第一篇：通信軟件課程設計

2010級通信軟件課程設計

指導老師：汪漢新

一、題目

學生可根據(jù)自己的興趣從以下參考題目中選擇其中一個（使用的編程語言不限，Matlab，C,C++均可），學生也可以自行選擇與通信系統(tǒng)相關的題目。

題目1.信源編碼的軟件實現(xiàn)

軟件編程實現(xiàn)信源壓縮編碼中的香農編碼，費諾編碼或哈夫曼編碼。要求任意給定一個離散的無記憶信源的符號個數(shù)和發(fā)生的概率，能夠計算和輸出顯示該信源的信息熵，編碼的碼字，碼長，平均碼長和編碼效率，并對編碼的性能進行比較分析。

題目2.離散無記憶信道容量迭代計算的軟件實現(xiàn)

軟件編程實現(xiàn)通信系統(tǒng)的離散無記憶信道容量的計算。要求在設置迭代精度的情況下，對于任意給定一個離散的無記憶信道的轉移概率矩陣，能夠給出達到信道容量的信源最佳概率分布，并計算信道的容量。

題目3.模擬調制與解調的軟件實現(xiàn)

軟件編程實現(xiàn)上述通信系統(tǒng)的功能。要求信號源產生隨機的模擬信號，進行單邊帶SSB或雙邊帶DSB的模擬調制與解調，信道加入高斯白噪聲，結果能以圖形的方式顯示整個調制與解調的工作過程中各個信號的時域和頻域的波形圖，并分析比較調制的性能。

題目4.數(shù)字調制與解調的軟件實現(xiàn)

軟件編程實現(xiàn)上述通信系統(tǒng)的功能。要求信號源產生隨機的數(shù)字信號，進行ASK，F(xiàn)SK或PSK數(shù)字調制與解調，信道加入高斯白噪聲，結果能以圖形的方式顯示整個調制與解調的工作過程中各個信號的時域和頻域的波形圖，計算相應的誤碼率，并分析比較調制的性能。

二、要求

每個學生可選擇一個自己感興趣的題目，必須獨立完成，不能互相抄襲。設計完成后，將所完成的工作交老師檢查。并按電信學院的軟件課程設計報告模板格式（從電信學院主頁下載專區(qū)大三課件中下載）寫出一份詳細的設計報告。

1． 查閱資料：通過期刊、網絡等查找資料，并閱讀所得資料。

2． 總體設計：在已查資料的基礎上進行總體方案的設計。

3． 編 程：用相關語言編程實現(xiàn)課程設計。

4． 調 試：對所編程序試運行、查錯、修改。

5． 撰寫設計報告：A4幅面打印，報告中流程圖和其他所有圖形要求用Visio軟件繪圖。

三．參考書籍

1.曲煒，朱詩兵。信息論基礎及應用[M]。北京：清華大學出版社，2005。

2.鐘麟，王峰。Matlab仿真技術與應用教程[M]。北京：國防工業(yè)出版社，2002。

3.韓利竹，王華。Matlab電子仿真與應用[M]。北京：國防工業(yè)出版社，2003。

4.John Proakis.現(xiàn)代通信系統(tǒng)-應用Matlab.北京：科學出版社，2003（中文或英文版）

四．安排

1.時間：第6－11周，周四下午3：00－5：30。

2.地點：15號樓816。

3.第十一周提交軟件課程設計報告的紙質文檔和電子文檔，以及設計的源程序文件。

第二篇：通信原理課程設計[范文]

通

題目：

信 原 理課程設計

基于MATLAB的系統(tǒng)的2ASK仿真

五、設計心得和體會???????????????????????

1、心得和體會……………………………………………………………

2、致謝……………………………………………………………………

參考文獻????????????????????????????????

