基于MATLAB的点对点通信仿真
中国地质大学基于MATLAB通信仿真实验报告
中国地质大学（武汉）通信原理matlab仿真报告姓名: 张彪_班号: 075112 _学号：20111002253院系：_机电学院专业：_通信工程指导教师：_赵娟老师联系方式：预留指导时间：1、选题为3.周期信号m(t)，周期为2，在区间[0,2]内定义为：m(t)=t , 1=<t=<2；m(t)=2-t , 1=<t<=2。
（1）以时间间隔为0.1 的步长对此信号进行8 电平的均匀量化，画出量化输出波形；（2）求各量化点的量化误差，画出量化误差波形；（3）通过计算误差信号的功率，求该系统的SNRq（以dB 计）。
2、解题原理与思路模拟信号的取值范围：a～b，量化电平数＝M则均匀量化时的量化间隔为：(b-a)/M且量化区间的端点mi=a+i v i=0,1,…,M 若量化输出电平qi取量化间隔的中点，则qi=[mi+m （i-1）]/2 i=1,2…,M .我的解题思路很简单，大致分为三部分，第一部分构造出题中所给的分段函数；第二部分自定义均匀量化函数，并一并写入计算信噪比等功能；第三部分将第一部分带入自定义函数并求出量化误差波形，最后输出波形，完成题目要求。
思路框图3、实验代码及注释：（1）分段函数的构造并代入自定义函数及求量化误差。
clear all;x1=0:0.1:1;y1=x1;x2=1:0.1:2y2=-x2+2;y3(1:11)=y1;y3(11:21)=y2; %构造出分段函数x=0:0.1:2;plot(x,y3); %输出分段函数w=juny(y3,1,8); %代入自定义函数求值plot(x,y3,x,w); %输出原波形与量化波形title('原波形与量化波形')figure(2)z=abs(y3-w); %求量化误差plot(x,z) %输出量化误差波形title('量化误差波形')（2）自定义函数：量化函数的实现function h=juny(f,v,L)%f是量化的信号序列%v是量化电平最大值%L是量化电平数n=length(f);t=2*v/L; %纵坐标取间隔p=zeros(1,L+1); %确定范围及初始化for i=1:L+1,p(i)=-v+(i-1)*t; %确定原信号抽样值endfor i=1:n %求量化值if f(i)>=v %在此范围内的量化取值（大于量化电平最大值时）h(i)=v;endif f(i)<=-v %在此范围内的量化取值（小于量化电平最小值时）h(i)=-v;endflag=0; %设立标志for j=2:L/2+1 %对量化电平数即纵坐标取半if flag==0if f(i)<p(j) %原信号与抽样信号循环比较h(i)=(p(j-1)+p(j))/2; %确定量化电平flag=1;endendendfor j=L/2+2:L+1 %另一部分的量化（同上）if flag==0if f(i)<p(j)h(i)=(p(j-1)+p(j))/2;flag=1;endendendendnq=v^2/(3*L^2); %计算量化噪声功率nq %显示量化噪声功率Am=2;snr=(3/2)*(Am/v)^2*L^2; %计算信噪比snr %显示信噪比snr=10*log(snr)/log(10); %将信噪比改为dB表示snr4、运行结果：运算结果：nq =0.0052 snr =384 snr =25.8433dB5、分析：在实验过程中出现许多问题，比如分段函数的构造写了一下午，本来是很简单，可以直接是一个三角函数，调用即可，不过如果是其他形式的分段函数就不能了，所以过程中用if 语句等等去做，不过都没做好，最后想起来用的这种方法构造的。
基于matlab的通信系统仿真
创新实践报告报告题目：基于matlab的通信系统仿真学院名称：信息工程学院姓名：班级学号：指导老师：二O一四年十月十五日一、引言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。
