1. 研究目的与意义
通信按照一般的理解就是传输信息。在当今高度信息化的时代，信息和通信以成为现在社会的“命脉”。信息作为一种资源，只有通过广泛的传播、交流与共享，才能产生利用价值，而通信作为传输信息的手段，伴随着计算机技术、传感技术和微电子等技术，正在向着数字化、智能化、高速化、宽带化、综合化、移动与个人化等方面飞速发展。可以预见，未来的通信必将对人们的生活方式、经济发展、政治、军事等方面产生更加重大的影响。
数字基带传输系统是把数字基带信号直接送往信道，不经调制直接传输的系统。 数字基带通信系统的基本结构由发送滤波器、信道、 接收滤波器等部分构成。 研究数字基带通信系统是研究数字通信的基础，对于数字频带通信系统的分析通常可以等效到数字基带通信系统上以简化分析。所以研究数字基带通信系统并用软件仿真，具有现实意义。本论文要求在分析数字基带传输基本原理的基础上，设计信道带宽受限且具有高斯白噪声的最佳数字基带通信系统，理论分析其性能，并用眼图验证分析结果。
2. 课题关键问题和重难点
本设计将在分析数字基带传输基本原理的基础上，设计信道带宽受限且具有高斯白噪声的最佳数字基带通信系统，理论分析其性能，并用眼图验证分析结果。在研究和设计中，本设计还存在一些难点。
第一是设计该数字基带信号传输系统的原理分析，主要就是发送信号的码型与波形选择及其功率谱特征；码间串扰及奈奎斯特带宽；无码间串扰的基带系统抗噪性能；如何改善系统性能（部分响应和均衡）以及眼图的观察与分析。
3. 国内外研究现状（文献综述）
目前，数字通信在卫星通信、光纤通信、移动通信等方面发展很快。由于基带传输系统在数字传输系统中有不可替代的作用，其应用范围也随着技术的发展渗入网络通信、卫星通信、手机通信、数字电视、数字电话等生活、科技的各方面，日益成为数字通信传输系统中的关键技术。
数字基带信号是指信息代码的电波形，它是用不同的电平或脉冲来表示相应的信息代码。数字基带信号的类型很多，常见的有矩形脉冲，三角波，高斯脉冲和升余弦脉冲等。 最常见的是矩形脉冲，因为矩形脉冲易于形成和变换。若数字调制器是以周期性的脉冲序列为载波，用数字序列去调制脉冲载波的某参数，则可将数字序列映射为相应的信号波形，称此数字调制器为数字脉冲调制器，而数字脉冲调制器输出信号波形的功率谱密度是低通型的，所占频带是从直流或低频开始的，其带宽是有限的。称功率谱密度为低通型的数字信号为数字基带信号。若通信信道的传递函数是低通型的,因称此信道为基带信道，又称基带信道为低通信道，如同轴电缆和双绞线有线信道均属基带信道。将数字基带信号通过基带信道传输，则称此传输系统为数字基带传输系统。[1]
系统基带波形被脉冲变换器变换成适应信道传输的码型后，就送入信道，一方面受到信道特性的影响，使信号产生畸变;另一方面信号被信道中的加性噪声所叠加，造成信号的随即畸变。因此,在接收端必须有一个接收滤波器，使噪声尽可能受到抑制，为了提高系统的可靠性，在安排一个有限整形器和抽样判决器组成的识别电路，进一步排除噪声干扰和提取有用信号。对于抽样判决，必须有同步信号提取电路。在基带传输中，主要采用位同步。同步信号的提取方式采用自同步方式(直接法)。同步系统性能的好坏将直接影响通信质量的好坏，甚至会影响通信能否正常进行。
4. 研究方案
（一）设计方案
数字基带信号传输系统主要由发送滤波器（信道信号形成器）、信道、接收滤波器和抽样判决器组成，为保证系统有序可靠的工作，还应有同步系统。系统结构框图如图1-1所示。
5. 工作计划
第一阶段:选题（2022年11月15日—2022年12月4日)。与毕设指导老师进行沟通确定论文主题方向，进行论文题目筛选。
第二阶段:书写开题报告（2022年12月5日—2023年2月3日）。以论文题目为核心，对相关资料进行收集并加以整理，进行开题报告的书写。
第三阶段:初稿（2023年2月4日—2023年3月24日)。通过认真调研、资料检索等，完成毕业论文初稿的撰写以及已完成的部分设计，提交至指导老师处，由指导老师提出修改意见并进行讨论进行下一步的改善。
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