一、2ASK通信系統(tǒng)發(fā)展背景

隨著通信技術日新月異的發(fā)展，尤其是數(shù)字通信的快速發(fā)展越來越普及，研究人員對其相關技術投入了極大的興趣。為使數(shù)字信號能在帶通信道中傳輸，必須用數(shù)字信號對載波進行調制，其調制方式與模擬信號調制相類似。根據(jù)數(shù)字信號控制載波的參量不同也分為調幅、調頻和調相三種方式。因數(shù)字信號對載波參數(shù)的調制通常采用數(shù)字信號的離散值對載波進行鍵控，故這三種數(shù)字調制方式被稱為幅移鍵控（ASK）、頻移鍵控（FSK）和相移鍵控（PSK）。經調制后的信號，通過信道傳輸，在接收端解調后恢復成數(shù)字信號。因此，調制解調技術是實現(xiàn)現(xiàn)代通信的重要手段，促進通信的快速發(fā)展。

現(xiàn)代通信系統(tǒng)要求通信距離遠、通信容量大、傳輸質量好。作為其關鍵技術之一的調制解調技術一直是人們研究的一個重要方向。從最早的模擬調幅調頻技術的日臻完善，到現(xiàn)在數(shù)字調制技術的廣泛運用，使得信息的傳輸更為有效和可靠。二進制數(shù)字振幅鍵控是一種古老的調制方式，也是各種數(shù)字調制的基礎。

二、仿真設計原理 1、2ASK信號的調制

2ASK技術是通過改變載波信號的幅值變化來表示二進制0或1的。載波0，1信息只改變其振幅，而頻率和相位保持不變。通常使用其最大值Acos(?t??)和0分別表示1和0.有一種常用的幅值鍵控技術是開關鍵控（OOK）在OOK中，把一個幅度取為0，另一個幅度取為非0,其優(yōu)點是傳輸信息所需的能量下降了，且調制方法簡單.ＯＯＫ的產生原理如圖2、2ASK信號的解調

接收端接收信號傳來的2ASK信號，首先經過帶通濾波器濾掉傳輸過程中產生的噪聲干擾，再從中回復原始數(shù)據(jù)信號。常用的解調方法有兩種：包絡解調法和相干解調法。

相干解調法

相干解調也叫同步解調，就是利用相干波和接收到的2ASK信號相乘分離出包含原始信號的低頻信號，再進行抽樣判決恢復數(shù)字序列。相干波必須是與發(fā)送端同頻同相的正弦信號。Z（t）=y(t)cos(?t)=m(t)cos2(?t)=111m(t)[1+cos(2?t)]=m(t)+m(t)cos(2?t).式中1/2m(t)是基帶信號，2221/2m(t)cos(2?t)是頻率為2?的高頻信號，利用低通濾波器可檢測出基帶信號，再經過抽樣判決，即可恢復出原始數(shù)字信號序列{an},2ASK信號帶寬為碼元速率的2倍，即：B2ASK=2Rb.式中Rb為信息速率。

相干解調的原理圖如下

三、直接用MATLAB編程仿真

1、實驗框圖

在數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)中，為了使數(shù)字基帶信號能夠在信道中傳輸，要求信道應具有低通形式的傳輸特性。然而，在實際信道中，大多數(shù)信道具有帶通傳輸特性，數(shù)字基帶信號不能直接在這種帶通傳輸特性的信道中傳輸。必須用數(shù)字基帶信號對載波進行調制，產生

元速率Rb=1000Band,載波頻率為f=4kHZ.以下是仿真程序及注釋。例子中采用OOK鍵控方式實現(xiàn)2ASK調制。第一行為數(shù)字序列波***1的單極性不歸零碼，碼元寬度Tb=1/Rb=0.001s，第二行為載波波形，在一個碼元寬度，有4個周期的正玄波載波信號f=1/4Tb=4kHz;第三行為調整之后的波形，碼元1對應的調制后波形對應正玄波，0對應的調制后波形為0，結果滿足要求.。

%數(shù)字信號的ASK調制

3、使用MATLAB編程

Clear;

%清空空間變量 m=[1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 0 1];

%數(shù)字信號序列 Lm=length(m);

%序列的長度

F=200;

%數(shù)字信號的帶寬

f=800;

%正弦載波信號的頻率 A=1;

%載波的幅度

Q=f/F;