在这种迫切的需求之下，MATLAB应运而生。
它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。
通信系统仿真的基本步骤如下图所示：二、仿真分析与测试（1）随机信号的生成利用Matlab 中自带的函数randsrc 来产生0、1等概分布的随机信号。
源代码如下所示：global N N=300; global p p=0.5;source=randsrc(1,N,[1,0;p,1-p]); （2）信道编译码 1、卷积码的原理卷积码(convolutional code)是由伊利亚斯(p.Elias)发明的一种非分组码。
在前向纠错系统中，卷积码在实际应用中的性能优于分组码，并且运算较简单。
卷积码在编码时将k 比特的信息段编成n 个比特的码组，监督码元不仅和当前的k 比特信息段有关，而且还同前面m=(N-1)个信息段有关。
通常将N 称为编码约束长度，将nN 称为编码约束长度。
一般来说，卷积码中k 和n 的值是比较小的整数。
将卷积码记作(n,k,N)。
卷积码的编码流程如下所示。
可以看出：输出的数据位V1,V2和寄存器D0,D1,D2,D3之间的关系。
根据模2加运算特点可以得知奇数个1模2运算后结果仍是1，偶数个1模2运算后结果是0。
2、译码原理021V D D =⊕01232V D D D D=⊕⊕⊕卷积码译码方法主要有两类：代数译码和概率译码。
通信原理基于matlab的计算机仿真
通信原理基于matlab的计算机仿真通信原理基于matlab的计算机仿真已经成为通信领域中一项重要的研究工具。
此类仿真软件通过模拟现实情形，能够极大地加快通信设备的开发进程，并且可以帮助工程师进行实验，发现并解决通讯中可能存在的问题。
同时，matlab的通信仿真功能也成为了相关教材和教学实验的首选，许多大学，尤其是通信工程专业的学生要通过matlab的仿真来更好地理解通信原理和通信设备的工作原理。
由于matlab的专业性，无论是对于传输介质的模型计算，还是信号的传输过程的计算仿真，都非常适合。
通信原理的matlab仿真可以有效地帮助工程师分析各种信号，包括模拟信号、数字信号及混合信号。
这种仿真可用于计算机网络、通信系统设计以及无线通信和移动通信等领域。
在matlab中，通信原理的仿真重点是信号的传输与接收。
目前，通信设备主要采用数字信号的传输方式，而matlab中也能够实现该方式的仿真。
通过模拟数字信号的传输过程，可以帮助工程师分析此类信号在不同媒介下的传输效果。
所以，在进行数字信号的仿真时，matlab会考虑到以下几个因素：1.噪声在数字通信中，噪声是一个常见的问题。
因此，在matlab 的仿真中也要考虑到噪声的影响因素。
matlab能够对噪声进行建模，模拟各种环境下的噪声对数字信号的影响程度。
2.数据传输速率数据传输速率也会影响数字信号的仿真结果。
matlab可以模拟数字信号传输的速率以及不同速率下的传输效果。
3.差错率差错率也是数字信号传输中的一个显著因素，matlab在通信原理仿真中也会进行模拟。
除数字信号外，模拟信号的仿真也是通信原理仿真领域的一项重要工作。
在matlab的仿真中，通常对模拟信号的传输和接收会更加复杂。
通信原理的matlab仿真的一个重要应用就是误码率和比特误差率测试。
误码率和比特误差率都是评估数字信号传输质量的指标。
通信系统的设计旨在在受到最小干扰时保持误差率的最小化。
基于matlab的通信系统仿真
