通信原理课程设计调频仿真系统
通信原理课程设计报告FM调制解调系统的仿真模型设计
课程设计报告课题名称 FM调制解调系统的仿真模型设计学院电子信息学院专业通信工程班级 BX0906 学号姓名指导教师胡之惠定稿日期: 2011 年 12月23 日目录课程设计目的 (3)课程设计时间 (3)课程设计环境 (3)课程设计内容 (3)4.1 Systemview软件简介 (3)4.2 调制解调系统的基本原理 (3)4.3.仿真设计模型 (5)4.4.结果波形图 (5)4.5.模块说明及参数设置 (7)总结及心得体会 (8)参考文献 (8)1、课程设计目的1. 学习使用计算机建立通信系统仿真模型的基本方法及基本技能,学会利用仿真的手段对于实用通信系统的基本理论、基本算法进行实际验证2. 学习现有流行通信系统仿真软件的基本使用方法,学会使用这些软件解决实际系统出现的问题。
3. 通过系统仿真加深对通信课程理论的理解。
2、课程设计时间1周3、课程设计环境systemview5.04、课程设计内容4.1. Systemview软件简介Elanix公司的SystemView是一个完整的动态系统设计、仿真和分析的可视化环境,主要用于电路和通信系统的设计、仿真,是一个强有力的动态系统分析工具,能满足从数字信号处理、滤波器设计到复杂的通信系统等不同层的设计、仿真要求。
在SystemView环境下,可以构造各种复杂的模拟、数字、数模混合系统和各种速率的系统,可用于线性或非线性控制系统的设计和仿真。
SystemView包括基本库和专业库。
SystemView可以实时仿真各种DSP结构,并进行各种系统时域和频域分析、谱分析,对各种逻辑电路、射频/模拟电路(混合器、放大器、RLC电路和运放电路)等进行理论分析和失真分析。
SystemView的各种专业库特别适合于现代通信系统的设计、仿真和方案论证。
随着通信技术的不断发展,通信系统越来越复杂,设计和仿真难度也随之加大,利用SystemView可以十分方便地完成相应的通信系统设计和仿真。
通信原理及SystemView仿真测试课程设计
通信原理及SystemView仿真测试课程设计概述本次课程设计主要是围绕着通信原理和SystemView仿真测试展开的。
它涉及到了许多方面的知识,例如信道编码、解码、信号调制、解调、数字信号处理等等。
同时,也需要使用到SystemView软件进行仿真测试,能够更直观地理解通信原理中的理论知识。
下面将从课程设计的目的、内容、方法等方面进行详细介绍。
目的本次课程设计旨在通过对通信原理和SystemView仿真测试的学习,使学生们掌握如下知识:1.通信原理中的信道编码、解码、信号调制、解调以及数字信号处理等基本概念;2.SystemView仿真软件进行仿真测试的基本操作;3.通过实践案例,将理论知识和实践操作相结合,更好地理解和掌握通信原理。
内容本次课程设计的主要内容分为两个部分:通信原理和SystemView仿真。
通信原理通信原理是本次课程设计的核心部分。
在这一部分中,我们将介绍通信原理中的信道编码、解码、信号调制、解调以及数字信号处理等基本概念,并通过案例实践进行深入学习。
在信道编码方面,我们将讲解汉明码、海明码、CRC码等编码方式,并通过实验对比它们的优缺点和适用范围。
在信号调制方面,我们将介绍调幅(AM)、调频(FM)、调相(PM)等调制方式,并通过实验模拟它们在不同信噪比下的信号传递效果。
在数字信号处理方面,我们将讲解数字滤波、功率谱密度估计、抽样定理、量化误差等概念,并通过案例对它们进行实践操作。
SystemView仿真SystemView是一款流行的通信仿真软件,能够帮助学生更好地理解通信原理的理论知识。
在这一部分中,我们将通过实例进行SystemView仿真测试,并深入了解信号产生、处理和调制解调的过程。
我们将使用SystemView进行信号产生和滤波测试,对信号调制和解调进行模拟仿真,同时还将使用SystemView对数字信号处理的部分进行案例演示。
方法本次课程设计采用“理论 + 实践”的结合,充分发挥学生的动手能力和实践能力,帮助学生更好地理解和掌握通信原理中的理论知识。
通信原理课程设计---常规双边带幅度调制仿真与分析
课程设计课程设计名称:常规双边带调幅信号的仿真与分析专业班级:学生姓名:学号:指导教师:课程设计时间:1 需求分析调制是各种通信系统的重要基础,也广泛用于广播、电视、雷达、测量仪等电子设备。
调制是使消息载体的某些特性随消息变化的过程。
调制的作用是把消息置入消息载体,便于传输或处理。
由于从消息转换过来的调制信号具有频率较低的频谱分量,这种信号在许多信道中不宜传输。
因此,在通信系统的发送端通常需要有调制过程,信号调制可以将信号的频谱搬移到任意位置,从而有利于信号的传送,并且是频谱资源得到充分利用。
调制作用的实质就是使相同频率范围的信号分别依托于不同频率的载波上,同时在接受端则需要有解调过程从而还原出调制信号。