%頻率比，即一個碼元寬度中的正弦周期個數(shù)，為適配下面的濾波器參數(shù)選取，Q>=1/3 M=500；

%一個正弦周期內的采樣點數(shù) t=(0:M-1)/M/f;

%一個正弦信號周期內的時間

carry1=repmat(A*sin(2*pi*f*t),1,Q);%一個碼元寬度內的正弦載波信號 Lcarry1=length(carry1);

%一個碼元寬度內的信號長度 carry2=kron(ones(size(m)),carry1);%載波信號

ask=kron(m,carry1);

%調制后的信號 N=length(ask);

%長度 tau=(0:N-1)/(M-1)/f;

%時間 Tmin=min(tau);

%最小時刻 Tmax=max(tau);

%最大時刻 T=ones(size(carry1));

%一個數(shù)字信號1 dsig=kron(m,T);

%數(shù)字信號波形 subplot(3,1,1);

%子圖分割 plot（tau,dsig）

%畫出載波波形 grid on

%添加網 axis([Tmin Tmax-0.2 1.2])

%設置坐標范圍 subplot(3,1,2)

%子圖分割 plot(tau,carry2)

%畫出載波波形 grid on

%添加網絡

axis([Tmin Tmax-1.2*A 1.2*A]);%設置坐標范圍 subplot(3,1,3)

%子圖分割 plot(tau,ask)

%畫出調制后的波形 grid on

%添加網絡

axis([Tmin Tmax-1.2*A 1.2*A])%設置坐標范圍

y=(x(t_judge));

%抽樣判決時刻的信號值 y_judge=1*(y>=th)+0*(y<=th);

%抽樣判決信號的0階保持 y_value=kron(y_judge,ones(size(carry1)));

%抽樣判決后的數(shù)字信號波形 n_tau=tau+0.5/F;

%抽樣判決后的信號對應時間 subplot(4,1,3)

plot(n_tau,y_value)

axis([min(n_tau)max(n_tau)grid on subplot(4,1,4)plot(tau,dsig)

axis([Tmin Tmax-0.2 1.2])grid on

1、圖示

%子圖分割

%畫出抽樣判決后的數(shù)字信號波形-0.2 1.2])

%畫出原始信號波形與解調后信號作對比

四、仿真結果

011

為使仿真過程清晰，忽略了信道的傳輸延時等，僅考慮了抽樣判決點選取時的延時0.5Tb，因碼元波特率RB=1000Band，碼元寬度Tb=1/Rb=0.001s 故0.5Tb=0.0005s，從圖中標注可以看出，信號的起始點為0.0005s。

五、設計心得和體會

1、心得和體會

通過本次課程設計，我們主解了要了2ASK調制與解調原理，特別是2ASK調制解調電路的MATLAB實現(xiàn)與調制性能分析，把本學期學的通信原理等通信類科目的內容應用到本課程設計中來，進一步鞏固復習通信原理，MATLAB等課程，以達到融會貫通的目的。

通過對通信系統(tǒng)原理和MATLAB的學習，在通過硬件實現(xiàn)時會時不時地會出現(xiàn)一些問題，諸如：某個芯片的用法、其適用范圍、其典型應用時會出現(xiàn)的問題、濾波器的設計、模擬電路中反饋電阻與控制增益器件的調節(jié)等等，都需要理論知識和實踐經驗結合才能解決。在此期間，首先，通過查閱相關書籍、文獻，搞清楚原理框圖，為今后的實驗及論文寫作奠定比較扎實的理論；其次，在原理圖的基礎之上，設計具體的硬件實現(xiàn)流程圖，利用將一個大而復雜的系統(tǒng)分解轉化為多個小而簡單的模塊的思想，在進行整合、連接，將復雜的問題簡單化。了解了更多關于通信的知識，對以后的學習和工作又了莫大的幫助。通過本次課程設計，加強了對通信系統(tǒng)原理的理解，學會查尋資料、方案比較，以及設計計算及仿真等環(huán)節(jié)，進一步提高了分析解決實際問題的能力。在學習通信原理理論后進行一次電子設計與制作，鍛煉了分析、解決電子電路問題的實際本領。為進一步學習計算機網絡，數(shù)據(jù)通信，多媒體技術等課程打下堅實的基礎。運用學習成果把課堂上學的系統(tǒng)化的理論知識，嘗試性的應用于實際設計工作，并從理論的高度對設計工作的現(xiàn)代化提高一些有真惰性的建議和設想，檢驗學習成果，看一看課堂學習與實際工作到底有多大差距，并通過綜合分析，找出學習中存在的不足，以便為完善學習計劃，更邊學習內容提供實踐依據(jù)。