通信系统课群综合应用课程设计任书学生姓名：专业班级：指导教师：工作单位：题目: 基于matlab的通信系统仿真初始条件：理论方面——电路分析基础、模拟电子、高频电子线路、通信原理、数字信号处理等专业知识设备方面——微型计算机软件方面——matlab仿真平台场地方面——鉴主15楼通信实验室1要求完成的主要任务:（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）1.理论设计与分析，包括理论的推导和计算过程。
2.制作相应的matlab编制仿真程序，并与理论结果对比，最后得出结论。
3.完成课程设计报告，包括必要的公式、文字/图表说明和仿真结果。
时间安排：本课程设计自任务书发布之日开始，分散进行，答辩时间统一。
指导教师签名：2018年12月3日系主任（或责任教师）签名： 2018年12月3日目录摘要 (1)Abstract (2)1.绪论 (3)1.1课程设计任务与要求 (3)1.1.1课程设计的目的 (3)1.1.2课程设计的任务与要求 (3)1.2 数字通信系统原理分析 (3)1.3 MATLAB基本介绍 (4)2.各部分电路的原理与分析 (5)2.1 PCM编码原理及设计 (5)2.1.1脉冲编码调制 (5)2.1.2 PCM编码原理 (6)2.1.3逐次比较法译码原理 (9)2.1.4用MATLAB实现PCM编译码 (9)2.2 HDB3码编译码原理 (10)2.2.1 AMI码编码基本原理 (10)2.2.2 HDB3码编码基本原理 (10)3.2.4用MATLAB实现HDB3编译码 (11)2.3循环码编译码原理 (12)2.3.1循环码编译码原理与特点 (12)2.3.2循环码编码基本原理 (12)2.3.3循环码译码原理 (13)2.2.4用MATLAB实现循环码编译码 (14)2.4 PSK调制解调原理 (16)2.4.1 PSK基本原理 (16)2.4.2 PSK调制基本原理及方案选择 (16)2.4.3 PSK解调基本原理 (17)2.4.4用MATLAB实现PSK调制解调 (18)2.5衰落信道 (19)3.MATLAB仿真结果分析 (21)3.1 PCM编码模块仿真分析 (21)4.小结及心得体会 (25)参考文献 (26)附录 (27)附录一 (27)附录二 (29)附录三 (31)附录四 (32)附录五 (33)摘要在当今信息化社会中，随着通信技术的飞速发展，相关的通信理论、技术也得到了飞速发展。
软件无线电技术概要
发送波形。
另外，在接收端可以通过观察眼图和统计直方图来更好地分析信道和发送、接收波形。
最后，通过信道译码和比特与文本转换，得到发送的文本信息。
2.1 发送模块信息转换部分用来将待发送的文本信息转换为其ASIC码对应的二进制比特序列。
信道编码部分采用（3,1,3）重复编码，即每个比特使用三位相同的比特来表示。
0编码为‘000’,1编码为‘111’。
该编码方式增加了信息的可靠性，降低误码率，可以用来对抗信道的影响。
信道编码结束后，将信息封装成长度为1282位的帧，其中包含起始位1和终止位0。
为了简单表示，将超出帧长的部分删去。
在帧前加入长度为1500位的导频序列，其由500位二进制‘1’,500位二进制‘0’和500位二进制‘1’构成。
导频序列的加入是用来进行波形同步和信道估计。
接下来，利用SPB将发送帧扩展为发送波形，并传至已经构建好的瑞利信道。
2.2 信道模块将发送波形和信道做卷积之后可以得到接收波形。
信道为瑞利信道，具体表达式如下：2.3 接收模块接收到波形最大值和最小值之和的1/2作为判决门限值。
在收到接收波形的基础上，利用导频序列进行同步，找到接收波形的起始点位置。
从起始点位置起，依据SPB，对波形进行抽样和判决，高于门限值的判定为1，低于门限值的判定为0。
至此，完成波形到编码序列的转换。
依据信道编码的规则，可以完成信道译码。
将之前得到的编码序列去掉重复位即可得到原序列。
由于信息经过信道，由此会产生误码，这里可依据重复码的校验方式对信号进行简单的检错和纠错。
三位码的码重有0、1、2、3四种，根据最短距离准则，码重为0、1的判定为‘000’型码字，码重为2、3的判定为‘111’型码字。
