山东大学信息学院School of Information Science and
Engineering
通信系统课程设计
实验报告
目录
摘要： (2)
1、课程设计目的 (3)
2、课程设计时间 (4)
3、课程设计环境 (4)
4、课程设计要求 (4)
5、设计内容 (4)
5.1、系统框图设计 (4)
5.2、模块设计 (5)
6、仿真结果及分析 (8)
6.1、FSK调制解调分析 (8)
6.2、相同信道环境下三种信道编码方式性能分析 (9)
6.3、不同信道环境下三种信道编码方式性能分析 (11)
7、实验中遇到的问题及解决方法 (14)
8、实验心得与体会 (14)
9、总结 (17)
摘要：
数字信号在传输中往往由于各种原因，使得在传送的数据流中产生误码，通过信道编码对数码流进行相应的处理，使系统具有一定的纠错能力和抗干扰能力，可极大地避免码流传送中误码的发生。
在MATLAB平台上进行通信系统仿真，通过不同信道编码方式在不同信道环境下的性能比较，分析不同编码方式的性能表现及对不同信道的适应情况，分析不同信道下最优的信道编码方式。
信道编码方式为7-4汉明码、交织码、卷积码，信道为：加性高斯白噪声信道（AWGN Channel）和突发错误信道，调制方式采用FSK调制方式。
关键词：
信道编码汉明码交织码卷积码AWGN信道突发错误信道FSK
1、课程设计目的
数字信号在传输中往往由于各种原因，使得在传送的数据流中产生误码，从而使接收端产生图像跳跃、不连续、出现马赛克等现象。所以通过信道编码这一环节，对数码流进行相应的处理，使系统具有一定的纠错能力和抗干扰能力，可极大地避免码流传送中误码的发生。信道编码的目的是为了改善数字通信系统的传输质量。
加性高斯白噪声AWGN(Additive White Gaussian Noise)是最基本的噪声与干扰模型。它的幅度分布服从高斯分布，而功率谱密度是均匀分布的。
在有记忆信道中，噪声、干扰的影响往往是前后相关的，错误是成串出现的，一般在编码中称这类信道为突发差错信道。实际的衰落信道、码间干扰信道均属于这类信道。
基于对此的学习和认识，我们设计了此仿真程序，在高斯信道和突发差错信道下，对信源进行不同方式的信道编码，然后对信号进行FSK方式调制，通过信道进行传输，在接收端解调和译码，分析比较同一信道环境不同编码方式的信噪比-误码率曲线和同一编码方式不同信道环境的信噪比-误码率曲线，来分析不同编码方式下的系统传输性能，得出不同编码方式的性能优劣及适用信道情况的结论。我们希望通过此系统设计，加深我们对于信道编码的认识，理解信道性能及特点，学习FSK调试解调方式及原理，熟悉在MATLAB仿真平台上对通信系统的搭建，进一步熟悉通信系统的整体结构。
本仿真系统共涉及三种常用的信道编码方式：7-4汉明码、交织码和卷积码，信道模型采用加性高斯白噪声信道（AWGN Channel）和突发差错信道，调制方式采用FSK调制方式。
2、课程设计时间
4月10日——5月30日
3、课程设计环境
MATLAB平台
4、课程设计要求
设计一个通信系统，完成从信源到信宿的整个仿真过程，编程实现信源模块、信道编码模块、FSK调制模块、信道仿真模块、FSK解码模块、信道解码模块、性能分析模块。其中信道编码方式分别采用7-4汉明码、交织码、卷积码，信道分别采用加性高斯白噪声信道（AWGN Channel）、突发错误信道。要求可以实现仿真信息可以从发送到接收的整个传输过程，通过分析比较同一信道环境不同编码方式的信噪比-误码率曲线和同一编码方式不同信道环境的信噪比-误码率曲线来分析三种信道编码方式的性能，得出实验结论。
5、设计内容
5.1、系统框图设计
基于FSK的信道编码性能分析实验仿真系统的程序框图如图1所示：
图1 基于FSK的信道编码性能分析实验仿真系统的程序框图
5.2、模块设计
本程序采取模块化设计，分为以下几个模块：