2、致謝

在此，首先要感謝蔡老師對我們一直以來的關心和照顧，細心給我們解答疑惑，幫助我們更好的學習，同時還要謝謝同學們熱情的幫助。最后，祝老師新年快樂！笑口常開！

參考文獻

[1]《通信原理》（第2版）樊昌信 等編著

國防工業(yè)出版社 北京

2012年 [2]《MATLAB信息工程工具箱技術手冊》魏巍 主編 國防工業(yè)出版社 北京 2004年 [3]《MATLAB通信仿真開發(fā)手冊》孫屹 主編 李妍 編著國防工業(yè)出版社 北京2004年

第三篇：通信原理課程設計

通 信 原

理

課

程 設計

班級：

姓名：

學號：

任課教師：

Simulink建模仿真實現(xiàn)頻分復用

? 設計目的

掌握頻分復用工作原理

學會使用Simulink建模仿真

? 設計題目涉及的理論知識

當一條物理信道的傳輸能力高于一路信號的需求時，該信道就可以被多路信號共享，例如電話系統(tǒng)的干線通常有數(shù)千路信號的在一根光纖中傳輸。復用就是解決如何利用一條信道同時傳輸多路信號的技術。其目的是為了充分利用信道的頻帶或時間資源，提高信道的利用率。

信號多路復用有兩種常用方法：頻分復用（FDM）和時分復用（TDM）。時分復用通常用于數(shù)字信號的多路傳輸。頻分復用主要用于模擬信號的多路傳輸，也可用于數(shù)字信號。

頻分復用是一種按頻率來劃分信道的復用方式。在FDM中，信道的帶寬被分成多個相互不重疊的頻段（子通道），沒路信號占據(jù)其中一個子通道，并且各路之間必須留有未被使用的頻帶（防護頻帶）進行分隔，以防止信號重疊。在接收端，采用適當?shù)膸V波器將多路信號分開，從而恢復出所需要的信號。

在物理信道的可用帶寬超過單個原始信號（如原理圖中的輸入信號1、2、3這3路信號）所需帶寬情況下，可將該物理信道的總帶寬分割成若干個與傳輸單個信號帶寬相同（或略寬）的子信道；然后在每個子信道上傳輸一路信號，以實現(xiàn)在同一信道中同時傳輸多路信號。多路原始信號在頻分復用前，先要通過頻譜搬移技術將各路信號的頻譜搬移到物理信道頻譜的不同段上，使各信號的帶寬不相互重疊（搬移后的信號如圖中的中間3路信號波形）；然后用不同的頻率調制每一個信號，每個信號都在以它的載波頻率為中心，一定帶寬的通道上進行傳輸。為了防止互相干擾，需要使用抗干擾保護措施帶來隔離每一個通道。? 設計思想（流程圖）

整個系統(tǒng)的流程為：

輸入正弦信號→低通濾波器→調制器→帶通濾波器→高斯信道→帶通濾波器→解調→低通濾波器→輸出信號 ? 仿真模塊

正弦信號；Sine Wave模塊

低通濾波器 ：Analog Filter Design-lowpass模塊

調制器：Analog Passband Modulation ,提供模擬調制技術。

DSB AM Modulator Passband模塊 DSBSC AM Modulator Passband模塊 SSB AM Modulator Passband模塊