接收机就可以分离出所需的频率信号,不致相互干扰。
在振幅调制中,根据所输出已调波信号频谱分量的不同,分为普通调幅(AM)、抑制载波的双边带调幅(DSB)、抑制载波的单边带调幅(SSB)等。
AM的载波振幅随调制信号大小线性变化。
DSB是在普通调幅的基础上抑制掉不携带有用信息的载波,保留携带有用信息的两个边带。
SSB是在双边带调幅的基础上,去掉一个边带,只传输一个边带的调制方式。
不同的调制技术对应的解调方法也不尽相同。
在分析信号的调制解调过程中系统的仿真和分析是简便而重要步骤和必要的保证。
本次通信原理综合课程设计便是利用MATLAB对常规双边带调幅信号的仿真与分析。
具体要求如下:1.掌握双边带常规调幅信号的原理和实现方法。
2.用MATLAB产生一个频率为1Hz、功率为1的余弦信源,设载波频率为10Hz,A=2。
3.用MATLAB画出AM调制信号、该信号的功率谱密度、相干解调后的信号波形。
分析在AWGN信道下,仿真系统的性能。
2 概要设计2.1 幅度调制的一般模型幅度调制是用调制信号去控制高频正弦载波的幅度,使其按调制信号的规律变化的过程。
幅度调制器的一般模型如图2-1所示。
图2-1 幅度调制器的一般模型图中,为调制信号,为已调信号,为滤波器的冲激响应,则已调信号的时域和频域一般表达式分别为(2-1)(2-2)式中,为调制信号的频谱,为载波角频率。
通信原理实验模拟调制系统(AM,FM)实现方法
实验一模拟调制系统(AM,FM)实现方法一、实验目的实现各种调制与解调方式的有关运算二、实验内容对DSB,抑制载波的双边带、SSB,FM等调制方式下调制前后的信号波形及频谱进行观察。
要求用system view 或Matlab中的基本工具组建各种调制解调系统,观察信号频谱。
三、实验原理AM:1)标准调幅就是常规双边带调制,简称调幅(AM)。
将调制信号m(t)与一个直流分量A叠加后与载波相乘可形成调幅信号。
AM信号的的频谱由载频分量、上边带、下边带组成。
上边带的频谱结构与原调制信号的频谱结构相同,下边带是上边带的镜像。
2)DSB。
若在AM调制模型中将A0去掉,即得到双边带信号(DSB)。
与AM信号比较,因为不存在载波分量。
3)SSB。
单边带调制(SSB)是将双边带信号中的一个边带滤掉而形成的。
产生SSB信号的方法有:滤波法和相移法。
SSB调制包括上边带调制和下边带调制。
解调:解调是调制的逆过程,其作用是从接受的已调信号中恢复调制信号。
解调的方法可分为两类:相干解调和非相干解调(包络检波)。
1)相干解调。
解调与调制的实质一样,均是频谱搬移。
即把在载频位置的已调信号的浦搬回到原始基带位置。
2)包络检波。
包络检波器就是直接从已调信号的幅度中提取预案调制信号。
FM:调制中,若载频的频率随调制信号变化,称为频率调制或调频(FM)。
调频信号的产生方法有两种:直接调频和间接调频。
1)直接调频。
用调制信号直接控制载波振荡器的频率,使其按调制信号的规律线性变化。
2)间接调频。
先将调制信号积分,然后对载波进行调相,即可产生一个NBFM信号,再经n次频倍器得到WBFM信号。
解调:调频信号的解调也分为相干解调和非相干解调。
相干解调仅适用于NBFM信号,而非相干解调对于NBFM和WBFM信号均适用。
四、实验内容(一)标准调幅信号实验代码:f=5;T=1/f;fc=500;A=1.5;ts=0.001;fs=1/ts;t=0:ts:2*T;mt=cos(2*pi*f*t)+cos(2*pi*2*f*t);%调制信号ft=cos(2*pi*fc*t);%载波yt=(mt+A).*ft;%调幅信号N=2*T/ts;%设置抽样点数Mf=abs(fft(mt,N));%求调制信号频谱Ff=abs(fft(ft,N));%求载波频谱Yf=abs(fft(yt,N));%求调幅信号频谱ff=fs*(0:N-1)/N;%将调制信号与其频谱在同一图中作出figure(1);subplot(2,1,1);plot(t,mt);title('调制信号');subplot(2,1,2);plot(ff,Mf(1:N));title('调制信号频谱');%将载波与其频谱在同一图中作出figure(2);subplot(2,1,1);plot(t,ft);title('载波');subplot(2,1,2);plot(ff,Ff(1:N));title('载波频谱');%将调幅信号与其频谱在同一图中作出figure(3);subplot(2,1,1);plot(t,yt);title('调幅信号');subplot(2,1,2);plot(ff,Yf(1:N)); title('调幅信号频谱'); 生成图像如下:放大后看到,在4HZ,8HZ处有冲击,符合要求。
通信原理课程设计——DSB调制解调系统设计与仿真通信原理
