原始信号
pause(1);
wavplay(x2,fs);
pause(1);
wavplay(x3,fs);
pause(2);
s=xx1+xx2+xx3; %已调信号相叠加所得的复合信号
sk=fft(s); %对复合信号，三种原始信号进行DFT
xk1=fft(x1);
xk2=fft(x2);
xk3=fft(x3);
figure(1); %画出复合信号，三种原始信号的时域、频域图
subplot(2,1,1);
plot(x1);
title('原始信号一的时域图');
subplot(2,1,2);
plot(abs(xk1));
title('原始信号一的频谱图');
figure(2);
subplot(2,1,1);
plot(x2);
title('原始信号二的时域图');
subplot(2,1,2);
plot(abs(xk2));
title('原始信号二的频谱图');
figure(3);
subplot(2,1,1);
plot(x3);
title('原始信号三的时域图');
subplot(2,1,2);
plot(abs(xk3));
title('原始信号三的频谱图');
figure(4);
subplot(2,1,1);
plot(s);
title('复合信号的时域图');
subplot(2,1,2);
plot(abs(sk));
title('复合信号的频谱图');
i=input('请选择你想从复合信号中提取出的信号：(1，2，3 退出请按0) ');
while(i)
if (i==1) %各种带通滤波器的技术参数
Wpl=9000*pi/(2*fs);Wph=24000*pi/(2*fs);
Wsl=8000*pi/(2*fs); Wsh=25000*pi/(2*fs);
fc=4000;j=5;
end
if(i==2)
Wpl=44000*pi/(2*fs);Wph=52000*pi/(2*fs);
Wsl=43000*pi/(2*fs); Wsh=53000*pi/(2*fs);
fc=12000;j=10;
end
if(i==3)
Wpl=72000*pi/(2*fs);Wph=80000*pi/(2*fs);
Wsl=71000*pi/(2*fs); Wsh=81000*pi/(2*fs);
fc=19000;j=15;
end
tr_width=min((Wpl-Wsl),(Wsh-Wph)); %设计带通滤波器
N=ceil(11*pi/tr_width)+1;
Wcl=(Wsl+Wpl)/2;
Wch=(Wsh+Wph)/2;
hd=ideal_bp1(Wcl,Wch,N); %理想带通滤波器单位脉冲响应
h=hd.*(blackman(N))'; %得到的带通滤波器
hk=fft(h,4*fs); %求其频率响应
figure(j);
subplot(2,1,1)
plot(h);
subplot(2,1,2);
plot(abs(hk));
yk=hk.*sk; %带通滤波
y=ifft(yk); %对提取的信号频谱分析
figure(j+1);
subplot(2,1,1);
plot(y);
subplot(2,1,2);
plot(abs(yk));
yo=2*y.*cos(2*pi*fc*t); %对调制信号进行解调
figure(j+2) %对解调的信号进行频谱分析subplot(2,1,1)
plot(yo);
subplot(2,1,2);
plot(abs(fft(yo)));
hd=ideal(3700*pi/(2*fs),800); %理想低通滤波器单位脉冲响应h=hd.*blackman(800)'; %得到的低通的滤波器
hk=fft(h,4*fs); %求其频率响应
figure(j+3);
subplot(2,1,1)
plot(h);
subplot(2,1,2);
plot(abs(hk));
yk=hk.*fft(yo); %对调制信号进行低通滤波y=ifft(yk); %还原出的原始信号
figure(j+4); %对还原的信号进行分析subplot(2,1,1)
plot(y);
subplot(2,1,2);
plot(abs(yk));
wavplay(y,fs); %播放还原出的信号
j=j+5;
i=input('请选择你想从复合信号中提取出的信号：（1，2，3 退出请按0）');
end
方法二源程序：
方法二与方法一在整体框架上大致相同，为节约篇幅，仅附上不同之处的程序部分。%对信号进行频谱分析
[y1,w]=freqz(x1);
subplot(311);stem(w/(pi),abs(y1),'.');title('声音信号1的频谱');
[y2,w]=freqz(x2);
subplot(312);stem(w/pi,abs(y2),'.');title('声音信号2的频谱');
[y3,w]=freqz(x3);
subplot(313);stem(w/pi,abs(y3),'.');title('声音信号3的频谱');
%低通滤波器的设计
Rp=0.5;Rs=40;
Wp=0.08;Ws= 0.15;
[n,Wn] = buttord(Wp,Ws,Rp,Rs);
[b,a]=butter(n,Wn);
%带通滤波器的设计
Wp1=[0.09 0.35];Ws1=[0.05 0.4]; [n1,Wn1]=cheb2ord(Wp1,Ws1,Rp,Rs); [b1,a1]=cheby2(n1,Rs,Wn1);
四、 调试分析过程描述
方法一的运行结果如下：
2
4
6
8
10
12
14
16
18x 10
4
-1-0.500.5
1原始信号一的时域图
2000
4000
6000
8000
10000
0100200300400
500原始信号一的频谱图
2
4
6
8
10
12
14
16
18x 10
4
-0.4
-0.200.2
0.4原始信号二的时域图
00.51 1.52
x 10
4
500
1000
原始信号二的频谱图
2
4
6
8
10
12
14
16
18x 10
4
-0.4
-0.200.2
0.4原始信号三的时域图
2000
4000
6000
8000
10000
0100200300400
500原始信号三的频谱图
2
4
6
8
10
12
14
16
18x 10
4
-1-0.500.5
1复合信号的时域图
2
4
6
8
10
12
14
16
18x 10
401000
20003000
4000复合信号的频谱图
01002003004005006007008009001000