帶通濾波器：Digital Filter Design模塊

信道：AWGN channel,加性高斯白噪聲信道。

解調器：Analog Passband Modulation ,提供模擬調制技術。

DSB AM Demodulator Passband模塊 DSBSC AM Demodulator Passband模塊 SSB AM Demodulator Passband模塊 輸出：Scope模塊 加法：Sum 模塊

? 仿真模型和模塊的參數(shù)設置

參數(shù)設置 仿真結果設置Sine Wave模塊參數(shù)，雙擊模塊刪除默認值輸入新的設置 設置Amplitude 為1 設置Frequency為2*pi 設置Samples per frame 為0.01 低通濾波器

設置filter order為8

設置 passband edge frenquency 為30

3帶通濾波器 信道

設置 Initial seed 67

設置 Mode Variance from mask 調制器

設置 Carrier frenquency 100 6 解調器

設置Carrier frenquency 100

結論（結果分析）

通過對以上三個不同的信號進行低通、帶通濾波和AM、DSB、SSB的調制解調得出三個不同的波形。從而知道頻分復用利用同一個信道同時傳輸多路信號的，充分利用信道的頻帶或時間資源，提高信道的利用率。盡管在傳輸和復用過程中，調制解調等過程會不同程度的引入非線性失真，而產生各路信號的相互干擾，但是頻分復用仍然可以普遍應用在多路載波電話系統(tǒng)中。

Simulink是一個很好的應用工具，我學習到如何建模和仿真。在軟件中掌握模塊的功能以及應用，順利的建立模型，進行仿真，得到結果。

第四篇：通信原理課程設計

二○一○～二○一一學年第二學期

電子信息工程系

課程設計計劃書

課程名稱：

通信原理

班

級：

姓

名：

學

號：

指導教師：

二○一一年六月一日

1、課程設計目的：

通過課程設計，鞏固已經學過的有關數(shù)字調制系統(tǒng)的知識，加深對知識的理解和應用，學會應用Matlab Simulink工具對通信系統(tǒng)進行仿真。

2、課程設計時間安排：

課程設計時間為第一周。首先查找資料，掌握系統(tǒng)原理，熟悉仿真軟件，然后構建仿真結構模型，最后調試運行并分析仿真結果。

3、課程設計內容及要求：

（1）基本工作原理：

二進制相位調制就是用二進制數(shù)字信息控制正弦載波的相位，使正弦載波的相位隨著二進制數(shù)字信息的變化而變化。二進制絕對調相就是用數(shù)字信息直接控制載波的相位。例如，當數(shù)字信息為‘1’時，使載波反相；當數(shù)字信息為‘0’時，載波相位不變。2PSK信號可以看成是雙極性基帶信號乘以載波而產生的

解調方法： 信號產生

解調方法：

由于2PSK信號的頻譜中無載波分量，所以2PSK信號的解調只有相干解調，這種相干解調又稱極性比較法。2PSK解調框圖為：

（2）設計系統(tǒng)：

框圖：

設定參數(shù)： 正弦載波參數(shù)設置

與載波反向正弦波參數(shù)設置

伯努利二進制隨機序列產生器

多路選擇器參數(shù)設置

帶通濾波器參數(shù)設置

低通濾波器參數(shù)設置

高斯白噪聲參數(shù)設置

（3）Matlab仿真

調制部分

解調部分

誤碼率

4、總結：

通過理論指導，從仿真中可以看出在2PSK調制系統(tǒng)中由于存在信道干擾和碼間干擾，會影響調制系統(tǒng)的性能，及存在一定的誤碼率，誤碼率與信噪比相關，當信噪比提高時。誤碼率下降。

在老師和同學的幫助下我順利的完成了這次課程設計，且這次課程設計使用了MATLAB的SIMULINK功能對2PSK系統(tǒng)進行建模仿真，使我們對數(shù)字調制有了更進一步的認識，也對MATLAB中的SIMULINK有了一定的了解，熟悉了它的一些操作。

