基于simulink的综合通信实验报告

湖南科技大学

信息与电气工程学院《课程设计报告》

题目：综合通信系统课程设计

专业：***

班级：***

姓名：***

学号：***

任务书

题目综合通信系统课程设计

时间安排第七学期的第19-20两周

目的：

1、掌握通信系统的基本构成；

2、掌握通信系统工作原理；

3、了解通信系统设计的基本过程；掌握基本理论和解决实际问题的方法，锻炼学生综合分析问题解决问题的能力。

4、为学生的毕业设计和以后的工作打下良好的基础。

要求：

课程设计前，学生必须知道课程设计的目的以及教师所规定的任务及其具体要求，有针对性地进行预习和设计。课程设计时，学生必须遵守实验室纪律，严格考勤登记，服从指导老师和实验室工作人员的安排。课程设计结束后，学生必须向所指导教师提交课程设计报告，且课程设计报告要求字迹清楚，版面整洁，报告内容包括调试过程和结果以及心得体会。

总体方案实现：本课程设计主要是利用simulink、通信系统工具箱以及信号处理工具箱来完成通信系统的设计与仿真。Simulink是MATLAB提供的实现动态系统建模和仿真的一个软件包，许多工具箱里的模块都被封装成了Simulink模块。MATLAB中的通信系统工具箱是一个运算函数和仿真模块的集合体，可以用来进行通信领域的研究、开发、系统设计和仿真。使用MATLAB软件，设计通信系统，配置各个通信组成部分的参数，通过仿真可以得到仿真波形，很明显的可以观察到参数不同仿真结果不尽相同。

指导教师评语：

一、设计目的和任务

综合通信系统课程设计是电子信息工程专业和通信工程专业教学的一个实践性与综合性环节，是电子信息工程专业及通信工程专业各门课程的综合以及通信、信息、信号处理等基本理论与实践相结合的部分。主要是为了让学生利用所学的专业理论知识以及实践环节所积累的经验，结合实际的通信系统的各个环节，设计出一个完整综合通信系统，并进一步加深学生对通信系统的深入理解，培养学生设计通信系统的能力，为毕业设计和以后的工作打下良好的基础。

1、设计目的：

1、掌握通信系统的基本构成；

2、掌握通信系统工作原理；

3、了解通信系统设计的基本过程；掌握基本理论和解决实际问题的方法，锻炼学生综合分析问题解决问题的能力。

5、为学生的毕业设计和以后的工作打下良好的基础。

2、设计任务：

1、设计通信系统的各个环节；

2、将上述设计好的各个环节设计成一个综合通信系统。

二、设计工具介绍

本课程设计主要是利用simulink、通信系统工具箱以及信号处理工具箱来完成通信系统的设计与仿真。

1、Simulink

Simulink是MATLAB提供的实现动态系统建模和仿真的一个软件包。它让用户把精力从编程转向模型的构造，经常与其它工具箱一起使用，实际上，许多工具箱里的模块都被封装成了Simulink模块。

2、通信系统工具箱及其功能

2.1 通信系统工具箱概述

MATLAB中的通信系统工具箱是一个运算函数和仿真模块的集合体，可以用来进行通信领域的研究、开发、系统设计和仿真。通信系统工具箱中包含的模块

可以直接使用，并且允许使用者方便地进行修改，使其满足自己的设计和运算需要。

通信系统工具箱是以MATLAB和Simulink为工作平台运行的。

通信系统工具箱的内容包括：

2.1.1 Simulink仿真模块

Continuous（连续）、Discrete（离散）、Functions&Tables（函数和平台）、Math（数学）、Nonlinear（非线性）、Signals&Systems（信号和系统）、Sinks （接收器）、Sources（源）等子库。

2.1.2 MATLAB函数。

通信系统工具箱提供了应用于通信领域的大量函数，这些函数包括：

信号源函数；信源编/译码函数；差错控制编码函数；调制/解调函数；发送/接收滤波器函数；信道函数；多址接入函数；同步函数；使用函数。

2.2 信号处理工具箱

信号处理工具箱提供了很多有关信号处理的操作，从波形的生成到滤波器的设计与实现，从参数化模块到频谱分析，范围非常广泛。

2.3 通信工具箱模块库

通信工具箱模块库的组成即是一个通信系统的结构框图，如下图所示：

信源调制

信源编码纠错编码多址接入发送滤波器

信源信源信道

信宿解调

信源译码纠错译码多址接入接收滤波器

教程同步演示

应用技巧

图：通信工具箱顶层仿真模块库

框图上面一行是通信系统的发送部分，下面一行是通信系统的接收部分。由图中可以看到，接收部分的模块与发送部分的模块完全对称。

三、调试结果及分析

1．熟悉使用SIMULINK库中的模块

利用SIMULINK提供的基本模块设计一个模拟信号积分并仿真对比以及设计自己所需的子模块。

图1

2．通信工具箱和信号处理工具箱的使用

熟悉使用通信工具箱和信号处理工具箱库中的模块。1、信号产生与观测设备；2、信源编/译码；3、差错控制编/译码；4、调制与解调；5、信号多址接入；

6、发送/接收滤波器；

7、信道；

8、同步与其它；

9、信号设计；10、信号处理；

11、滤波器设计等。

3. 学会创建子系统

4．简单通信系统的设计

利用通信工具箱和信号处理工具箱设计一模拟信号的抽样、量化、编码、译码并恢复原信号，显示设计过程中的波形的变化与仿真。