-0.2
-0.100.1
0.2024681012141618x 10
4
0.5
1
1.5
提取信号一的带通滤波器时域、频谱图
024681012141618x 10
4
-0.5
00.5
10
2
4
6
8
10
12
14
16
18x 10
4
01000
20003000
4000
从复合信号中提取的信号一的调制信号时域、频谱图
024681012141618x 10
4
-2
-10
10
2
4
6
8
10
12
14
16
18x 10
4
02000
40006000
8000
调制信号一的解调信号的时域、频谱图
0100200300400500600700800
-0.02
00.020.04
0.06024681012141618x 10
4
0.5
1
1.5
低通滤波器的时域、频谱图
024681012141618x 10
4
-0.5
0.5
2000
4000
6000
8000
10000
0100200300400
500
还原出的信号一的时域、频谱图
01002003004005006007008009001000
-0.1
-0.0500.05
0.1024681012141618x 10
4
0.5
1
1.5
提取信号二的带通滤波器时域、频谱图
2
4
6
8
10
12
14
16
18x 10
4
-0.4
-0.200.2
0.40
2
4
6
8
10
12
14
16
18x 10
401000
20003000
4000
从复合信号中提取的信号二的调制信号时域、频谱图
024681012141618x 10
4
-0.5
00.5
1024681012141618x 10
4
2000
4000
6000
调制信号二的解调信号的时域、频谱图
2
4
6
8
10
12
14
16
18x 10
4
-0.2
00.20.4
0.600.51 1.52
x 10
4
200400
600
还原出的信号二的时域、频谱图
01002003004005006007008009001000
-0.1
-0.0500.05
0.1024681012141618x 10
4
0.5
1
1.5
提取信号三的带通滤波器时域、频谱图
2
4
6
8
10
12
14
16
18x 10
4
-0.4
-0.200.2
0.40
2
4
6
8
10
12
14
16
18x 10
401000
20003000
4000
从复合信号中提取的信号三的调制信号时域、频谱图
024681012141618x 10
4
-0.5
0.5
2
4
6
8
10
12
14
16
18x 10
4
01000
20003000
4000
调制信号三的解调信号的时域、频谱图
2
4
6
8
10
12
14
16
18x 10
4
-0.2
-0.100.1
0.20200040006000800010000
50100
150 还原出的信号三的时域、频谱图
方法二的运行结果：
2
4
6
8
10
12
14
16
18x 10
4
-10
1声音信号1的时域波形
2
4
6
8
10
12
14
16
18x 10
4-0.5
0.5声音信号2的时域波形
2
4
6
8
10
12
14
16
18x 10
4-0.5
0.5声音信号3的时域波形
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1
交通系统仿真
交通系统仿真在城市规划交通影响中的应用【摘要】基于城市规划交通影响评价，对目前国内城市规划中存在的道路交通系统问题进行分析，剖析了目前城市规划中实施交通评价的意义。对交通系统仿真技术的概念和发展现状作了简单介绍，并就交通系统仿真技术在交通影响中的实际应用，以及交通评价和交通系统仿真的发展前景进行了预测。 【关键词】交通仿真数学模型交通评价城市规划 Abstract：Based on analyzing the importance of the implementation of traffic evaluation in current urban planning，Author did the research on the significance oftranspod impact system and made a bdef introduction on the concept of simulation technology and development status．Furthermore， this paper analgze the practical application of traffic simulation technology in the traffic impact，and made prediction of the future development of traffic evaluation and traffic simulation．Key words：Traftic Simulation，MathematicaI Model，Traffic Evaluation， Urban Planning 1、引言 随着我国城市化进程的加快。许多大城市在发展过程中各种问题逐渐显现出来，其中最为严重的是交通系统的问题：交通拥堵逐年加剧，交通污染日趋严重，交通效率不断下降。 近几年来，虽然全国各地的城市交通系统方面加大了投资力度和建设速度，但交通问题依然没有明显好转，甚至还有不断恶化的趋势。造成这种现象的一个重要原因，就是在传统的城市规划和交通管理措施制定时较少考虑交通影响和交通设施的承受能力，在土地的开发和项目的新建、改建、扩建前没有对未来的交通需求和交通量进行认真科学合理的分析，即没有形成对城市土地开发、新建、改建项目进行交通影响评价的运行机制。更令人担忧的是，目前在我国，交通影响评价机制的重要性还没有受到像环境影响评价那样该有的重视，其执行标准和规范性也亟待改进。 交通影响评价的全过程，从拟开发项目地点的基本条件、交通产生、交通分布、交通分配到局部土地开发对区域交通服务水平下降的评估，乃至提出交通设施改善，恢复到原先交通服务水平的改进建议，其具体步骤都应有章可循，方可成为一个完整的、精细的交通预测。而交通预测的成败，主要取决于预测结果与真实交通状况的接近程度。尤其对微观交通状况的预测，由于涉及到交通流的随机因素，传统的数学分析方法往往不能准确地描述实际交通状况，而且由于道路交通通常具有不可再现性和不可实验性，或即使可以再现或实验，却需要付出巨大的代价、承担巨大的风险。