對于我來說，收獲最大的是方法和能力；那些分析和解決問題的能力。在整個課程設計的過程中，我發(fā)現(xiàn)我們學生在經驗方面十分缺乏，空有理論知識，沒有理性的知識；有些東西可能與實際脫節(jié)。總體來說，我覺得像課程設計這種類型的作業(yè)對我們的幫助還是很大的，它需要我們將學過的相關知識系統(tǒng)地聯(lián)系起來，從中暴露出自身的不足，以待改進！

5、參考書目：

[1] 現(xiàn)代通信系統(tǒng)----使用Matlab 劉樹棠譯 西安交通大學出版社

[2] 現(xiàn)代通信系統(tǒng)分析與仿真----Matlab 通信工具箱 李建新等編著 西安電子科技大學出版社

[3] Simulink通信仿真教程 李賀冰等編 國防工業(yè)出版社

第五篇：通信專業(yè)課程設計

課程設計任務書

題目：低頻功率放大器 課程：電子設計與制作

學院：通信與信息工程學院

專業(yè)：通信工程

班級：通信0802

姓名： 學號：

設計期限：

一、設計實驗目的

1、能夠較全面的鞏固和應用“模擬電子技術”課程中所學的基本理論和基本方法，并初步掌握電路設計的全過程。

2、能較合理的、靈活的應用分立件或者標準集成電路芯片實現(xiàn)功率放大的功能。

3、培養(yǎng)獨立思考，獨立準備材料，獨立設計規(guī)定功能的模擬電子系統(tǒng)的能力。

4、培養(yǎng)獨立設計能力，熟悉EDA工具的應用，比如Multisim。

5、培養(yǎng)熟悉綜合設計實驗報告的能力。

二、實驗原理

功率放大器的作用是向負載提供一定的輸出功率，所以功率放大器不僅考慮輸出電壓的大小，而且要考慮輸出電流。功率放大器從電路形式上可分為：變壓器耦合的功率放大器和互補的對稱 的放大器，由于互補對稱功率放大器具有效率高、體積小、重量輕、成本低的特點，所以目前大

多采用滬部隊琛的功率放大器，互不對稱的功率放大器又分為OTL 功率放大器（單點源）和OTL 功率放大器（雙電源）。功率放大器按輸出管的工作狀態(tài)又可分為甲類、甲乙類、和乙類。本實驗

采用的是OTL 互補對稱的功率放大器，工作在甲乙類接近乙類。在模擬電子線路中，電信號經過放大之后，往往要去推動執(zhí)行機構完成人們所預期的功能，例如推動喇叭發(fā)聲，推動繼電器實現(xiàn)控制等。執(zhí)行機構要正常工作都需要從電路中獲取較大的電能。因此，放大電路的末級均由功率放大器組成。

功放(功率放大器)的原理就是利用三極管的電流控制作用或場效應管的電壓控制作用將電源的功率轉換為按照輸入信號變化的電流。因為聲音是不同振幅和不同頻率的波，即交流信號電流，三極管的集電極電流永遠是基極電流的β倍，β是三極管的交流放大倍數(shù)，應用這一點，若將小信號注入基極，則集電極流過的電流會等于基極電流的β倍，然后將這個信號用隔直電容隔離出來，就得到了電流(或電壓)是原先的β倍的大信號，這現(xiàn)象成為三極管的放大作用。經過不斷的電流及電壓放大，就完成了功率放大。而場效應管則是用柵極電壓來控制源極與漏極的電流，其控制作用用跨導表示，即柵極變化一毫伏，源極電流變化一安，就稱跨導為1，功率放大器就是利用這些作用來實現(xiàn)小信號控制大信號，從而使多級放大器實現(xiàn)了大功率的輸出，并非真的將功率放大了！

了解電路原理以及對改善互補對稱功率放大器的性能所起的作用。

三、實驗內容、實驗電路

2、靜態(tài)分析

3、動態(tài)分析

4、計算

放大器的輸出功率為：

電源提供的功率為：

四、總結體會

通過這次實習，讓我認識了解了Multisim軟件的實用方法和功能，并意識到自己在學習方面的不足和在實踐方面的欠缺，只有通過多次練習，實驗，學習，然后才能對知識有所吸收和消化。