通信原理课程设计设计题目:DSB调制解调系统设计与仿真通信原理班级:学生姓名:学生学号:指导老师:目录目录 (1)引言 (2)1、课程设计目的 (2)2、课程设计要求 (2)一、DSB调制解调模型的建立 (3)1、DSB信号的模型 (3)2、DSB信号调制过程分析 (3)3、高斯白噪声信道特性分析 (5)4、DSB解调过程分析 (8)5、DSB调制解调系统抗噪声性能分析 (9)二、仿真过程 (12)三、心得体会 (15)四、参考文献 (16)引言本课程设计用于实现DSB信号的调制解调过程。
信号的调制与解调在通信系统中具有重要的作用。
调制过程是一个频谱搬移的过程,它是将低频信号的频谱搬移到载频位置。
解调是调制的逆过程,即是将已调制的信号还原成原始基带信号的过程。
信号的接收端就是通过解调来还原已调制信号从而读取发送端发送的信息。
因此信号的解调对系统的传输有效性和传输可靠性有着很大的影响。
调制与解调方式往往决定了一个通信系统的性能。
双边带DSB信号的解调采用相干解调法,这种方式被广泛应用在载波通信和短波无线电话通信中。
1、课程设计目的本课程设计是实现DSB的调制解调。
在此次课程设计中,我们将通过多方搜集资料与分析,来理解DSB调制解调的具体过程和它在MATLAB中的实现方法。
预期通过这个阶段的研习,更清晰地认识DSB的调制解调原理,同时加深对MATLAB这款通信仿真软件操作的熟练度,并在使用中去感受MATLAB的应用方式与特色。
利用自主的设计过程来锻炼自己独立思考,分析和解决问题的能力,为我们今后的自主学习研究提供具有实用性的经验。
2、课程设计要求(1)熟悉MATLAB中M文件的使用方法,掌握DSB信号的调制解调原理,以此为基础用M文件编程实现DSB信号的调制解调。
(2)绘制出SSB信号调制解调前后在时域和频域中的波形,观察两者在解调前后的变化,通过对分析结果来加强对DSB信号调制解调原理的理解。
(3)对信号分别叠加大小不同的噪声后再进行解调,绘制出解调前后信号的时域和频域波形,比较未叠加噪声时和分别叠加大小噪声时解调信号的波形有何区别,由所得结果来分析噪声对信号解调造成的影响。
通信系统仿真教案(信道和调制解调)
信道
传输信号的媒介,如无线电波、 光纤等。
信宿
接收并使用信息,如收音机、 电视机等。
通信系统的分类
有线通信系统
利用电缆、光缆等物理介质传输信号。
模拟通信系统
传输连续的模拟信号,如调频广播。
无线通信系统
利用电磁波传输信号,如手机、卫星通信等。
数字通信系统
传输离散的数字信号,如数字电视、计算机 网络等。
04
解调技术
解调的基本概念
01
解调是将已调信号从载波中提取出来以便进一步处理的过程。
02
解调是调制的逆过程,其作用是将已调信号还原成原始基带信
号。
解调方式分为线性解调和非线性解调两种。
03
常见的解调方式
相干解调
相干解调也称为同步解调,它需要使用已调信号的相位信息进行解调。相干解调的优点是解调性能较好,但需要 同步信号,因此在实际应用中受到一定限制。
通信系统仿真教案(信道和调 制解调)
目录
• 通信系统概述 • 信道特性 • 调制技术 • 解调技术 • 通信系统仿真
01
通信系统概述
通信系统的基本组成
发送器
将信源产生的信息转换为适合 传输的信号,如调频、调相、 调幅等。
接收器
接收信道传输的信号,并将其 还原为原始信息。
信源
产生需要传输的信息,如声音、 图像、文字等。
信道容量
信道容量表示信道传输信息的最大速率,是衡量信道性能的 重要指标。
信道编码
为了提高通信系统的可靠性和传输效率,需要对信号进行编 码处理,包括纠错编码和加密编码等。
03
调制技术
调制的基本概念
调制的基本概念
调制是将低频信号(基带信号)附加到高频载波 信号上,以便于传输的过程。
调频(FM)信号的仿真设计
课程设计课程设计名称:通信综合专业班级:学生姓名:学号:指导教师:课程设计时间:2014年9月8日-9月12日通信综合专业课程设计任务书说明:本表由指导教师填写,由教研室主任审核后下达给选题学生,装订在设计(论文)首页FM信号的MATLAB仿真设计1课程设计的任务与要求1.1 课程设计的任务通过《FM信号的MATLAB仿真设计》的课程设计,掌握通信原理中模拟信号的调制和解调、数字基带信号的传输、数字信号的调制和解调,模拟信号的抽样、量化和编码与信号的最佳接收等原理。
应用原理设计FM调制解调系统,并对其进行仿真。
1.2 课程设计的要求熟悉调制和解调的原理,调制的分类和解调的分类。
熟悉并掌握调频信号的产生与解调。
要求能够熟练应用MATLAB语言编写基本的通信系统的应用程序,进行模拟调制系统,数字基带信号的传输系统的建模、设计与仿真。
所有的仿真用MATLAB程序实现,系统经过的信道都假设为高斯白噪声信道。
模拟调制要求用程序画出调制信号,载波,已调信号、解调信号的波形,数字调制要求画出误码率随信噪比的变化曲线。
1.3 课程设计的研究基础FM在通信系统中的使用非常广泛。
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。