而现代交通仿真技术则可有效地体现交通流的随机因素，可按设想要求预现或复现交通状况，从而大大降低了现场试验要求。因此，交通仿真技术现已成为交通影响评价中的重要工具。 2、交通影响评价的意义及研究现状 交通影响评价(Traffic ImpactAnalysis。简称TIA)是研究新建项目或城市土地利用变更对交通的影响，如建成区内实施大型项目建设开发时进行交通影响分析的项目占应进行交通影响分析项目的比率。交通影响评价的目的是：交通影响分析是保证大型项目开发建设不导致开发对象周边交通服务水平下降的重要措施，是避免土地超强开发的规划控制措施。分为规划交通影响评价和建设项目交通影响评价。分析内容（1）交通影响分析的主要内容至少包括：分析范围确定；现状交通分析；交通量预测；交通影响评价；改进措施；结论与建议。（2）分析范围确定：分析范围应包括拟建项目对道路交通产生显著影响的区域。一般情况下，应选择拟建项目所在的由城市主干道围合的区域。对于需在立项阶段进行初步交通影响分析的项目和对交通影响较大的项目，分析范围应适当扩大。一般来说,交通影响评价的侧重点应放在制定切合实际的改善措施以使建设项目对外部交通所产生的影响尽可能地减小和明确界定开发商对此影响所应承担的市政设施建设义务两个方面。为使城市建设与交通协调发展，一方面应考虑新建或改建项目在路网交通流量自然增长的情况下对交通设施的影响；另一方面，又应具体分析这种影响在未来路网交通流量中所占的比例，使项目的控制在合理的规模内，做到既能使交通设施承受这种影响，又不妨碍城市的发展和经济的增长。所以交通影响评价是把交通功能目标和资源利用目标有机的结合在一起，使两者互动的有效手段，既能从微观
通信原理公式总结
第一章 绪论 模拟通信系统一般模型： 数字通信系统模型： 点对点的通信按时间和传递方向可以分为：单工，半双工，全双工通信。 有效性指标 可靠性指标 模拟 频宽利用率 输出信噪比 数字 传码率，传信率，带宽利用率 误码率，误信率 参量： 公式 单位 信息量 )(log 2x P I -= bit 平均信息量/信源熵 ∑=-=M i i i x P x P x H 12)(log )()( bit/符号 传码率 T R B /1= B 传信率 )(x H R R B b = b/s 带宽利用率 B R B =η B/Hz 误码率 P e =错误码元数/码元总数 误信率 P b =错误比特数/比特总数 第二章 确知信号 确知信号 功率信 号 频谱 ? --= 2 2 20 000)(1 T T t nf j n dt e t s T C π 功率谱密 度 2|)(|1 lim )(f S T f P T T ∞→= 自相关函数 dt t s t s T R T T T ?-∞→+=2 /2 )()(1lim )(ττ 能量信 号 频谱密度 ∑∞ ∞--=dt e t s f S ft j π2)()( 能量谱密度 2 |)(|)(f S f G =;)()]([1 τR f G F =- 自相关函数 ?∞ ∞ -+=)()()(ττt s t s R ;)()]([f G R F =τ 第三章 随机过程 公式 备注 统计均值 dx x f t t E )()()]([?∞ ∞ -=ξξ f （x ）是x 的概率密度函数 统计自相关函数 )]()([)(212,1t t E t t R ξξ== 参照统计均值计算方法 广义平稳随机过程 1. 均值为常数，与时间t 无关 2. 自相关函数只与时间间隔τ有关 时间均值 ?-∞→- =2 /2)(1lim T T T dt t x T a 时间自相关函数 ?-∞→----+=2 /2 )()(1lim )(T T T dt t x t x T R ττ 各态历经性 1.- =a t E )]([ξ 2.- ----= )(),(21τR t t R 平稳随机过程自相关函数性质 )0(R 代表平均功率 )(∞R 代表直流功率（均值的平方） )()(ττ-=R R 偶函数 )0(|)(|R R ≤τ 有上界 2)()0(σ=∞-R R 方差代表交流功率 高斯随机过程： )2)(ex p(21)(2 2 σσ πa x x f -- 结论1：线性系统：输出过程的功率谱密度是输入过程的功率谱密度乘以系统频率响应模值的平方，即)(|)(|)(2f P f H f P i o = 结论2：如果线性系统的输入是高斯型的，则输出也是高斯型的。 结论3：一个均值为零的窄带平稳高斯过程，他的同相分量和正交 分量同样是平稳高斯过程，而且均值为零，方差也相同。此外在同一时刻上得到的同相分量和正交分量是统计独立的。 结论4：一个均值为零、方差为2 ξσ的窄带平稳高斯过程)(t ξ，其包络的一维分布是瑞利分布，相位的一维分布是均匀分布，并且就一维分布而言他们是统计独立的。 结论5：正弦波加窄带高斯噪声的包络：小信噪比时接近瑞利分布，大信噪比时接近高斯分布，一般情况下是莱斯分布。 第四章 信道 无线信道：天波、地波、视线传播。 有线信道：明线、对称电缆、同轴电缆。 信号无失真条件：1.具有线性相位（相频特性为通过原点的直线） 2.幅频响应为常数
通信系统建模与仿真课程设计
通信系统建模与仿真课程设计2011 级通信工程专业1113071 班级 题目基于SIMULINK的基带传输系统的仿真姓名学号 指导教师胡娟 2014年6月27日
1任务书 试建立一个基带传输模型，采用曼彻斯特码作为基带信号，发送滤波器为平方根升余弦滤波器，滚降系数为0.5，信道为加性高斯信道，接收滤波器与发送滤波器相匹配。发送数据率为1000bps，要求观察接收信号眼图，并设计接收机采样判决部分，对比发送数据与恢复数据波形，并统计误码率。另外，对发送信号和接收信号的功率谱进行估计。假设接收定时恢复是理想的。 2基带系统的理论分析 1.基带系统传输模型和工作原理 数字基带传输系统的基本组成框图如图1 所示，它通常由脉冲形成器、发送滤波器、信道、接收滤波器、抽样判决器与码元再生器组成。系统工作过程及各部分作用如下。 g T(t) n 定时信号 图 1 ：数字基带传输系统方框图 发送滤波器进一步将输入的矩形脉冲序列变换成适合信道传输的波形g T(t)。这是因为矩形波含有丰富的高频成分，若直接送入信道传输，容易产生失真。 基带传输系统的信道通常采用电缆、架空明线等。信道既传送信号，同时又因存在噪声n(t)和频率特性不理想而对数字信号造成损害，使得接收端得到的波形g R(t)与发送的波形g T(t)具有较大差异。 接收滤波器是收端为了减小信道特性不理想和噪声对信号传输的影响而设置的。其主要作用是滤除带外噪声并对已接收的波形均衡，以便抽样判决器正确判决。 抽样判决器首先对接收滤波器输出的信号y(t)在规定的时刻（由定时脉冲cp控制）进行抽样，获得抽样信号{r n}，然后对抽样值进行判决，以确定各码元是“1”码还是“0”码。 2.基带系统设计中的码间干扰和噪声干扰以及解决方案