得到的信道译码序列再经过字符转换，转换为字符串。
完成了字符串从发送端到接收端的全过程。
三、仿真分析本实验利用MATLAB软件进行仿真，在仿真中，我采用了两种信道。
第一种是源文件给出的“doubleexp”信道，另一种则是瑞利信道叠加高斯噪声。
基于matlab的通信系统的仿真与实现
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图1-1通信系统一般模型
通信系统可分为数字通信系统和模拟通信系统。数字通信系统是利用数字信号来传递消息的通信系统，其模型如图1-2所示，
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图1-2 数字通信系统模型
随着通信系统复杂性的增加,传统的手工分析与电路板试验等分析设计方法已经不能适应发展的需要,通信系统计算机模拟仿真技术日益显示出其巨大的优越性.。计算机仿真是根据被研究的真实系统的模型,利用计算机进行实验研究的一种方法.它具有利用模型进行仿真的一系列优点,如费用低,易于进行真实系统难于实现的各种试验,以及易于实现完全相同条件下的重复试验等。Matlab仿真软件就是分析通信系统常用的工具之一。
1.4 通信技术发展现状和趋势
进入20世纪以来，随着晶体管、集成电路的出现与普及、无线通信迅速发展。特别是在20世纪后半叶，随着人造地球卫星的发射，大规模集成电路、电子计算机和光导纤维等现代技术成果的问世，通信技术在以下几个不同方向都取得了巨大的成功。
1.微波中继通信使长距离、大容量的通信成为了现实。
Matlab是一种交互式的、以矩阵为基础的软件开发环境,它用于科学和工程的计算与可视化。Matlab的编程功能简单,并且很容易扩展和创造新的命令与函数。应用Matlab可方便地解决复杂数值计算问题。Matlab具有强大的Simulink动态仿真环境,可以实现可视化建模和多工作环境间文件互用和数据交换。Simulink支持连续、离散及两者混合的线性和非线性系统,也支持多种采样速率的多速率系统;Simulink为用户提供了用方框图进行建模的图形接口,它与传统的仿真软件包用差分方程和微分方程建模相比,更直观、方便和灵活。用户可以在Matlab和Simulink两种环境下对自己的模型进行仿真、分析和修改。用于实现通信仿真的通信工具包(Communication toolbox,也叫Commlib,通信工具箱)是Matlab语言中的一个科学性工具包,提供通信领域中计算、研究模拟发展、系统设计和分析的功能,可以在Matlab环境下独立使用,也可以配合Simulink使用。另外，Matlab的图形界面功能GUI（Graphical User Interface）能为仿真系统生成一个人机交互界面，便于仿真系统的操作。因此，Matlab在通信系统仿真中得到了广泛应用，本文也选用该工具对数字调制系统进行仿真。
matlab通信仿真实例 -回复
matlab通信仿真实例-回复Matlab通信仿真实例：使用信道编码和调制技术实现数字通信系统引言：数字通信系统是现代通信领域中的关键技术之一，广泛应用于各种通信场景，例如移动通信、卫星通信、互联网传输等。
在数字通信系统中，信号经过多个处理步骤才能被正确解码，其中信道编码和调制技术是最重要的环节之一。
本篇文章将以Matlab通信仿真为例，详细介绍如何使用信道编码和调制技术实现数字通信系统。
第一部分：信道编码1. 介绍信道编码的基本原理和作用。
信道编码可以通过冗余信息的添加来提高错误纠正能力，使得接收端能够恢复出原始数据，从而提高通信系统的可靠性。
2. 介绍Hamming码的基本原理和特点。
Hamming码是一种常用的线性块码，在编码过程中通过添加冗余位来检测和纠正错误。
3. 使用Matlab实现Hamming码编码器和解码器。