本设计主要是利用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。
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 7使用工具软件为MATLAB 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。
通信系统仿真课程设计
通信系统仿真课程设计一、课程设计概述通信系统仿真课程设计是通信工程专业的重要课程之一,旨在通过实践操作,让学生掌握通信系统仿真的基本原理、方法和技能。
本课程设计涉及到多个学科领域,如数字信号处理、模拟电路设计、通信原理等。
二、课程设计目标1.了解通信系统仿真的基本原理和方法;2.掌握Matlab软件的使用;3.熟悉数字信号处理和模拟电路设计;4.能够运用所学知识,完成一个简单的通信系统仿真实验。
三、课程设计内容1.数字信号处理(1)采样定理(2)离散傅里叶变换(3)数字滤波器设计2.模拟电路设计(1)放大器电路(2)滤波器电路(3)混频器电路3.通信原理(1)调制与解调技术(2)误码率分析(3)传输链路建立与维护4.Matlab软件使用(1)Matlab基础语法(2)Matlab图像绘制(3)Matlab数据处理与分析四、课程设计步骤1.确定仿真系统的需求和设计目标;2.搜集相关资料,了解仿真系统的基本原理和方法;3.进行仿真系统的设计和实现,包括数字信号处理、模拟电路设计、通信原理等方面;4.对仿真结果进行分析和评估,得出结论;5.撰写课程设计报告。
五、课程设计案例以一个简单的调制解调系统为例,介绍通信系统仿真课程设计的具体步骤。
1.需求分析设计一个基于QPSK调制解调技术的通信系统,要求实现以下功能:(1)产生随机比特序列并进行QPSK调制;(2)添加高斯白噪声并计算误码率;(3)对接收信号进行QPSK解调,并恢复原始比特序列。
2.搜集资料了解QPSK调制解调技术的基本原理和方法,学习Matlab软件的使用方法。
3.系统设计(1)产生随机比特序列并进行QPSK调制利用Matlab软件生成随机比特序列,并将其转换为QPSK符号。
通过画图工具绘制星座图,观察符号分布情况。
(2)添加高斯白噪声并计算误码率在发送信号中添加高斯白噪声,模拟信道的干扰。
通过误码率分析工具计算误码率。
(3)对接收信号进行QPSK解调,并恢复原始比特序列利用Matlab软件对接收信号进行QPSK解调,得到恢复后的比特序列。
通信原理课程设计报告-2FSK调制与解调系统设计与仿真
通讯系统原理课程设计设计题目:2FSK调制与解调系统设计与仿真姓名:院(系):专业:指导老师:日期:2FSK调制与解调系统设计与仿真指导教师摘要:本文主要是利用MATLAB7.0来实现2FSK 数字调制系统解调器的设计。
该设计模块包含信源调制、发送滤波器模块、信道、接受滤波器模块、解调以及信宿,并未各个模块进行相应的参数设置。
在此基础上熟悉MATLAB的功能及操作,最后通过观察仿真图形进行波形分析及系统的性能评价。
关键词:2FSK MATLAB 调制解调引言:2FSK信号的产生方法主要有两种:一种是调频法,一种是开关法。
这两种方法产生的2FSK信号的波形基本相同,只有一点差异,即由调频器产生的2FSK信号在相邻码元之间的相位是连续的,而开关法产生的2FSK信号则分别由两个独立的频率源产生两个不同频率的信号,故相邻码元之间的相位不一定是连续的。
本设计采用后者--开关法。
2FSK信号的接收也分为相干和非相干接收两种,非相干接收方法不止一种,它们都不利用信号的相位信息。
故本设计采用相干解调法。
1 设计任务与要求1.1 设计要求(1)学习使用计算机建立通信系统仿真模型的基本方法及基本技能,学会利用仿真的手段对于实用通讯系统的基本理论、基本算法进行实际验证;(2)学习现有流行通信系统仿真软件MATLAB7.0的基本实用方法,学会使用这软件解决实际系统出现的问题;(3)通过系统仿真加深对通信课程理论的理解,拓展知识面,激发学习和研究的兴趣;(4)用MATLAB7.0设计一种2FSK数字调制解调系统;1.2设计任务根据课程设计的设计题目实现某种数字传输系统,具体要求如下;(1)信源:产生二进制随机比特流,数字基带信号采用单极性数字信号、矩形波数字基带信号波形;(2)调制:采用二进制频移键控(2FSK)对数字基带信号进行调制,使用键控法产生2FSK 信号;(3)信道:属于加性高斯信道;(4)解调:采用相干解调;(5)性能分析:仿真出该数字传输系统的性能指标,即该系统的误码率,并画出SNR(信噪比)和误码率的曲线图;2方案设计与论证频移键控是利用载波的频率来传递数字信号,在2FSK中,载波的频率随着二进制基带信号在f1和f2两个频率点间变化,频移键控是利用载波的频移变化来传递数字信息的。
通信原理课程设计