交通运输系统仿真实验报告
一、系统描述 1.1.系统背景 本系统将基于下面的卫星屏幕快照创建一个模型。当前道路网区域的两条道路均为双向，每个运动方向包含一条车道。Tapiolavagen路边有一个巴士站，Menninkaisentie路边有一个带五个停车位的小型停车场。 1.2.系统描述 （1）仿真十字路口以及三个方向的道路，巴士站，停车点；添加小汽车、公交车的三维动画，添加红绿灯以及道路网络描述符； （2）创建仿真模型的汽车流程图，三个方向产生小汽车，仿真十字路口交通运行情况。添加滑条对仿真系统中的红绿灯时间进行实时调节。添加分析函数，统计系统内汽车滞留时间，用直方图进行实时展示。 二、仿真目标 1、timeInSystem值：在流程图的结尾模块用函数统计每辆汽车从产生到丢弃的，在系统中留存的时间。 2、p_SN为十字路口SN方向道路的绿灯时间，p_EW为十字路口EW方向道路的绿灯时间。 3、Arrival rate：各方向道路出现车辆的速率（peer hour）。
三、系统仿真概念分析 此交通仿真系统为低抽象层级的物理层模型，采用离散事件建模方法进行建模，利用过程流图构建离散事件模型。 此十字路口交通仿真系统中，实体为小汽车和公交车，可以源源不断地产生；资源为道路网络、红绿灯时间、停车点停车位和巴士站，需要实施分配。系统中小汽车（car）与公共汽车（bus）均为智能体，可设置其产生频率参数，行驶速度，停车点停留时间等。 四、建立系统流程 4.1.绘制道路 使用Road Traffic Library中的Road模块在卫星云图上勾画出所有的道路，绘制交叉口，并在交叉口处确保道路连通。 4.2.建立智能体对象 使用Road Traffic Library中的Car type模快建立小汽车（car）以及公共汽车（bus）的智能体对象。 4.3.建立逻辑 使用Road Traffic Library中的Car source、Car Move To、Car Dispose、
数字通信的系统的几种模型
数字通信系统的各部分作用 1、信源:把原始信息变换成原始电信号。 2、信源编码： ①实现模拟信号的数字化传输即完成A/D变化。 ②提高信号传输的有效性。即在保证一定传输质量的情况下，用竟可能少的数字脉冲来表示信源产生的信息。信源编码也称作频带压缩编码或数据压缩编码。 3、信道编码： ①信源编码的目的：信道编码主要解决数字通信的可靠性问题。 ②信道编码的原理：对传输的信息码元按一定的规则加入一些冗余码（监督码），形成新的码字，接收端按照约定好的规律进行检错甚至纠错。 ③信道编码又称为差错控制编码、抗干扰编码、纠错编码。 4、数字调制 ①数字调制技术的概念：把数字基带信号的频谱搬移到高频处，形成适合在信道中传输的频带信号。 ②数字调制的主要作用：提高信号在信道上传输的效率，达到信号远距离传输的目的。 ③基本的数字调制方式：振幅键控ASK、频移键控FSK、相移键控PSK。 5、同步 ①同步的概念：指通信系统的收、发双方具有统一的时间标准，使它们的工作“步调一致”。 ②同步的作用：对于数字通信时是至关重要的。如果同步存在误差或失去同步，通信过程中就会出现大量的误码，导致整个通信系统失效。 6、信道： 信道是信号传输媒介的总称，传输信道的类型有无线信道（如电缆、光纤）和有线信道（如自由空间）两种。 7、噪声源： 通信系统中各种设备以及信道中所固有的，为了分析方便，把噪声源视为各处噪声的集中表现而抽象加入到信道。
数字通信系统的优缺点 ?一、数字通信系统的优点 1、抗干扰能力强 数字通信抗噪声性能好，还表现在微波中继通信时，它可以消除噪声积累。 这是因为数字信号在每次再生后，只要不发生错码，它仍然像信源中发出的信号一样，没有噪声叠加在上面。因此中继站再多，数字通信仍具有良好的通信质量。 而模拟通信中继时，只能增加信号能量（对信号放大），而不能消除噪声。 2、差错可控 数字信号在传输过程中出现的错误（差错），可通过纠错编码技术来控制，以提高传输的可靠性。 3、易加密 数字信号与模拟信号相比，它容易加密和解密。因此，数字通信保密性好。 4、易于与现代技术相结合 由于计算机技术、数字存贮技术、数字交换技术以及数字处理技术等现代技术飞速发展，许多设备、终端接口均是数字信号，因此极易与数字通信系统相连接。 二、数字通信系统的缺点 1、频带利用率不高 系统的频带利用率，可用系统允许最大传输带宽（信道的带宽）与每路信号的有效带宽之比来数字通信中，数字信号占用的频带宽。 2、系统设备比较复杂 数字通信中，要准确地恢复信号，接收端需要严格的同步系统，以保持收端和发端严格的节拍一致、编组一致。因此，数字通信系统及设备一般都比较复杂，体积较大。
通信原理公式总结
第一章 绪论 模拟通信系统一般模型： 数字通信系统模型： 点对点的通信按时间和传递方向可以分为：单工，半双工，全双工通信。 有效性指标 可靠性指标 模拟 频宽利用率 输出信噪比 数字 传码率，传信率，带宽利用率 误码率，误信率 参量： 公式 单位 信息量 )(log 2x P I -= bit 平均信息量/信源熵 ∑=-=M i i i x P x P x H 12)(log )()( bit/符号 传码率 T R B /1= B 传信率 )(x H R R B b = b/s 带宽利用率 B R B =η B/Hz 误码率 P e =错误码元数/码元总数 误信率 P b =错误比特数/比特总数 第二章 确知信号 确 知 信 号 功率 信号 频谱 ? --= 2 2 20 000)(1 T T t nf j n dt e t s T C π 功率谱密度 2|)(|1 lim )(f S T f P T T ∞→= 自相 关函数 dt t s t s T R T T T ?-∞→+=2 /2 )()(1lim )(ττ 能 量 信 号 频谱 密度 ∑∞ ∞--=dt e t s f S ft j π2)()( 能量谱密度 2|)(|)(f S f G =;)()]([1τR f G F =- 自相关函数 ?∞ ∞ -+=)()()(ττt s t s R ;)()]([f G R F =τ 第三章 随机过程 公式 备注 统计均值 dx x f t t E )()()]([?∞ ∞ -=ξξ f （x ）是x 的概率密度函数 统计自相关 函数 )]()([)(212,1t t E t t R ξξ== 参照统计均值计算方法 广义平稳随 机过程 1. 均值为常数，与时间t 无关 2. 自相关函数只与时间间隔τ有关 时间均值 ?-∞→- =2 /2)(1lim T T T dt t x T a 时间自相关 ?-∞→----+=2 /2 )()(1lim )(T T T dt t x t x T R ττ