编写Matlab代码，使用矩阵运算实现Hamming码编码器和解码器的功能，并测试其正确性和性能。
第二部分：调制技术1. 介绍调制技术的基本原理和作用。
调制技术可以将数字信号转换为模拟信号，便于在模拟信道中传输，同时也可以提高频谱利用率。
2. 介绍QPSK调制技术的基本原理和特点。
QPSK是一种常用的调制方式，通过将两个比特一组进行调制，并将调制后的信号映射到星座图上。
3. 使用Matlab实现QPSK调制器和解调器。
编写Matlab代码，实现QPSK调制器和解调器的功能，并测试其正确性和性能。
第三部分：数字通信系统实现1. 介绍数字通信系统的整体架构。
数字通信系统主要由信源、信道编码、调制、调制器、信道、解调器和解编码器等组成。
2. 使用Matlab搭建数字通信系统模型。
基于前面所述的信道编码和调制技术，结合Matlab的信号处理工具箱，搭建数字通信系统的仿真模型。
3. 进行系统性能评估和调优。
通过改变编码方式、调制方式或信道参数等，评估数字通信系统的性能，并进行系统调优，使系统达到最佳性能。
基于MATLAB的模拟通信系统的仿真与实现
• 139•针对通信原理课程的教学特点和传统实验教学存在的问题，讨论了将Matlab软件引入到通信原理课程教学的必要性。
以模拟调制系统为例，利用Matlab的工具箱和Simulink界面对通信系统进行可视化教学，并给出了仿真结果。
实践证明，不仅在课堂教学中以更加直观的方式进行讲解，而且补充和完善传统实验的不足，提高学生学习积极性，教学效果得到较大提升。
随着5G通信的到来，通信技术在人们日常生活中是无处不在，现代通信技术取得了显著进展。
通信原理作为高校通信工程和电子信息等本科专业课程体系中重要的专业基础课，系统阐述了模拟和数字通信系统的基本概念、基本原理和基本分析方法，为学生学习后续课程储备专业素养（王海华，Matlab/Simulink仿真在“通信原理”教学中的应用研究：湖北理工学院学报，2015）。
然而这门课程理论内容丰富，系统模型抽象，数学公式多，推理过程繁琐，学生普遍感到枯燥难懂，抓不住重点，学习吃力，不能顺利学好本课程（基于Matlab_Simulink的通信原理虚拟仿真实验教学方法研究：现代电子技术，2015；邵玉斌，Matlab/Simulink通信系统建模与仿真实例分析：清华大学出版社，2008）。
为此，在教学过程中引入Matlab仿真技术，理论联系实践开展教学工作，通过simulink界面搭建系统模型，调整参数，观察通信系统性能，激发学生的学习积极性，提升教学质量，实现良好的教学模式。
1 Matlab软件介绍Matlab在工程数值运算和系统仿真方面具有强大的功能，主要包括数值分析、仿真建模、系统控制和优化等功能（牛磊，赵正平，郭博，Matlab仿真在通信原理教学中的应用：阜阳师范学院学报，2014）。
在Matlab的Communication Toolbox（通信工具箱）中提供了许多仿真函数和模块，用于对通信系统进行仿真和分析。
Simulink平台是Matlab中一种可视化仿真工具，提供了建立模型方框图的图形用户界面（GUI），可以将图形化的系统模块连接起来，从而建立直观、功能丰富的动态系统模型（黄琳，曹杉杉，熊旭辉.基于Matlab的通信原理实验课程设计：湖北师范大学学报，2017）。
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摘要在当前飞速发展的信息时代，随着数字通信技术计算机技术的发展，以及通信网络与计算机网络的相互融合，信息技术已成为21世纪社会国际化的强大动力。
Matlab软件包含众多的功能各异的工具箱，涉及领域包括：数字信号处理、通信技术、控制系统、神经网络、模糊逻辑、数值统计、系统仿真和虚拟现实技术等。
