本课题要研究的主要内容是基于码元同步的基本原理，利用MATLAB仿真平台，分别采用.m文件和Simulink两种形式，编写直接法提取码元同步信号的仿真程序，并完成性能分析。
码元同步是数字通信系统中最基本的同步之一，它的基本含义是收、发端时钟同频同相。在数字通信系统中，信息是一串相继的信号码元序列，接收端解调时需要知道每个码元的起止时刻，以便判决，产生与接收码元同频同相的定时脉冲序列的过程称为码元同步。
根据码元同步原理以及现实的MATLAB软件资源，我们选择了相应的设计思路与方法，然后使用.m文件和Simulink进行程序设计，在软件平台上构建了同步系统，通过编译，调试和仿真来验证所构建系统的功能。考虑到各方面的现实条件，本课题研究的只是基本的、简化的同步模型，比如在计算误码率时只考虑了添加高斯白噪声的情况。另外，本课题研究中主要针对的是模拟同步的设计方法，这和数字系统的实现方法有所差别，但它们的原理是相同的。
根据同步原理，把系统分为信号发生、噪声信道、同步时钟提取、抽样判决、误码率统计五个子系统，为了对比分析误码率特征，还添加了理想时钟抽样子系统。其中的核心是同步子系统，也是本课题要重点研究的部分。根据码元同步的实现方法，我们用开环滤波平方、开环延迟相乘、开环边缘检测、闭环早迟门四种算法完成了同步时钟信号的提取。
在进行仿真设计时使用的是MATLAB软件平台，使用Simulink建立仿真模型，同时采用.m文件编写了仿真程序。通过两种方法的对比分析可以进一步验证实验结果的正确性。由于MATLAB和Simulink是集成在一起的，因此还可以在这两种环境下对模型进行仿真、分析和修改。
Simulink是一个用来对动态系统进行建模、仿真和分析的软件包，它支持连续、离散及两者混合的线性和非线性系统，也支持具有多种采样频率的
本章首先简单介绍了典型数字通信系统的方框图，对数字通信过程中信号流程和信号处理有了整体的把握，指出同步在这个过程中的重要性，它是用来协调通信各模块工作，只有收发之间建立了同步才能开始传输信息。同步按功用可以分为，载波同步、码元同步（位同步）、群同步（帧同步）和网同步（通信网中）等四种。其中码元同步是指接收端为了要对接收到的信息码元进行判决，产生与接收码元同频同相的定时脉冲序列，这正是本课题研究的重点。实现码元同步可以有多种方法，主要分为直接法（自同步法）和插入导频法（外同步法）两种，而直接法又可以分为开环滤波法和闭环锁相法。上文中给出的开环滤波法和闭环锁相法的几种模型，在后面的仿真中将反复用到，并用.m文件和Simulink两种方式实现。最后本章给出了码元同步系统的主要性能指标。


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