5.2.1、信源模块
产生随机的二进制数字序列；
5.2.2、信道编码模块
5.2.2.1、7-4汉明码编码模块
对信源产生的二进制数字序列进行7-4汉明编码，输出要传送的二进制数字序列；
5.2.2.2、交织码编码模块
对信源产生的二进制数字序列进行交织编码，输出要传送的二进制数字序列；
(1)循环码编码子函数
(2)交织子函数
5.2.2.3卷积码编码模块
对信源产生的二进制数字序列进行交织编码，输出要传送的二进制数字序列；
5.2.3、FSK调制模块
对发送的二进制数字序列进行FSK调制，输出为经过信道传输的信号；
FSK调制框图如图2所示：
图2 FSK调制框图
5.2.4、AWGN信道模块
仿真实现随机错误信道环境，对输出信号进行噪声干扰；
5.2.5、突发错误信道模块
仿真实现突发错误信道环境，对输出信号进行噪声干扰；
5.2.6、FSK解调模块
对经过信道传输后的信号进行FSK解调，输出为二进制数字信号；（1）FSK解调子函数
（2）计算信号的IFFT子函数
（3）低通滤波器子函数
FSK解制框图如图3所示：
图3 FSK解制框图
5.2.7、信道解码模块
5.2.7.1、7-4汉明码解码模块
对FSK解调模块输出的二进制数字序列进行7-4汉明解码，输出要接收到信源发送的二进制数字序列；
5.2.7.2、交织码编码模块
对FSK解调模块输出的二进制数字序列进行交织解码，输出要接收到信源发送的二进制数字序列；
(1)交织子函数
(2)纠错子函数
(3)循环码解码子函数
5.2.7.3卷积码编码模块
对FSK解调模块输出的二进制数字序列进行卷积解码，输出要接收到信源发送的二进制数字序列；
5.2.8、主函数模块
将以上各子函数模块构成系统，进行通信系统传输仿真，画出信噪比-误码率曲线图，用以分析系统性能。
6、仿真结果及分析
6.1、FSK 调制解调分析
信源产生10位二进制随机数字序列，对此进行FSK 调制，调制时各测试点波形图如图4所示，解调时各测试点波形图如图5所示：
00.51 1.52 2.53 3.54 4.55
-1
01
上支路调制波形
00.51 1.52 2.53 3.54 4.55-1
01
下支路调制波形
00.51 1.52 2.53 3.54 4.55-1
01
2FSK 信号
00.51 1.52 2.53 3.54 4.55-202
加噪声信号
图4 FSK 调制波形图
00.51 1.52 2.53 3.54 4.55-1
1
与载波1相乘后波形
00.51 1.52 2.53 3.54 4.55
-1
1
与载波2相乘后波形00.51 1.52 2.53 3.54 4.55-10
1
2
抽样判决后波形
图5 FSK 解调波形图
【结论】
由图4可以看出，FSK 编码模块对输入的基带信号按照0/1分为两路，分别与载波相乘，之后将两路信号相加得到FSK 信号。
由图5可以看出，接收端对接收信号进行FSK 解调，接收信号与两个载波相乘，之后经过低通滤波器，最后抽样判决得到二进制数字序列。
综合图4和图5，可以看出，发送数字序列与接收数字序列相同，FSK 调制解调模块可以正常工作。 6.2、相同信道环境下三种信道编码方式性能分析
6.2.1、高斯随机信道
信源产生3600个二进制数字随机序列，将其进入系统进行通信传输，信道采用高斯随机信道，分别采用无信道编码和7-4汉明码、交织码、卷积码三种信道编码方式，得到在高斯随机信道环境下的误码率-信噪比曲线，如图6所示：
图6 AWGN信道环境下的误码率-信噪比曲线
【结论】
红色（交织码）、绿色（汉明码）、蓝色（卷积码）、黄色（无信道编码）
由图6可以得出，在AWGN信道环境下，通过对以上四条曲线的比较，采用信道编码方式的三条曲线明显在黄色曲线的下方，说明在随机信道编码对于提高误码率性能有着明显的作用；通过比较红、绿、蓝三条曲线可以得出，在AWGN 信道环境下，循环交织码对于性能提升效果最明显，汉明码次之，卷积码相对来说对于性能提升效果较小。
