TDMA系统仿真

沈阳理工大学通信系统课程设计报告

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沈阳理工大学通信系统课程设计报告

TDMA系统仿真

1.课程设计目的

（1）加深对TDMA系统基本理论知识的理解和认识。 （2）培养独立开展科研的能力和编程能力。 （3）掌握用Matlab实现时分多址。 （4）掌握Matlab软件的使用。

2.课程设计要求

（1）掌握时分多址（TDMA）的相关知识、概念清晰。 （2）程序设计合理、能够正确运行。 （3）掌握Matlab使用方法，进行系统仿真。

3.相关知识

3.1模拟通信系统简介

通信系统是为了有效可靠的传输信息，信息由信源发出，以语言、图像、数据为媒体,通过电(光)信号将信息传输，由信宿接收。通信系统又可分为数字通信与模拟通信。信源是模拟信号，信道中传输的也是模拟信号的系统为模拟通信。模拟通信系统的模型如图1所示。

图1 模拟通信系统模型

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3.2 MATLAB 简介

MATLAB是很实用的数学软件它在数学类科技应用软件中在数值运算方面首屈一指。MATLAB可以进行运算、绘制函数和数据、实现算法、创建用户界面、连接接其他编程语言的程序等，主要应用于工程计算、控制设计、信号处理与通讯、金融建模设计与分析等领域。

MATLAB的基本数据单位是矩阵，它的指令表达式与数学、工程中常用的形式十分相似，故用MATLAB来解算问题要比用C，FORTRAN等语言完成相同的事情简捷得多，并且mathwork也吸收了像Maple等软件的优点,使MATLAB成为一个强大的数学软件。可以直接调用,用户也可以将自己编写的实用程序导入到MATLAB函数库中方便自己以后调用，此外许多的MATLAB爱好者都编写了一些经典的程序，用户可以直接进行下载就可以用。

3.3 SIMULINK简介

SIMULINK是MATLAB软件的扩展，它是实现动态系统建模和仿真的一个软件包，它与MATLAB语言的主要区别在于，其与用户交互接口是基于Windows的模型化图形输入，其结果是使得用户可以把更多的精力投入到系统模型的构建，而非语言的编程上。在simulink环境中，利用鼠标就可以在模型窗口中直观地“画”出系统模型，然后直接进行仿真。它为用户提供了方框图进行建模的图形接口，采用这种结构画模型就像你用手和纸来画一样容易。

而所谓模型化图形输入是指SIMULINK提供了一些按功能分类的基本的系统模块，用户只需要知道这些模块的输入输出及模块的功能，而不必考察模块内部是如何实现的，通过对这些基本模块的调用，再将它们连接起来就可以构成所需要的系统模型（以.mdl檔进行存取），进而进行仿真与分析。SIMILINK 模块库按功能进行分类，包括以下8类子库： Continuous（连续模块），Discrete（离散模块），Function&Tables（函数和平台模块），Math（数学模块），Nonlinear（非线性模块），Signals&Systems（信号和系统模块），Sinks（接收器模块），Sources（输入源模块）。

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3.4时分多址（TDMA）概念

时分多址是将通信信道在时间坐标上划分成若干等间隔的时隙。时隙编号并且周期重复出现。每对通信设备将工作在某个分配或指定的时隙上，及不同的通信用户是靠不同的时隙划分实现通信的，称为时分多址。现在的数字蜂窝无线通信系统GMS就采用了时分多址技术。

3.5时分多址通信设备的主要技术要求

准确同步，在指定的时隙内完成接受和发射的任务。发射是以猝发的形式，因此发射，接受时的数据率是在时间轴上压缩过的。

4.课程设计分析

4.1.TDMA的特性、结构及应用

4.1.1.TDMA

的特性

（1）每载频多路信道。如前所述，TDMA系统形成频率时间矩阵，在

特性

每一频率上产生多个时隙，这个矩阵中的每一点都是一个信道，在基站控制分配下，可为任意一移动客户提供电话或非话业务。

（2）利用突发脉冲序列传输。移动台信号功率的发射是不连续的，只是在规定的时隙内发射脉冲序列。

（3）传输速率高，自适应均衡。每载频含有时隙多，则频率间隔宽，传输速率高，但数字传输带来了时间色散，使时延扩展加大，故必须采用自适应均衡技术。

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