数字通信系统的模型
数字通信系统的模型 ? 数字通信系统的分类 ?数字通信系统可进一步细分为数字频带传输通信系统、数字基带传输通信系统、模拟信号数字化传输通信系统。 1. 数字频带传输通信系统 数字通信的基本特征是，它的消息或信号具有“离散”或“数字”的特性，从而使数字通信具有许多特殊的问题。例如前边提到的第二种变换，在模拟通信中强调变换的线性特性，即强调已调参量与代表消息的基带信号之间的比例特性；而在数字通信中，则强调已调参量与代表消息的数字信号之间的一一对应关系。 另外，数字通信中还存在以下突出问题：第一，数字信号传输时，信道噪声或干扰所造成的差错，原则上是可以控制的。这是通过所谓的差错控制编码来实现的。于是，就需要在发送端增加一个编码器，而在接收端相应需要一个解码器。第二，当需要实现保密通信时，可对数字基带信号进行人为“扰乱”（加密），此时在收端就必须进行解密。第三，由于数字通信传输的是一个接一个按一定节拍传送的数字信号，因而接收端必须有一个与发端相同的节拍，否则，就会因收发步调不一致而造成混乱。另外，为了表述消息内容，基带信号都是按消息特征进行编组的，于是，在收发之间一组组的编码的规律也必须一致，否则接收时消息的真正内容将无法恢复。在数字通信中，称节拍一致为“位同步”或“码元同步”，而称编组一致为“群同步”或“帧同步”，故数字通信中还必须有“同步”这个重要问题。 综上所述，点对点的数字通信系统模型一般可用图1-3 所示。
需要说明的是，图中调制器/ 解调器、加密器/ 解密器、编码器/ 译码器等环节，在具体通信系统中是否全部采用，这要取决于具体设计条件和要求。但在一个系统中，如果发端有调制/ 加密/ 编码，则收端必须有解调/ 解密/ 译码。通常把有调制器/ 解调器的数字通信系统称为数字频带传输通信系统。 2. 数字基带传输通信系统 与频带传输系统相对应，我们把没有调制器/ 解调器的数字通信系统称为数字基带传输通信系统，如图1-4 所示。 图中基带信号形成器可能包括编码器、加密器以及波形变换等，接收滤波器亦可能包括译码器、解密器等。 3. 模拟信号数字化传输通信系统 上面论述的数字通信系统中，信源输出的信号均为数字基带信号，实际上，在日常生活中大部分信号（如语音信号）为连续变化的模拟信号。那么要实现模拟信号在数字系统中的传输，则必须在发端将模拟信号数字化，即进行A/D 转换；在接收端需进行相反的转换，即D/A 转换。实现模拟信号数字化传输的系统如图1-5 所示。
系统仿真知识点
1、系统模型定义 模型是把对象实体通过适当的过滤，用适当的表现规则描绘出的简洁的模仿品。 2、模型的特点 （1）它们都是被研究对象的模仿和抽象； （2）它们都是由与研究目的有关的、反映被研究对象某些特征的主要因素构成的； （3）反映被研究对象各部分之间的关联，体现系统的整体特征。 3、按照模型的形式分，模型有抽象模型和形象模型 （1）抽象模型：用概念、原理、方法等非物质形态对系统进行描述所得到的模型，包括数学模型、图形模型、计算机程序、概念模型。 （2）形象模型：模拟模型和实物模型。 4、建立模型的步骤 （1）根据系统的目的，提出建立模型的目的－为什么建模型 （2）根据建立模型的目的，提出要解决的具体问题－解决哪些问题 （3）根据所提出的问题，构思要建立的模型类型、各类模型之间的关系等，即构思所要建立的模型系统。－建一些什么样的模型？它们的关系？ （4）根据所构思的模型体系，收集有关资料－模型需要哪些资料？ （5）设置变量和参数－需要哪些变量和参数？ （6）模型具体化－－模型的形式是什么？ （7）检验模型的正确性－－模型正确吗？ （8）将模型标准化－－该模型通用性如何？ （9）根据标准化的模型编制计算机程序，使模型运行－－计算时间短吗？占用内存少吗？ 5、建立模型的注意事项 （1）明确目的，确定构成要素 （2）模型的简单化和高精度模型 （3）没有固定不变的建模方法 （4）模型的验证 （5）没有人类介入的系统模型 6、系统仿真技术是应用数学模型、相应的实用模型的装置、计算机系统、部分实物的仿真系统，对某一给定系统进行数学模拟、半实物模拟、实物模拟，以便分析、设计、研究这种给定 7、系统仿真的组成要素（1）实际系统：行为输入输出行为（2）实验框架：有效性某种假设、限制条件（3）基本模型：假想的完全解释，能解释实际系统的所有输入－输出行为的模型（4）集总模型：简化从基本模型或根据实验者对实际系统的设想，按照把各个实体集总在一起并简化它们的相互关系而构造的模型。（5）计算机：复杂性系统； 8、系统、模型及仿真的关系 系统是研究对象，模型是系统抽象，仿真则是通过对模型的实验以达到研究系统的目的。 9、物流系统常用模型 （1）资源分配型－－线性规划、动态规划和目标规划（2）存储型－－库存模型和动态规划模型 （3）输送型－－图论、网络理论和规划理论（4）等待服务型－－排队模型 （5）指派型－－整数规划和动态规划模型（6）决策型－－决策论 （7）其他模型－－解释预测型、投入产出型、布局选址型 10、物流系统的常用建模技术（两类） （1）形式化建模技术是指采用大量的数学工具通过状态方程对系统进行描述和分析。 1）排队网络法2）极大代数法3）扰动分析法 （2）非形式化建模技术指采用图形符号或语言描述等较贴近人们思维习惯的方式对系统进行描述和分析 1）活动循环图2）流程图法3）Petri网络物流系统模型4）系统动力学建模技术 5）Agent与多Agent系统
(完整word版)通信原理课后答案