6.2.1、突发错误信道
信源产生3600个二进制数字随机序列，将其送入通信系统进行通信仿真，分别采用无信道编码和7-4汉明码、交织码、卷积码三种信道编码方式，得到在突发错误信道环境下的误码率-信噪比曲线，如图7所示：
图7 突发错误信道环境下的误码率-信噪比曲线
【结论】
红色（交织码）、绿色（汉明码）、蓝色（卷积码）、黄色（无信道编码）
由图7可以得出，在突发错误信道环境下，通过对以上四条曲线的比较，同样可以看出采用信道编码方式的三条曲线明显在黄色曲线的下方，说明在突发错误信道环境下采用信道编码对于提高误码率性能有着明显的作用；通过比较红、绿、蓝三条曲线可以得出，在突发错误信道环境下，当信噪比较小时，交织码对于性能提升效果最明显，汉明码次之，卷积码相对来说对于性能提升效果较小；当信噪比增大到一定程度后，三者性能差别不大。
综合以上两图可以得出，信道编码对于改善数字通信系统的传输质量有明显效果，采用信道编码方式在相同误码率要求的情况下可节约发射功率。交织编码的指导思想就是通过对所传输符号的交织，减小错误的相关性，使突发错误变为随机错误，从而可以采用纠正随机错误的纠错编码进行检纠错。故交织码更适合于突发错误信道。比较以上三种信道编码方式，交织编码对于提高通信系统的传输质量的提升效果最为明显。
6.3、不同信道环境下三种信道编码方式性能分析
6.3.1、无信道编码方式
不采用信道编码方式，直接传输信源数据，分别在高斯随机信道环境和突发错误信道环境下，误码率-信噪比曲线如图8所示：
图8无信道编码方式两种信道环境下的性能曲线图
【结论】
由图8可以得出，在无信道编码时，AWGN信道与突发错误信道的误码率性相近。
6.3.2、7-4汉明编码
采用7-4汉明编码方式，分别在高斯随机信道环境和突发错误信道环境下，误码率-信噪比曲线如图9所示：
图9 汉明码在两种信道环境下的性能曲线图
【结论】
由图9可以得出，当信噪比较小时，在两种信道环境下，信号传输质量相近，当信噪比增大到约4dB-7dB时，在高斯信道环境下传输的误比特率要小于在突发错误信道环境下的误比特率。随着信噪比继续增大，两种信道环境下无差别。
6.3.3、交织编码
采用交织编码方式，分别在高斯随机信道环境和突发错误信道环境下，误码率-信噪比曲线如图10所示：
图10 交织码在两种信道环境下的性能曲线图
【结论】
由图10可以得出，交织编码方式在两种信道环境下的性能相似。
6.3.4、卷积编码
采用卷积编码方式，分别在高斯随机信道环境和突发错误信道环境下，误码率-信噪比曲线如图11所示：
图11 卷积码在两种信道环境下的性能曲线图
【结论】
由图11可以得出，卷积编码方式在两种信道环境下的性能相似。
7、实验中遇到的问题及解决方法
（1）FSK调制过程中遇到的问题
对于FSK调制时，主要的思想应该是将每一个传输码元对应多个载波，所以在生成传输码元后，应该对其进行抽样处理，然后再进行载波相乘。
（2）FSK解调时的低通滤波器设计
查阅《数字信号处理》课本，通过matlab中已知的低通滤波器设计函数来构造低通滤波器。在设计过程中，仅需要考虑数字滤波器的通阻带截止频率即可。
（3）FSK的抽样过程中遇到的问题
在抽样过程，对于抽样点的选取，实验刚开始时选取的单个抽样为第一个点，然后发现抽样效果偶然性过大，然后将抽样点改为码元中载波的波峰点进行抽样，效果较好。后来，发现在多个载波的波峰点（同一码元）处抽样，然后取其较多的值作为本码元的值，这种方法可以进一步的提高FSK的抗噪声性能。
（4）设计突发性错误信道的随机性问题
为了保证在突发性错误的随机性，采用的设计的方法为，产生随机位和随机个数的方法，然后将对应的高斯噪声放大，即可得到突发性错误信道。
（5）设计画图主函数的问题