通信原理课程设计通信原理课程设计是为了帮助学生深入理解通信原理的基本原理和技术,并培养他们应用这些原理和技术进行通信系统设计与分析的能力。
本次课程设计主要分为三个部分,分别是调幅调制的设计与实验、解调技术的设计与实验以及通信系统的整体设计与性能评估。
1. 调幅调制的设计与实验在这部分实验中,学生需要设计一个调幅调制系统,并利用软件仿真工具对其进行验证。
首先,学生需要了解调幅调制的基本原理,包括调幅信号的生成、调幅索引的选择等。
其次,学生需要根据给定的系统要求和信号源,设计调幅调制系统的各个模块,包括信号源、载波生成、调制器等。
最后,学生需要通过仿真实验,验证设计的调幅调制系统的性能,并分析各种信噪比条件下的调制效果。
2. 解调技术的设计与实验这部分实验主要涉及解调技术,学生需要设计一个解调器,并通过仿真实验验证其性能。
首先,学生需要了解常用的解调技术,如包络检波、同步解调、PSK解调等。
然后,学生需要根据给定的解调要求,设计解调器的各个模块,包括接收机前端、解调器、时钟恢复器等。
最后,学生需要通过仿真实验,验证设计的解调器的性能,并分析各种信噪比条件下的解调效果和误码率。
3. 通信系统的整体设计与性能评估在这一部分,学生需要将前两个实验的成果综合起来,设计一个完整的通信系统,并对其性能进行评估。
首先,学生需要确定系统的基本要求,包括传输速率、误码率、信道带宽等。
然后,学生需要设计一个适合的调制解调方案,并搭建通信系统的硬件平台。
最后,学生需要通过实验和性能评估,分析系统的实际性能与要求的符合程度,并对系统进行优化和改进。
通过这次课程设计,学生不仅可以加深对通信原理的理解,还可以掌握通信系统设计与分析的基本方法和技术,为将来从事相关工作打下坚实的基础。
通信原理课程设计调频仿真系统
本科生课程设计论文题目:通信原理课程设计学生姓名:学号:专业:通信工程班级:14-2指导教师:1 月3 日课程设计答辩书目录一、概述 .................................................................. 错误!未定义书签。
二、设计规定 .......................................................... 错误!未定义书签。
三、设计原理 .......................................................... 错误!未定义书签。
1.调频立体声广播旳调制................................. 错误!未定义书签。
2.调频立体声广播旳解调................................. 错误!未定义书签。
四、设计方案 .......................................................... 错误!未定义书签。
1.调频立体声发射端建模与仿真 ..................... 错误!未定义书签。
2、调频立体声接受端建模与仿真 ................... 错误!未定义书签。
五、参照文献 .......................................................... 错误!未定义书签。
一、概述本次通信原理旳课程设计我们拿到旳题目是调频立体声系统,本文旳重要内容当然也是基于MATLAB中旳设计工具simulink进行旳调频立体声广播系统旳建模与仿真。
调频(FM)立体声广播(FM Stereo Broadcasting)系统是一种频分复用(Frequency-division multiplexing,FDM)系统旳经典旳例子。
ssb信号调制仿真课程设计
ssb信号调制仿真课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解SSB信号调制的基本原理,掌握其数学表达式和频谱特点。
2. 学生能够描述仿真过程中各参数的作用及其对调制效果的影响。
3. 学生能够运用所学知识分析SSB信号在实际通信系统中的应用。
技能目标:1. 学生能够运用仿真软件进行SSB信号调制,并能够调整参数观察调制效果。
2. 学生能够通过仿真实验,分析调制过程中出现的实际问题,并提出解决方法。
3. 学生能够熟练运用通信原理知识,对SSB信号调制进行设计和优化。
情感态度价值观目标:1. 学生通过课程学习,培养对通信工程领域的兴趣,增强学习动力。
2. 学生能够意识到科技发展对通信技术的要求,增强社会责任感和创新意识。
3. 学生在团队协作中,培养沟通与协作能力,提高解决问题的自信心。
本课程针对高中年级学生,结合通信原理课本内容,以实用性为导向,通过SSB信号调制仿真课程设计,使学生掌握通信领域的基础知识,提高实践操作能力,同时培养良好的情感态度价值观。
课程目标具体、可衡量,为后续教学设计和评估提供依据。