第一章绪论 1.1以无线广播和电视为例，说明图1-1模型中的信息源，受信者及信道包含的具体内容是什么 在无线电广播中，信息源包括的具体内容为从声音转换而成的原始电信号，收信者中包括的具体内容就是从复原的原始电信号转换乘的声音；在电视系统中，信息源的具体内容为从影像转换而成的电信号。收信者中包括的具体内容就是从复原的原始电信号转换成的影像；二者信道中包括的具体内容分别是载有声音和影像的无线电波 1.2何谓数字信号，何谓模拟信号，两者的根本区别是什么 数字信号指电信号的参量仅可能取有限个值；模拟信号指电信号的参量可以取连续值。他们的区别在于电信号参量的取值是连续的还是离散可数的 1.3何谓数字通信，数字通信有哪些优缺点 传输数字信号的通信系统统称为数字通信系统；优缺点： 1.抗干扰能力强； 2.传输差错可以控制； 3.便于加密处理，信息传输的安全性和保密性越来越重要，数字通信的加密处理比模拟通信容易的多，以话音信号为例，经过数字变换后的信号可用简单的数字逻辑运算进行加密，解密处理； 4.便于存储、处理和交换；数字通信的信号形式和计算机所用的信号一致，都是二进制代码，因此便于与计算机联网，也便于用计算机对数字信号进行存储，处理和交换，可使通信网的管理，维护实现自动化，智能化； 5.设备便于集成化、微机化。数字通信采用时分多路复用，不需要体积较大的滤波器。设备中大部分电路是数字电路，可用大规模和超大规模集成电路实现，因此体积小，功耗低； 6.便于构成综合数字网和综合业务数字网。采用数字传输方式，可以通过程控数字交换设备进行数字交换，以实现传输和交换的综合。另外，电话业务和各种非话务业务都可以实现数字化，构成综合业务数字网；缺点：占用信道频带较宽。一路模拟电话的频带为4KHZ带宽，一路数字电话约占64KHZ。 1.4数字通信系统的一般模型中的各组成部分的主要功能是什么 数字通行系统的模型见图1-4所示。其中信源编码与译码功能是提高信息传输的有效性和进行模数转换；信道编码和译码功能是增强数字信号的抗干扰能力；加密与解密的功能是保证传输信息的安全；数字调制和解调功能是把数字基带信号搬移到高频处以便在信道中传输；同步的功能是在首发双方时间上保持一致，保证数字通信系统的有序，准确和可靠的工作。1-5按调制方式，通信系统分类？ 根据传输中的信道是否经过调制，可将通信系统分为基带传输系统和带通传输系统。 1-6 按传输信号的特征，通信系统如何分类？ 按信号特征信道中传输的信号可分为模拟信号和数字信号，相应的系统分别为模拟通信系统和数字通信系统。 1-7按传输信号的复用方式，通信系统如何分类？ 频分复用，时分复用，码分复用。 1-8单工，半双工及全双工通信方式是按什么标准分类的？解释他们的工作方式并举例说明他们是按照消息传递的方向与时间关系分类。单工通信是指消息只能单向传输的工作方式，通信双方只有一个进行发送，另一个只能接受，如广播，遥测，无线寻呼等。半双工通信指通信双方都能进行收发信息，但是不能同时进行收发的工作方式，如使用统一载频的普通对讲机。全双工通信是指通信双方能同时进行收发消息的工作方式，如电话等。 1-9通信系统的主要性能指标是什么？ 分为并行传输和串行传输。并行传输是将代表信息的数字信号码元以组成的方式在两条或两条以上的并行信道上同时传输，其优势是传输速度快，无需附加设备就能实现收发双方字符同步，缺点是成本高，常用于短距离传输。串行传输是将代表信息的数字码元以串行方式一
20通信系统概述
第一章通信系统概述 1.1 通信系统模型 一、通信的定义 1.信息：对收信者来说未知的、待传送、交换、存储或提取的内容 ﹙包括语音、图象、文字等﹚ 人与人之间要互通情报，交换消息，这就需要消息的传递。古代的烽火台、金鼓、旌旗，现代的书信、电报、电话、传真、电子信箱、可视图文等，都是人们用来传递信息的方式。 2.信号：与消息一一对应的电量。它是消息的物质载体，即消息是寄托在电信号的某一参量上。 3．通信就是由一地向另一地传递消息。 二、电通信 1．定义 利用“电”来传递信息，是一种最有效的传输方式，这种通信方式称为电通信。 2．特点 电通信方式能使消息几乎在任意的通信距离上实现既迅速、有效，而又准确、可靠的传递。 电通信一般指电信，即指利用有线电、无线电、光和其它电磁系统，对于消息、
情报、指令、文字、图象、声音或任何性质的消息进行传输。 （1）模拟信号与数字信号：按信号随时间分布的特性信号可分为模拟和数字信号。 模拟信号：信号的取值是连续的。 数字信号：信号的取值是离散的。 （2）基带信号与频带信号：按信号随频率分布的特性信号可分为基带和频带信号。 基带信号：发信源发出的信号。 频带信号：通过调制将基带信号变换为频带信号。 基带传输：在信道中直接传输的信号 (如直流电报、实线电话和有线广播等)。 频带传输:通过调制将基带信号变换为更适合在信道中传输的形式。（FM、AM、MODEM） 三、通信系统的模型 1.通信系统的一般模型 (1)通信系统：通信系统是指完成信息传输过程的全部设备和传输媒介。 (2)通信系统的基本模型
●发信源：是消息的产生来源，其作用是将消息变换成原始电信号。变换：将 非电物理量转换为掂量。 信源可分为模拟信源和离散信源。模拟信源(如电话机、电视摄像机)输出幅度连续的信号；离散信源(如电传机、计算机)输出离散的数字信号。 ●发送设备：作用是将信源产生的消息信号转换为适合于在信道中传输的信 号。它要完成调制、放大、滤波、发射等。在数字通信系统中还要包括编码 和加密。 ●信道：是传输的媒介。信道的传输性能直接影响到通信质量。 ●噪声源：将各种噪声干扰集中在一起并归结为由信道引入，这样处理是为了 分析问题的方便。 ●接收设备：完成发送设备的反变换，即进行解调、译码、解密等，将接收到 的信号转换成信息信号。 ●收信者：把信息信号还原为相应的消息。 2．模拟通信系统模型。
通信系统建模与仿真
《电子信息系统仿真》课程设计 级电子信息工程专业班级 题目FM调制解调系统设计与仿真 姓名学号 指导教师胡娟 二О一年月日
内容摘要 频率调制(FM)通常应用通信系统中。FM广泛应用于高保真音乐广播、电视伴音信号的传输、卫星通信和蜂窝电话系统等。 FM调制解调系统设计是对模拟通信系统主要原理和技术进行研究，理解FM系统调制解调的基本过程和相关知识，利用MATLAB集成环境下的M文件，编写程序来实现FM调制与解调过程，并分别绘制出基带信号，载波信号，已调信号的时域波形；再进一步分别绘制出对已调信号叠加噪声后信号，非相干解调后信号和解调基带信号的时域波形；最后绘出FM基带信号通过上述信道和调制和解调系统后的误码率与信噪比的关系，并通过与理论结果波形对比来分析该仿真调制与解调系统的正确性及噪声对信号解调的影响。在课程设计中，系统开发平台为Windows XP，使用工具软件为 7.0。在该平台运行程序完成了对FM调制和解调以及对叠加噪声后解调结果的观察。通过该课程设计，达到了实现FM信号通过噪声信道，调制和解调系统的仿真目的。了解FM调制解调系统的优点和缺点，对以后实际需要有很好的理论基础。 关键词 FM；解调；调制；M ATL AB仿真；抗噪性