作为一个功能强大的数学工具软件，在很多领域中得到本文利用Matlab对点对点通信进行仿真实验，实现信号从信源到信宿过程的模拟并获得信噪比与误码率的曲线图，研究了相移键控调制下信噪比与误码率的关系并比较了不同进制相移键控调制下误码率—信噪曲线的异同，同时也研究了不同中继信道对误码率—信噪比曲线的影响了广泛的应用。
关键字：MATLAB仿真；点对点通信；PSK；中继信道；误码率基于MATLAB的点对点通信仿真......................................................................... 错误!未定义书签。
摘要 (1)1 引言 (2)1.1 课程设计的目的和意义 (2)1.2 课程设计内容 (2)2仿真环境简介 (3)3系统理论分析 (3)3.1通信系统模型 (3)3.2 相移键控原理 (4)3.2.1二进制相移键控原理 (4)3.2.2 多进制相移键控调制原理 (5)4 仿真过程基于Matlab的实现 (6)4.1仿真条件及符号说明 (6)4.1.1仿真条件： (6)4.1.2符号说明 (6)5仿真结果 (8)6仿真模型分析 (9)6.1模型结果分析 (9)6.2模型优缺点分析及改进方案 (10)6.2.1优缺点分析 (10)6.2.2改进发案 (10)7小结体会 (10)参考文献 (11)附录 (12)1 8PSK信噪比—误码率作图代码 (12)2 QPSK信噪比—误码率作图代码 (13)3 BPSK信噪比—误码率作图程序 (15)4 QPSK加三跳中继作图程序 (16)5 QPSK信号加两跳中继作图程序 (18)6 QPSK信号加一跳中继作图程序 (20)1 引言1.1 课程设计的目的和意义巩固所学的专业技术知识，培养学生综合运用所学知识与生产实践经验，分析和解决工程技术问题的能力，培养初步的独立设计能力；通过课程设计仿真试验，了解并掌握通信系统、通信调制解调等技术的一般设计方法，训练并提高学生在理论计算、结构设计、工程绘图、查阅设计资料、运用标准与规范和应用计算机等方面的能力，更好地将理论与实践相结合，提高综合运用所学理论知识独立分析和解决问题的能力。
并且掌握Matlab的简单操作方法。
1.2 课程设计内容1）设计一个四进制相移键控调制系统，绘出误码率与信噪比的关系曲线。
2）绘制不同进制相移键控下误码率与信噪比的关系曲线，并分析是否与理论相符，得出结论。
3）设计一个加中继且的四进制相移键控系统，绘出其误码率与信噪比的关系曲线。
4）绘出四进制相移系统加不同跳数中继情况下其误码率与信噪比的关系曲线，并分析是否与理论相符，得出结论。
2仿真环境简介本次课程设计使用MATLAB，运用蒙特•卡罗方法（Monte Carlo method），对通信系统进行仿真。
MATLAB是美国MathWorks公司出品的商业数学软件，用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境。
MATLAB是一个包含大量计算算法的集合。
其拥有600多个工程中要用到的数学运算函数，可以方便的实现用户所需的各种计算功能。
函数中所使用的算法都是科研和工程计算中的最新研究成果，而前经过了各种优化和容错处理。
在通常情况下，可以用它来代替底层编程语言，如C和C++ 。
在计算要求相同的情况下，使用MATLAB的编程工作量会大大减少。
MATLAB的这些函数集包括从最简单最基本的函数到诸如矩阵，特征向量、快速傅立叶变换的复杂函数。
函数所能解决的问题其大致包括矩阵运算和线性方程组的求解、微分方程及偏微分方程的组的求解、符号运算、傅立叶变换和数据的统计分析、工程中的优化问题、稀疏矩阵运算、复数的各种运算、三角函数和其他初等数学运算、多维数组操作以及建模动态仿真等。
蒙特•卡罗方法（Monte Carlo method），也称统计模拟方法，是二十世纪四十年代中期由于科学技术的发展和电子计算机的发明，而被提出的一种以概率统计理论为指导的一类非常重要的数值计算方法。