二、教学内容本章节教学内容紧密围绕课程目标,结合教材以下章节展开:1. SSB信号调制原理(教材第3章)- SSB调制的基本概念及其与DSB调制的区别- SSB调制的数学表达式和频谱特点- SSB调制器与解调器的基本组成和工作原理2. 仿真软件操作(教材第4章)- 介绍仿真软件的使用方法,如Multisim、MATLAB等- 指导学生进行SSB信号调制仿真实验- 分析仿真过程中各参数设置对调制效果的影响3. SSB信号调制应用(教材第5章)- 讲解SSB信号在实际通信系统中的应用场景- 分析SSB调制在无线通信中的优缺点- 探讨SSB调制在现代通信技术中的发展前景教学安排与进度:第1周:SSB信号调制原理学习第2周:仿真软件操作方法学习及实践第3周:SSB信号调制仿真实验及参数调整第4周:SSB信号调制应用案例分析及讨论教学内容科学、系统,旨在帮助学生掌握SSB信号调制相关知识,提高实践操作能力,为后续深入学习通信技术打下坚实基础。
通信原理课程设计报告---CDMA直接扩频通信系统仿真
通信原理课程设计报告---CDMA 直接扩频通信系统仿真及gold码为扩频序列》第0页共26页CDMA直接扩频通信系统仿真——以6级GOLD码为扩频序列学生姓名:指导老师:蔡烁摘要此次课程设计的是模拟两位用户通过CDMA的直接扩频通信系统进行传送信息。
此次课程设计的开发平台为MATLAB中的Simulink。
通过仿真模拟两位用户同时进行信号的传输,每位用户的信号均利用6级GOLD码作为扩频序列进行扩频编码后再进行PSK调制、解调,在进行扩频解码以恢复原信号,实验中能够看到两位用户信号均能够还原,通过两次的输出与输入的波形比较,最终实验的结果和理论分析的基本一致,从而达到了设计的目的。
关键词CDMA系统直接扩频通信glod码信号的调制与解调MATLAB/Simulink;及gold码为扩频序列》第1页共26页1 引言信息作为一种资源,只有通过广泛地传播与交流,才能产生利用价值,促进社会成员之间的合作,推动社会生产力的发展,创造出巨大的经济效益。
在当今高度信息化的社会,信息和通信已成为社会的“命脉”。
而通过作为传输信息的手段或方式,与传感技术、计算机技术相互融合,已成为21世纪国际社会和世界经济发展的强大推动力。
数字通信,作为通信行业中的后起之秀,相对于传统的模拟通信,有抗干扰能力强,通信质量不受距离影响,信号易于调制、保密性高、可自动发现与控制差错、可与计算机相连接、支持多种通信业务。
但是,由于数字通信对同步要求高,因而系统设备复杂。
不过随着微电子技术、计算机技术的广泛应用以及超大规模集成电路的出现,数字系统的设备复杂程度大大降低。
同时高效的数据压缩技术以及光纤等大容量传输媒质的使用正逐步使带宽问题得到解决。
因此,数字通信的应用必将越来越广泛[1]。
1.1 课程设计目的此次通信原理课程设计的目的主要是仿真CDMA的直接扩频通信系统。
在MATLAB 的Simulink中选择相应的信号发生器模块,产生两段随机二进制基带信号,再分别利用不同的6级GOLD码作为扩频序列进行扩频编码后再进行PSK调制,在接收端对其进行PSK解调和扩频解码以恢复原信号,比较传输信号、已扩频信号,调制信号,解调信号和解扩频信号的功率谱密度,结合理论说明CDMA直接扩频系统的优势。
角度调制通信系统地设计与仿真——通信原理课程设计
课程设计报告课程名称通信原理课程设计系别: XXXXXXXXXX专业班级: XXXXXXXXXXXXXXX学号: 09XXXXXXX5姓名: XXXX课程题目: XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX完成日期: 2012/6/22指导老师: XXXXX 2012 年 6 月 22 日角度调制通信系统的设计与仿真摘要本设计主要是利用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,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 Vista,使用工具软件为MATLAB 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。
关键字:角度调制,通信原理,matlab目录一、绪论 (1)1.、设计目的 (1)2.、设计要求 (1)二、设计方案及过程论述 (1)1.FM调制模型的建立 (2)2.调制过程分析 (2)3.FM解调模型的建立 (3)4.解调过程分析 (3)5.高斯白噪声信道特性 (4)三、仿真结果及分析 (5)四、结论 (6)致谢 (8)参考文献 (9)附录 (10)一、绪论本设计主要是利用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,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。
QPSK调制解调系统的systemview仿真设计 2