一、M ATLAB软件简介 MATLAB是由美国mathworks公司发布的主要面对科学计算、可视化以及交互式程序设计的高科技计算环境。它将数值分析、矩阵计算、科学数据可视化以及非线性动态系统的建模和仿真等诸多强大功能集成在一个易于使用的视窗环境中，为科学研究、工程设计以及必须进行有效数值计算的众多科学领域提供了一种全面的解决方案，并在很大程度上摆脱了传统非交互式程序设计语言（如C、Fortran）的编辑模式，代表了当今国际科学计算软件的先进水平。其特点是： (1) 可扩展性：Matlab最重要的特点是易于扩展，它允许用户自行建立指定功能的M文件。对于一个从事特定领域的工程师来说，不仅可利用Matlab所提供的函数及基本工具箱函数，还可方便地构造出专用的函数。从而大大扩展了其应用范围。当前支持Matlab的商用Toolbox(工具箱)有数百种之多。而由个人开发的Toolbox则不可计数。 (2) 易学易用性：Matlab不需要用户有高深的数学知识和程序设计能力，不需要用户深刻了解算法及编程技巧。 (3) 高效性：Matlab语句功能十分强大，一条语句可完成十分复杂的任务。如fft语句可完成对指定数据的快速傅里叶变换，这相当于上百条C语言语句的功能。它大大加快了工程技术人员从事软件开发的效率。据MathWorks公司声称，Matlab软件中所包含的Matlab 源代码相当于70万行C代码。
通信系统的组成
通信系统的组成 1.2.1 通信系统的一般模型 实现信息传递所需的一切技术设备和传输媒质的总和称为通信系统。以基本的点对点通信为例，通信系统的组成（通常也称为一般模型）如图 1-1 所示。 图 1-1 通信系统的一 般模型 图中，信源（信息 源，也称发终端）的作 用是把待传输的消息转 换成原始电信号，如电 话系统中电话机可看成是信源。信源输出的信号称为基带信号。所谓基带信号是指没有经过调制（进行频谱搬移和变换）的原始电信号，其特点是信号频谱从零频附近开始，具有低通形式，。根据原始电信号的特征，基带信号可分为数字基带信号和模拟基带信号，相应地，信源也分为数字信源和模拟信源。 发送设备的基本功能是将信源和信道匹配起来，即将信源产生的原始电信号（基带信号）变换成适合在信道中传输的信号。变换方式是多种多样的，在需要频谱搬移的场合，调制是最常见的变换方式；对传输数字信号来说，发送设备又常常包含信源编码和信道编码等。 信道是指信号传输的通道，可以是有线的，也可以是无线的，甚至还可以包含某些设备。图中的噪声源，是信道中的所有噪声以及分散在通信系统中其它各处噪声的集合。 在接收端，接收设备的功能与发送设备相反，即进行解调、译码、解码等。它的任务是从带有干扰的接收信号中恢复出相应的原始电信号来。 信宿（也称受信者或收终端）是将复原的原始电信号转换成相应的消息，如电话机将对方传来的电信号还原成了声音。 图 1-1 给出的是通信系统的一般模型，按照信道中所传信号的形式不同，可进一步具体化为模拟通信系统和数字通信系统。 1.2.2 模拟通信系统 我们把信道中传输模拟信号的系统称为模拟通信系统。模拟通信系统的组成可由一般通信系统模型略加改变而成，如图 l-2 所示。这里，一般通信系统模型中的发送设备和接收设备分别为调制器、解调器所代替。 对于模拟通信系统，它主要 包含两种重要变换。一是把连续 消息变换成电信号（发端信息源 完成）和把电信号恢复成最初的 连续消息（收端信宿完成）。由 信源输出的电信号（基带信号） 由于它具有频率较低的频谱分 量，一般不能直接作为传输信号而送到信道中去。因此，模拟通信系统里常有第二种变换，即将基带信号转换成其适合信道传输的信号，这一变换由调制器完成；在收端同样需经相反的变换，它由解调器完成。经过调制后的信号通常称为已调信号。已调信号有三个基本特性：一是携带有消息，二是适合在信道中传输，三是频谱具有带通形式，且中心频率远离零频。因而已调信号又常称为频带信号。 必须指出，从消息的发送到消息的恢复，事实上并非仅有以上两种变换，通常在一个通信系统里可能还有滤波、放大、天线辐射与接收、控制等过程。对信号传输而言，由于上面
通信原理期末考试复习重点总结(完整版)
《通信原理》考试重要知识点 第1章绪论 掌握内容：通信系统的基本问题与主要性能指标；模拟通信与数字通信；信息量、平均信息量、信息速率。 熟悉内容：通信系统的分类；通信方式。 了解内容：通信的概念与发展； 1.1---1.3 基本概念 1、信号：消息的电的表示形式。在电通信系统中，电信号是消息传递的物质载体。 2、消息：信息的物理表现形式。如语言、文字、数据或图像等。 3、信息：消息的内涵，即信息是消息中所包含的人们原来不知而待知的内容。 4、数字信号是一种离散的、脉冲有无的组合形式，是负载数字信息的信号。 5、模拟信号是指信号无论在时间上或是在幅度上都是连续的。 6、数字通信是用数字信号作为载体来传输消息，或用数字信号对载波进行数字调制后再传输的通信方式。它可传输电报、数字数据等数字信号，也可传输经过数字化处理的语声和图像等模拟信号。 7、模拟通信是指利用正弦波的幅度、频率或相位的变化，或者利用脉冲的幅度、宽度或位置变化来模拟原始信号，以达到通信的目的。 8、数据通信是通信技术和计算机技术相结合而产生的一种新的通信方式。 9、通信系统的一般模型
10、按照信道中传输的是模拟信号还是数字信号，可相应地把通信系统分为模拟通信系统和数字通信系统。 11、模拟通信系统是传输模拟信号的通信系统。模拟信号具有频率很低的频谱分量，一般不宜直接传输，需要把基带信号变换成其频带适合在信道中传输的频带信号，并可在接收端进行反变换。完成这种变换和反变换作用的通常是调制器和解调器。 12、数字通信系统是传输数字信号的通信系统。数字通信涉及的技术问题很多，其中主要有信源编码/译码、信道编码/译码、数字调制/解调、数字复接、同步以及加密等。 13、数字信道模型 14、通信系统的分类 1 、按通信业务分类分为话务通信和非话务通信。 2、根据是否采用调制，可将通信系统分为基带传输和频带（调制）传输。 3、按照信道中所传输的是模拟信号还是数字相应地把通信系统分成模拟通信系统和数字 通信系统。 4、按传输媒质分类，可分为有线通信系统和无线通信系统两大类。 有线通信是用导线（如架空明线、同轴电缆、光导纤维、波导等）作为传输媒质 完成通信的，如市内电话、有线电视、海底电缆通信等。 无线通信是依靠电磁波在空间传播达到传递消息的目的的，如短波电离层传播、微 波视距传播、卫星中继等。 15、常见传输多路信号有两种复用方式，即频分复用、时分复用。频分复用是用频谱搬移的方法使不同信号占据不同的频率范围。时分复用是用脉冲调制的方法使不同信号占据不同的时间区间。
通信系统建模与仿真课程设计