对于主函数需要调用不用的信道编码和信道模型的情况，设计了参数选择功能，避免了设计多个子函数，优化了程序的整体结构。
8、实验心得与体会
（刘尊宁）通过本学期的通信系统课程设计的学习与实践，我感到收获到了很多。在本学期初期，老师通过五周的课堂讲解，带领我们一块学习和复习了通信系统的各方面知识，主要有信源编码、信道建模、信道编码、数字调制与解调等知识，我们初步建立了系统的概念。在讲授课程结束后，我们小组在学习掌握
通信原理知识的基础上，并结合研究兴趣，讨论确定了本次课程设计的题目：基于FSK的信道编码性能分析。我们打算尝试采用FSK调制方式作为系统的调制解调方式。通过本学期通信原理2中信道编码的学习，我们掌握了几种常用的基本的信道编码方式的编码原理，我们计划通过具体的编程实现来进一步巩固所学知识，验证理论的正确性。所以我们讨论确定了本题目。
确定题目后，我们开始着手搜集资料。在正式开始编程设计系统之前，我们阅读了大量程序和参考文献，学习他人的方法和经验。之后，我们经过讨论，首先进行了系统的整体设计，设计了程序整体框图，见图1。为了降低复杂度和使系统简单明了，我们设计采用模块化的设计思想，分模块地进行设计编写，然后进行系统构成。我们将整个系统分为信源模块、信道编解模块（汉明编码、卷积编码、循环编码）、FSK调制与解调模块。在编程过程中，我们遇到了大量问题，例如在进行FSK调制与解调模块的编写过程中，我们一开始不知如何将数字信号调制到频率不同的载波上，在进行相关解调时，需经过低通滤波器滤除基带信号，我们不知道如何设计基带滤波器，截止频率如何确定，我们参考了许多程序，明白了调试与解调的具体实现方法。在信道编码程序设计时，由于我们一开始仅仅掌握了编码的原理，到具体编程实现时，却感到无从下手，编程中涉及到许多具体细节的实现，我们在阅读参考相关程序的基础上，编写调试成功了信道编解码模块。在各模块编写完成，进行系统调试时，同样会遇到很多问题，如各函数参数传递不正确，矩阵位数不匹配等众多问题。但我们面对问题和困难没有退缩，而是耐心查找，仔细分析，一一将问题解决，最终完成了我们预定的任务。
在整个过程中，我们虽然遇到了许多困难，有些时候，设计一度陷入绝境，不知该如何解决。但是我们坚持了下来，一步一步最终实现了基于FSK的信道编码性能分析的课题。再次过程中，我们不仅加深了对FSK调制解调原理、信道编解码原理的进一步掌握，而且学习实践了具体的仿真实现形式。最重要的是我们亲身感受到了信道编码对于提高通信质量的功效。整个过程中，我感到收获颇丰。
(曹佑龙)本次课程设计中，通过仿真FSK调制过程以及三种信道编码方式，我对无线通信的过程的有了更为具体的认识。首先，由设计FSK调制过程中载波相乘的部分，需要注意载波的频率和码元速率之间的关系，即需要对发送序列需要进行抽样然后在与载波相乘，对于其他形式的载波调制的过程也是试用的。其次，对于FSK解调部分的设计过程，由于需要用到低通滤波，大多数的资料采用的是MATLAB中自带的低通滤波设计函数，而我们采用的方式是进行FFT，在频域进行滤波，效果要好于直接设计的低通滤波器。还有就是对于在每个子函数中序列长度的问题，原打算将序列长度作为参数进行传递，但考虑到实际通信中，接收端无法知道序列长度，所以在子函数前加入了测长，这样的程序设计也有利
于多种信道编码方式的直接调用。对于实验结果，由于在每个信噪比下，系统所产生的随机噪声和突发性错误是不同的，所以仿真曲线会出现“毛刺”的现象，但总体的趋势依然可以反映在信噪比提高时，误码率会随之下降。通过本次课程设计，我对汉明编码、卷积码、以及交织码的原理和性能有了更好的理解，同时对于程序设计和编写上也有了一定的提高。