是指使用随机数（或更常见的伪随机数）来解决很多计算问题的方法。
这里主要使用MATLAB提供的功能，包括：数值和符号计算，工程与科学绘图等，实现蒙特•卡罗过程，对通信系统进行仿真。
最后给出几种不同通信系统的通信效果的可视化结果，并对结果进行分析，比较。
3系统理论分析3.1通信系统模型图2-1：通信系统模型如图2-1所示为通信系统的模型,由一下几个部分组成：信息源（简称信源）：把各种消息转换成原始电信号，如麦克风。
信源可分为模拟信源和数字信源。
发送设备：产生适合于在信道中传输的信号。
信道：将来自发送设备的信号传送到接收端的物理媒质。
分为有线信道和无线信道两大类。
信道是信息论中的一个主要概念。
它是用来传送信息的，所以理论上应解决它能无错误地传送的最大信息率，也就是计算信道容量问题，并证明这样的信息率是能达到或逼近的,最好还能知道如何实现，这就是信道编码问题。
在理论研究中，一条信道往往被分成信道编码器、信道本身和信道译码器。
人们可以变更编码器、译码器以获得最佳的通信效果，因此编码器、译码器往往是指易于变动和便于设计的部分，而信道就指那些比较固定的部分。
但这种划分或多或少是随意的，可按具体情况规定。
例如调制解调器和纠错编译码设备一般被认为是属于信道编码器、译码器的，但有时把含有调制解调器的信道称为调制信道；含有纠错编码器、译码器的信道称为编码信道。
信息通过信道传输，由于物理介质的干扰和无法避免噪声，信道的输入和输出之间仅具有统计意义上的关系，在做出唯一判决的情况下将无法避免差错，其差错概率完全取决于信道特性。
因此，一个完整、实用的通信系统通常包括信道编译码模块。
视频信号在传输前都会经过高度压缩以降低码率，传输错误会对最后的图像恢复产生极大的影响，因此信道编码尤为重要。
噪声源：集中表示分布于通信系统中各处的噪声。
接收设备：从受到减损的接收信号中正确恢复出原始电信号。
受信者（信宿）：把原始电信号还原成相应的消息，如扬声器等。
3.2 相移键控原理数字相位调制(phase shift keying,PSK)又称相移键控。
二进制相移键控记做2PSK 是相移键控最简单的形式，还有多进制相移键控MPSK 是二进制相移键控的推广，本次仿真实验主要用到了二进制相移键控（BPSK ），四进制相移键控（QPSK ）及八进制相移键控（8PSK ）三种调制方式3.2.1二进制相移键控原理二进制相移键控是用二进制数字信号去控制载波的相位，使已调等幅、恒定载波的载波相位与待发数字信号相对应；只有两种对应状态，例如载波相位以0相与相分别代表“1”（传号）和“0”（空号）。
如果数字基带信号g(t)的的幅度是1、宽度为b T 的矩形脉冲，则2PSK 信号可表示为：20(t)Acos(w t )PSK 取0时代表“1”，取时代表“0”由于2PSK 信号相当于DSB 信号，因而不能采用包络解调，要采用相干解调；但必须在DSB 解调后加一抽样判决以便恢复原数字信号。
其判决准则为：抽养值大于0，判为1 ；抽养值小于0，判为0下图为2PSK 信号的波形图及矢量图图3-1：2PSK信号波形图图3-2:2PSK信号矢量图3.2.2 多进制相移键控调制原理多进制相移键控是二进制的推广。
它用多个相位状态的正弦震荡分别表示不同的数字信息，通常相位用M=2n计算，有2,4,8,16相制等，M取不同的相位，分别于n为二进制码元的不同组合相对应。