通信原理课程设计报告实验名称:基于SystemView的QPSK系统仿真班级:姓名:学号:指导老师:一、课程设计目的1.加深对所学的通信原理知识的理解。
2.熟练应用systemview 仿真软件进行通信系统进行仿真设计。
3.增强分析问题和解决问题的能力,了解通信系统的新技术、新发展。
二、课程设计题目及要求题目:QPSK 调制解调系统的systemview 仿真设计 设计任务:1.理解QPSK 数字调制解调基本原理。
2设计V.26标准的QPSK 调制解调系统,其调制信号的码元速率为2.4kb/s ,经串并变换后I 、Q 通道的码元速率为1.2kb/s ;调制载波为1.8khz 的正弦波,数据采样频率为 9.6kb/s 。
3.合理设置各模块参数,在systemview 平台进行系统仿真。
4.观察QPSK 调制信号波形及功率谱密度,观察低通滤波器输出波形的眼图。
三、QPSK 调制器的原理及原理框图对于该系统的仿真,关键是构建QPSK 调制与解调系统,具体的QPSK 调制与解调仿真系统如下。
在QPSK 中,数字序列相继两个码元的4种组合对应4个不同相位的正弦载波, 即00、01、10、11分别对应)4cos(0πω+t A ,)4cos(0πω-t A ,)43cos(0πω+t A ,)43cos(0πω-t A ,其中0≤t <2T ,T 为比特周期。
图6(a)是QPSK 相位矢量图,图中I 表示同相信号,Q 表示正交信号。
图6(b)是QPSK 星座图,星座图中星座间的距离越大,信号的抗干扰能力就越强,接收端判决再生时就越不容易出现误码。
星座间的最小距离表示调制方式的欧几里德距离,欧几里德距离d 可表示为信号平均功率S 的函数。
QPSK 信号的欧几里德距离与平均功率的关系为S d 2=。
QPSK 的矢量图和星座图QPSK调制器的原理框图四、电路图1.QPSK系统原理仿真总电路图2.子系统--串并变换子系统电路图(50)3.波形恢复子系统电路图(51)4.并串变换子系统电路图.(52)①参数设置Token0:伪随机PN序列发生器(Amp=1V,Rate=2400Hz,Levels=2)。
simulink仿真通信原理课程设计报告
Simulink仿真通信原理课程设计报告一、设计背景通信原理是电子信息类专业的重要课程,它涵盖了通信系统的组成、信号传输原理、调制解调技术等内容。
为了加深学生对通信原理的理解,本次课程设计采用Simulink仿真工具,设计一个简单的通信系统模型,以实现信号的调制、传输和接收。
二、设计目标1. 实现信号的调制和解调;2. 观察调制和解调前后的信号质量;3. 分析通信系统的性能指标。
三、设计原理1. 调制方式:采用调幅(AM)和调频(FM)两种方式进行调制;2. 解调方式:采用相干解调;3. 传输介质:模拟无线信道。
四、设计步骤1. 搭建调制和解调模块:包括正弦波生成器、低通滤波器、调幅器和解调器等模块;2. 搭建信道模块:包括模拟无线信道和噪声源等模块;3. 连接各模块,设置参数,实现信号的调制和解调过程;4. 观察和分析仿真结果,包括调制和解调前后的信号质量、误码率等指标。
五、设计结果与分析1. 调制和解调前后的信号质量对比:调制后的信号经过信道传输后,解调前后的信号质量有明显差异,表明调制和解调技术在通信系统中的重要性;2. 误码率分析:在信道中加入噪声后,观察误码率的变化,说明信道对通信系统的性能影响;3. 系统性能指标分析:通过对调制方式、信道特性和解调方式等因素的综合考虑,分析通信系统的性能指标,为实际应用提供参考。
六、总结与展望本次课程设计通过Simulink仿真工具,实现了通信原理中的调制和解调过程,加深了学生对通信原理的理解。
同时,通过对仿真结果的分析,进一步了解了通信系统的性能指标。
本次设计虽然取得了一定的成果,但仍存在一些不足之处,如信道模型的复杂性和噪声源的精确度等。
未来可以在此基础上进一步优化模型,提高仿真精度,为实际通信系统的设计和优化提供更有价值的参考。
此外,还可以尝试使用其他调制解调方式,如相位调制(PM)和偏振调制(PM)等,以扩展通信系统的应用范围。
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Simulink 仿真在默认值0秒开始,在默认值10秒处结束。Solver 配置允许对当前的仿真定义其它的开始和结束时间。Simulink 允许输入来自于MATLAB工作空间的输入信号和状态数据,同时也允许在仿真过程中将输出信号和状态数据输出到MATLAB的工作空间。这就允许使用标准的或自定义的MATLAB函数来产生仿真系统的输入信号和绘制,分析或后续处理仿真系统的输出。输入来自MATLAB工作空间的输入数据,输入数据采用的形式:数组、MATLAB时间表达式、结构体。