（闵睿）本次实验，我主要负责循环交织码编解码模块的编写和加性高斯白噪声信道模块的编写，以及三种不同信道编码方式在AWGN信道环境下的误码率性能分析。为了使本次的实验程序编写更加快捷准确，在编写程序之前，我首先参考了上学期通信原理（一）中关于加性高斯白噪声信道的相关内容和本学期通信原理（二）中关于循环码和交织的相关内容，以及本学期通信原理系统课程设计先导课中关于信道编码和信道环境相关的内容。另外，我访问了此前经常参考的程序员联合开发网，下载了很多有关方面的例程，理解其编程的流程，找出其中独特和简洁之处，以便在自己编写程序时加以改进和引用。
在编写程序的过程中，遇到了很多的问题。因为这个实验题目为我们小组成员讨论决定的，有很多的独创性，因此网上并没有现成的例程，相关的程序只能加以参考，最终的程序需要我们自己编写。在编写加性高斯白噪声信道时，我使用了我在本学期通信原理实验中数字基带传输系统实验中编写的加性高斯白噪声信道子程序。由于上学期通信原理课程中讲述的比较多，我对于加性高斯白噪声信道的理解还是比较清晰的。但是本学期通信原理（二）课程中对于循环码以及交织的相关知识并没有详尽的论述，所以对于这部分的内容理解并不是掌握的十分清楚。我参考了相关的教材以及网上的相关资料，同时与同组同学进行了讨论。在进行三种不同信道编码方式在不同信道环境下的误码率性能分析时，由于我们三个人进行的是分工编写，在某些参数的理解上有误解，我们进行了交流和讨论。
通过这次的通信原理系统课程设计，我加深了对于信道编码和ＡＷＧＮ信道和突发信道的理解，在编程的过程中，熟练了自己对于matlab的使用以及matlab 与通信原理实验的结合，在与组内其他组员的合作和交流中，加深了自己对于相关知识的理解，了解到了很多独特的见解。
最后，感谢老师在本次课程设计中对我们的指导，感谢同组曹佑龙和刘尊宁同学对我的帮助和指导。
9、总结
通过对通信原理的学习，我们理解掌握了通信系统的基本原理，了解了数字调制的方法和多种信道编码方法，为进一步验证所学知识，加强对通信原理知识的掌握，我们设计了此仿真系统。在高斯信道和突发差错信道下，对信源进行不同方式的信道编码，然后对信号进行FSK方式调制，通过信道进行传输，在接收端解调和译码，通过分析比较同一信道环境不同编码方式的信噪比-误码率曲线和同一编码方式不同信道环境的信噪比-误码率曲线，我们认识到信道编码对于改善数字通信系统的传输质量大有裨益，体会到了信道编码的神奇之处，赞叹前人的聪明才智，同时也激发了我们对提高通信质量研究的热情，对于我们今后的学习有极大的促进作用。最后，感谢老师给予我们的指导与帮助。
二、毕业设计（论文）书写规范与打印要求 （一）论文书写 论文（设计说明书）要求统一使用Microsoft Word软件进行文字处理，统一采用A4页面（210×297㎜）复印纸，单面打印。其中上边距30㎜、下边距30㎜、左边距30㎜、右边距20㎜、页眉15㎜、页脚15㎜。字间距为标准，行间距为固定值22磅。 字体和字号要求 论文题目：二号黑体 章标题：三号黑体（1□□×××××）节标题：四号黑体（1.1□□××××）条标题：小四号黑体（1.1.1□□×××）正文：小四号宋体 页码：小五号宋体 数字和字母：Times New Roman体 注：论文装订方式统一规定为左装订。 （二）论文前置部分 包括：封面、答辩成绩评定页、评阅意见页、任务书、设计档案页均按学校统一内容和格式填写。
（三）摘要 摘要是学位论文内容的不加注释和评论的简短陈述，说明研究工作的目的、实验方法、实验结果和最终结论等。应是一篇完整的短文，可以独立使用和引用，摘要中一般不用图表、化学结构式和非公知公用的符号和术语。 中文摘要（100字左右） “摘要”字样（三号黑体），字间空一个字符，“摘要”二字下空一行打印摘要正文（小四号宋体）。 摘要正文后下空一行打印“关键词”三字（小四号黑体），其后为关键词（小四号宋体），关键词是为了便于文献标引从该学位论文中选取出来用以表示全文主题内容信息款目的单词或术语，关键词一般为3～5个，每一关键词之间用分号“；”隔开，最后一个关键词后不打标点符号。 