1 任务书 试建立一个基带传输模型，采用曼彻斯特码作为基带信号， 发送滤波器为平方根升余弦滤波器，滚降系数为0.5，信道为加性高 斯信道，接收滤波器与发送滤波器相匹配。发送数据率为1000bps ， 要求观察接收信号眼图，并设计接收机采样判决部分，对比发送数据 与恢复数据波形，并统计误码率。另外，对发送信号和接收信号的功 率谱进行估计。假设接收定时恢复是理想的。 2 基带系统的理论分析 2.1基带系统传输模型及工作原理 基带系统传输模型如图1所示。 发送滤波器 传送信道 接收滤波器 {an} n(t) 图1 基带系统传输模型 1）系统总的传输特性为(w)()()()H GT w C w GR w ，n （t ）是信道中 的噪声。 2）基带系统的工作原理：信源是不经过调制解调的数字基带信号， 信源在发送端经过发送滤波器形成适合信道传输的码型，经过含有加
性噪声的有线信道后，在接收端通过接收滤波器的滤波去噪，由抽样 判决器进一步去噪恢复基带信号，从而完成基带信号的传输。 2.2 基带系统设计中的码间干扰及噪声干扰 码间干扰及噪声干扰将造成基带系统传输误码率的提升，影响基 带系统工作性能。 1）码间干扰及解决方案 a ) 码间干扰：由于基带信号受信道传输时延的影响，信号波形 将被延迟从而扩展到下一码元，形成码间干扰，造成系统误码。 b) 解决方案： ① 要求基带系统的传输函数H(ω)满足奈奎斯特第一准则： 2(),||i i H w Ts w Ts Ts ππ+ =≤∑ 不出现码间干扰的条件：当码元间隔T 的数字信号在某一理想低通 信道中传输时，若信号的传输速率位Rb=2fc （fc 为理想低通截止频 率），各码元的间隔T=1/2fc ，则此时在码元响应的最大值处将不 产生码间干扰。传输数字信号所要求的信道带宽应是该信号传输速 率的一半:BW=fc=Rb/2=1/2T ② 基带系统的系统函数H(ω)应具有升余弦滚降特性。 如图2所示:滚降系数：a=[(fc+fa)-fc]/fc
拣货作业系统仿真
基于Arena的不同拣货策略下拣货系统仿真 （东南大学交通学院港航工程系，江苏南京210096） 摘要：拣货作业作为配送中心系统的核心环节，选取合理的拣货策略将有效地提高配送中心的作业效率。本文提出了拣货作业系统的评价指标，并定性比较了多种拣货策略的适用范围和优缺点，选择单一拣货策略和固定订单量分批拣货策略具体分析；基于Arena仿真软件对拣货系统建模，着重分析了2种拣货策略下拣货时间、车辆数及货物品项数与拣货效率之间的关系，讨论了2种拣货策略的优劣性；结果表明拣货车辆的配备数量对拣货效率有很大影响，在相同的仓储条件下，应根据到达订单的货物数量合理选择拣货策略。相关研究将为配送中心拣货作业系统的优化提供决策支持。关键词：配送中心；拣货策略；仿真；Arena软件 0 引言 随着物流理念在现代市场经济环境的发展，物流在降低社会和企业的流通成本中起着至关重要的作用，配送中心的配送需求由少品种、大批量转变为多品种、少批量或多批次，因而对仓储物流系统各个运作环节的效率提出了更高的要求。仓储物流系统主要包括了：进货作业系统、搬运作业系统、仓储作业系统、拣货作业系统、补货作业系统、发货作业系统和订单处理作业系统这七个作业系统。在配送中心搬运成本中，拣货作业的搬运成本约占90%；在劳动密集型的配送中心，与拣货作业直接相关的人力占50%；拣货作业时间约占整个配送中心作业时间的30%-40%[1]。因此，在配送作业的各环节中，拣货作业是整个配送中心作业系统的核心。合理规划与管理拣货作业，对配送中心作业效率的提高具有决定性的影响。 由于拣货系统涉及到仓储物流系统中的多个环节，因此拣货作业的效率受到了多种因素的影响，主要有：仓储区货位的布局方式、拣货人员和拣货设备的配备、拣货策略的安排、拣货路径的选择、搬运车辆的停放位置及调度。其中，拣货策略对减少拣货作业总时间的影响最大[2]，具体决策时，应优先考虑拣货策略的选择，在确定其已经有效的情况下再考虑路径策略，以使拣货效率达到整体最优。 在国内外学者对拣货策略的相关研究中，H. Brynzer[3]提出了两种主要的拣货方式：在仓库中进行分区和将最接近的订单成批拣货；Charles G. Petersen和Gerald Aase[4]提出了严格按照订单拣货，先到先服务分批拣货和按整箱分批三种拣货方式；李诗珍[5]以聚类分析的启发式算法为基础，建立了以最小行走距离为目标函数的订单分批拣选模型，设计了对于订单分批模型的求解算法；万杰等[6]改进了种子订单确定方法，对比了随机选取种子订单与以拣选货物体积最大为原则确定种子订单。王艳艳等[7]对拣选行走距离及订单等待时间设计了不同的权重，建立了以成本最小为目标函数的订单分批数学模型。 考虑到拣货作业系统在很大程度上属于一个随机系统，利用概率方法解决该问题对实际情况中可能出现的峰值不能进行有效预测，故本文基于Arena仿真软件对拣货作业系统进行仿真，根据仿真运行后输出的数据，分析单一订单拣货策略和分批订单拣货策略下配送中心的工作效率，为实际工程提供可靠依据。 1拣货作业系统建模
物流系统flexsim仿真实验报告
广东外语外贸大学 物流系统仿真实验 通达企业立体仓库实验报告 指导教师：翟晓燕教授专业：物流管理1101 姓名：李春立 20110402088 吴可为 201104020117 陈诗涵 201104020119 丘汇峰 201104020115
目录 一、企业简介 (3) 二、通达企业立体仓库模型仿真 (3) 1. 模型描述： (3) 2. 模型数据： (3) 3. 模型实体设计 (4) 4. 概念模型 (5) 三、仿真模型内容——Flexsim模型 (6) 1. 建模步骤 (6) 2. 定义对象参数 (10) 四、模型运行状态及结果分析 (14) 1. 模型运行 (14) 2. 结果分析： (15) 五、报告收获 (17)
一、企业简介 二、通达企业立体仓库模型仿真 1. 模型描述： 仓储的整个模型分为入库和出库两部分，按作业性质将整个模型划分为暂存区、分拣区、储存区以及发货区。 入库部分的操作流程是： ①.（1）四种产品A，B，C，D首先到达暂存区，然后被 运输到分类输送机上，根据设定的分拣系统将A，B，C，D分 拣到1，2,3,4，端口； ②.在1,2,3,4，端口都有各自的分拣道到达处理器，处理器 检验合格的产品被放在暂存区，不合格的产品则直接吸收掉； 每个操作工则将暂存区的那些合格产品搬运到货架上；其中，A， C产品将被送到同一货架上，而B，D则被送往另一货架； ③.再由两辆叉车从这两个货架上将A/B，C/D运输到两个 暂存区上；此时，在另一传送带上送来包装材料，当产品和包 装材料都到达时，就可以在合成器上进行对产品进行包装。 出库部分的操作流程是：包装完成后的产品将等待被发货。 2. 模型数据： ①.四种货物A，B，C，D各自独立到达高层的传送带入口端： A: normal(400,50) B: normal(400,50) C: uniform(500,100) D: uniform(500,100) ②.四种不同的货物沿一条传送带，根据品种的不同由分拣