本次课程设计中,我们主要用到的是MATLAB的Simulink仿真平台的应用。因为采用是MATLAB英文版,所以在操作时遇到很多困难,尤其是在参数设置上遇到了很多问题,在这种情况下我们都会努力寻求最佳路径解决问题,认真地独立思考,不懂的地方虚心地向老师询问,然后反复修改、调试,无形间提高了我们的动手,动脑能力,并且同学之间还能相互探讨问题,研究解决方案,增进大家的团队意识。虽然结果亦不甚完美,但总体上还算比较成功。通过本次设计,我们不仅加深理解和巩固了理论课上所学习的有关FM调频的基本理论和基本方法,而且锻炼了分析和解决问题的能力。
答辩记录:
一
本次通信原理的课程设计我们拿到的题目是调频立体声系统,本文的主要内容当然也是基于MATLAB中的设计工具simulink进行的调频立体声广播系统的建模与仿真。调频(FM)立体声广播(FM Stereo Broadcasting)系统是一个频分复用(Frequency-division multiplexing,FDM)系统的典型的例子。频分多路复用,是指载波带宽被划分为多种不同频带的子信道,每个子信道可以并行传送一路信号的一种多路复用技术。FDM常用于模拟传输的宽带网络中。在通信系统中,信道所能提供的带宽通常比传送一路信号所需的带宽宽得多。如果一个信道只传送一路信号是非常浪费的,为了能够充分利用信道的带宽,就可以采用频分复用的方法。在频分复用系统中,信道的可用频带被分成若干个互不交叠的频段,每路信号用其中一个频段传输,因而可以用滤波器将它们分别滤出来,然后分别解调接收。
从课本上了解到,在普通单声道的调频广宽为180kHz。由此规定各电台之间的频道间隔为200kHz。
在1961年以前,所有的商用FM广播都是单声道的。也就是说,话音和音乐频谱都在50Hz~15kHz的单声道内。这个单声道对高频载波进行调频,再通过州图441AM广播接收机框图宽为200kHz的信道进行传输。在单声道传输中,接收机的每个扬声器都再生出同一个信息。用特殊的扬声器可以将信息频率分开(如用于低音的低音扬声器,用于高音的高音扬声器),但不能在空间上将单声道声音分开。整个信息信号好像都来自于同一个方向。因此若要在接收端实现立体声效果,FM信号必须分为两路传播。本文我们通过分析FM立体声调频的调制和解调的原理对其整个过程进行了simulink仿真。
二
题目:调频立体声系统
要求:建模仿真一调频立体声系统(包括收发两端)见樊昌信的《通信原理》
提示:调频立体声采用的左右声道信号可以是同频单音频信号,但幅度,相位不同。不同的幅度代表不同位置的信号到达输入端的衰减不同,不同相位代表不同位置的信号到达接收端延时不同。
三
FM立体声广播中,声音在空间上被分成两路音频信号,一个左声道信号L,一个右声道信号R,频率都在50Hz~15kHz之间。左声道与右声道相加形成和信号(L+R),相减形成差信号(L-R)。在调频之前,差信号(L-R)先对38kHz的副载波进行抑制载波双边带(DSB-SC)调制,然后与和信号(L+R)进行频分复用后,作为FM立体声广播的基带信号,其形成过程如图3.1.1所示,频谱结构如图3.1.2所示。图3.1.2中,0~15kHz用于传送(L+R)信号,23kHz~53kHz用于传送(L-R)信号,59kHz~75kHz则用作辅助通道。(L-R)信号的载波频率为38kHz,在38kHz处发送一个单频信号(导频),用于接收端提取相干载波和立体声指示。在普通调频广播中,只发送0~15kHz的(L+R)信号。由于调频立体声采用的左右声道信号可以是同频单音频信号,只是幅度和相位不同。因此我们分别采用不同相位和幅度的正弦波来模拟该系统的左声道和右声道的输入信号。
本科生课程设计论文
题 目:通信原理课程设计
学生姓名:
学 号:
专 业:通信工程
班 级:14-2
指导教师:
2017年1月3日
课程设计答辩书
姓名
班级
学号
指导教师
分数
设计总结:
通信原理课程设计是培养学生综合运用所学知识,发现,提出,分析和解决实际问题,锻炼实践能力的重要环节,是对学生实际工作能力的具体训练和考察过程,通过课程设计我们能够比较系统的了解理论知识,把理论和实践相结合,并且用到生活当中。
通过课程设计让我明白,平时所学的知识如果不加以实践就等于纸上谈兵。课程设计主要是我们理论知识的延伸,它的目的主要是要在设计中发现问题,并且自己要能找到解决问题的方案,形成一种独立的意识。我们还能从设计中检验我们所学的理论知识到底有多少,巩固我们已经学会的,不断学习我们所遗漏的新知识,把这门课学的扎实,所以我觉得这次课程设计十分有意义。
Simulink 是一个用于建模、仿真、分析动态系统的软件包。它支持线性和非线性系统,也可以是多速率系统,也就是该系统有着不同采样速率的部分组成。它也是一种基于模块的设计工具。
Simulink的特点在于:容易用草图来搭建模块,也可对现有的模型进行添加来搭建一个新模型,可以看到仿真结果的图形,也可通过MATLAB中的所有分析工具来分析结果。Simulink的目的是通过提出一个问题,模拟它,可以用它来模拟和解决实际问题。