目次页 目次页由学位论文的章、条、款、致谢、参考文献、附录等的序号、名称和页码组成，目次页置于外文摘要后，由另页开始。 目录题头用三号黑体字居中排写，隔行书写目录内容。 目录采用三级标题，按（1 ……、1.1 ……、1.1.1 ……）的格式编写，目录中各章题序的阿拉伯数字用Times New Roman体，第一级标题用小四号黑体，其余用小四号宋体。 （五）论文的主要部分 1、引言（或绪论） 引言（或绪论）简要说明研究工作的目的、范围、前人的工作和知识空白、理论基础和分析、研究设想、研究方法、实验设计、预期结果和意义等。引言（或绪论）不要与摘要
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过该课程设计，要求学生在掌握通信基本理论的基础上，运用Matlab、FPGA、NS-2等工具对通信子系统或计算机网络进行仿真与设计，并计算基本性能指标，从而提高学生的综合设计实践能力。 另一方面，也可通过课程设计使学生深入理解单片机的基本原理，硬件结构和工作原理。掌握程序的编制方法和程序调试的方法，掌握常用接口的设计及使用。掌握一般接口的扩展方法及接口的调试过程。为学生将来在通信工程、电子信息工程、测试计量技术及仪器、电子科学与技术及其它领域应用单片机技术打下良好基础及应用实践能力。 2 课程设计的基本要求 1. 学习基本设计方法；加深对课堂知识的理解和应用。 2. 完成指定的设计任务和实验任务，理论联系实际，实现书本知识到工程实践的过渡。 3. 学会设计报告的撰写方法。 3 课程设计的内容 1. 无线收发信机部件设计 2. 数字调制与解调器的设计 3. 特殊信号产生器的设计 4. 同步信号提取 5. 编码译码器
课程设计任务书 学生姓名：周全专业班级：信息sy0901 指导教师：刘新华工作单位：信息工程学院 题目:通信系统课群综合训练与设计 初始条件：MA TLAB 软件，电脑，通信原理知识 要求完成的主要任务: 1、利用仿真软件（如Matlab或SystemView），或硬件实验系统平台上设计 完成一个典型的通信系统 2、学生要完成整个系统各环节以及整个系统的仿真，最终在接收端或者精 确或者近似地再现输入（信源），计算失真度，并且分析原因。 时间安排： 指导教师签名： 2013 年 1 月 1 1日 系主任（或责任教师）签名： 2013 年 1 月 11 日
目录 摘要 (2) Abstract (3) 1设计任务 (4) 2实验原理分析 (5) 2.1 PCM原理介绍 (5) 2.1.1 抽样(Sampling) (5) 2.1.2 量化（quantizing） (5) 3. 基带传输HDB3码 (12) 4.信道传输码汉明码 (14) 5.PSK调制解调原理 (15) 6. AWGN（加性高斯白噪声） (18) 7.仿真结果 (19) 8.心得体会 (23) 9.参考文献 (24) 附录 (25)
摘要 通信系统是一个十分复杂的系统，在具体实现上有多种多样的方法，但总的过程却是具有共性的。对于一个模拟信号数字化传输，过程可分为数字化，信源编解码，信道编解码，调制解调，加扰等。本实验利用MATLAB实现了PCM编码，HDB3码，汉明码，psk调制，AWGN及对应的解调过程，完整实现了一个通信系统的全部过程。MATLAB是由美国mathworks公司发布的主要面对科学计算、可视化以及交互式程序设计的高科技计算环境。它将数值分析、矩阵计算、科学数据可视化以及非线性动态系统的建模和仿真等诸多强大功能集成在一个易于使用的视窗环境中，为科学研究、工程设计以及必须进行有效数值计算的众多科学领域提供了一种全面的解决方案，并在很大程度上摆脱了传统非交互式程序设计语言（如C、Fortran）的编辑模式，代表了当今国际科学计算软件的先进水平。 关键字：通信系统，调制，解调，matlab