其信号的产生于BPSK类似只是维度不同在处理时略有差别，在此不再详细介绍图3-3和图3-4分别为QPSK信号及8PSK信号的矢量图0110110 00π/4相-π/4相3π/4相-3π/4相110111101100000001011010π/8相3π/8相5π/8相7π/8相-π/8相-3π/8相-7π/8相π/8相图3-3:QPSK信号矢量图图3-4:8PSK信号矢量图4 仿真过程基于Matlab的实现4.1仿真条件及符号说明4.1.1仿真条件：(1) 整个通信的等效高斯白噪声方差为1；（2）假设信道估计是理想的；(3) 经过不同跳数中继的QPSK信号总的增益相同4.1.2符号说明(1) ray为瑞利衰落信道（2）n为高斯噪声(3) r为信号经过瑞利衰落信道后的接受信号（4）y为接收端对接收信号还原处理后的信号（5）snr为信噪比（6）xigma为噪声方差（7）ber为误码率（8）li为单位虚数i（9）s为调制信号的相位（10）G为经过中继转发是信号的增益4.2仿真过程的实现（1）调制信号的产生（以QPSK为例）产生两个（0,1）的随机数，根据两个数的范围，规定发送的两位原码的值及其相位ss1=rand(1,2);if ((ss1(1,1)>0.5)&&(ss1(1,2)>0.5))s1(1,1)=1;s1(1,2)=1;s=exp(1i*(pi/4));elseif ((ss1(1,1)<0.5)&&(ss1(1,2)>0.5))s1(1,1)=0;s1(1,2)=1;s=exp(1i*pi*(3/4));elseif ((ss1(1,1)<0.5)&&(ss1(1,2)<0.5))s1(1,1)=0;s1(1,2)=0;s=exp(1i*pi*(5/4));elses1(1,1)=1;s1(1,2)=0;s=exp(1i*pi*(7/4));（2）信道的产生ray=sqrt(1/2)*(randn(1,1)+1i*randn(1,1));（3）高斯噪声的产生n=sqrt(1/2)*(randn(1,1)+1i*randn(1,1));（4）接收信号r=s*(snr(L)*xigma)*ray+n;（5）接收信号的还原y=r/ray;（6）接受判决的实现根据接受信号最终落在矢量图中的位置判断发送的QPSK信号的值，程序如下：if (real(y)>0)y1=1;elsey1=-1;endif (imag(y)>0)y2=1;elsey2=-1;endif ((y1==1)&&(y2==1))rs=[1,1];sre=exp(1i*(pi/4));elseif ((y1==-1)&&(y2==1))rs=[0,1];sre=exp(1i*pi*(3/4));elseif ((y1==-1)&&(y2==-1))rs=[0,0]; sre=exp(1i*pi*(5/4));elsers=[1,0]; sre=exp(1i*pi*(7/4));（7）信号经过中继转发过程的实现r=s*(snr(L)*xigma)*ray+n;y1=r/ray;ray1=sqrt(1/2)*(randn(1,1)+1i*randn(1,1));n1=sqrt(1/2)*(randn(1,1)+1i*randn(1,1));r1=y1*ray1*G1+n1;5仿真结果仿真结果如下图所示：图5-1为8PSK ，QPSK,BPSK 信号加高斯白噪声经过相同信道，其误码率与信噪比的关系曲线 图5-2为QPSK 信号分别经过一跳中继，两跳中继及三跳中继后信噪比与误码率的关系曲线101010101010snr(信噪比)b e r (误码率)图5-1：M 进制相位调制信噪比—误码率曲线图10101010信噪比(dB)误码率对比加不同跳数中继是信噪比与误码率的关系图5-2：对比加不同跳数中继时信噪比与误码率的关系6仿真模型分析6.1模型结果分析图5-1所示为M 进制相位调制信号误码率—信噪比的关系曲线由图可知：误码率随着信噪比的增大而减小，即要想减小信号在传输过程中的失真度必须增加信号的发射功率以减小信号的误码率；对于BPSK 、QPSK 及8PSK 相位调制，在相同信噪比的情况下BPSK 的误码率最小QPSK 次之，8PSK 的误码率最大；同时，要想实现想同的误码率，8PSK 调制时必须提供更大的信号功率，QPSK 次之，BPSK 所需的信号功率最小。