专业综合课程设计 指导书 班级通信D101 指导教师董自健 淮海工学院电子工程学院 通信工程系
2013年10 月18 日 一、课程设计的目的和任务 本次课程设计是根据“通信工程专业培养计划”要求而制定的。综合课程设计是通信工程专业的学生在学完所有专业课后进行的综合性课程设计。其目的在于使学生在课程设计过程中能够理论联系实际，在实践中充分利用所学理论知识分析和研究设计过程中出现的各类技术问题，巩固和扩大所学知识面，为以后走向工作岗位进行设计打下一定的基础。 课程设计的任务是：（1）掌握一般通信系统设计的过程、步骤、要求、工作内容及设计方法；掌握用计算机仿真通信系统的方法。（2）训练学生综合运用专业知识的能力，提高学生进行通信工程设计的能力。 二、教学要求 由于是专业综合性课程设计，因此设计的内容应该围绕主干专业课程，如：通信原理、程控交换技术、传输设备，通信网点等。 课程设计要求的主要步骤有： 1、明确所选课题的设计目的和任务，对设计课题进行具体分析，充分了解系 统的性能、指标、内容等。 2、进行方案选择。根据掌握的知识和资料，针对系统提出的任务、要求和条 件，完成系统的功能设计。从多个方案中选择出设计合理、可靠、满足要求的一个方案。并且对方案要不断进行可行性和优缺点的分析，最后设计出一个完整框图。
3、原理设计； 4、调试阶段； 5、说明书编制。 本次课程设计在校内完成，主要方式是以理论设计为主，进行实验或计算机仿真，得出结论。 三、设计内容 本次综合课程设计内容为数字通信系统的性能分析与仿真。应该包括以下设计内容： 1、使用一种分组码或者卷积码进行信道纠错编码。 2、使用格雷码对数据进行映射。 3、使用MQAM举行调制，M可选择8、16、32、6 4、128、256。 4、选择合适的升余弦参数，使用升余弦对基带信号举行滤波。 5、在解调端，进行滤波、MQAM的解调、格雷码逆映射、纠错解码。 6、改变信噪比，分析系统性能。 四、设计内容介绍： MQAM是一种基本的相位－幅度联合调制方式。研究这种基本的数字调制信号的性能可以帮助学生理解数字通信的基本特点。 本次课程设计，学生可以自己选择符合要求的技术，如信道纠错编码可以是分组码或者卷积码，M必须选择数字8、16、32、64、128、256中的至少3个，以分析各种M下的QAM系统性能。应用Matlab进行仿真，仿真采用蒙特卡罗模型。仿真基本框图是：
一．课程设计的目的及基本要求： 实践课程是使学生融会贯通本课程所学专业理论知识，完成一个较完整的设计计算和安装调试过程，以加深学生对所学理论的理解与应用，认识和熟悉元器件和电子测量仪器的性能指标，了解解决实际问题的一般过程，培养学生综合运用基础理论知识和专业知识去解决实际工程设计问题的能力。通过电子技术的综合性工程训练，使学生达到以下的目的和要求： 1、结合模拟电路、数字电路、可编程逻辑 器件、单片机电子线路CAD等课程中所学的 理论知识，按要求独立设计方案，培养学生 独立分析与解决问题的能力； 2、学会查阅相关手册和资料，通过查阅手 册和资料，进一步熟悉常用电子器件的类型 和特性，并掌握合理选用的原则； 3、学会使用常用电子元器件（包括中规模 芯片、专用芯片和可编程器件）；
4、掌握基本的现代电子技术设计工具和EDA （Electronic design automation）技术； 5、掌握电子电路的安装与调试技术，进一 步熟悉电子仪器的使用方法； 6、认真撰写总结报告，培养严谨的作风和 科学的态度； 二．课程设计的主要内容： 课题十九单片机双机通信系统 基本要求:设计两个单片机最小系统，能实现有线通信，一方为发送，另一方为接收。 提高要求：两个单片机最小系统能相互通信，并能实现校验。 三．具体要求和时间安排： 每一个学生在教师指导下，独立完成一个应用系统。工作量如下： 1、电路原理图（A3幅面）1张，要求Protel软件绘制； 2、pcb版图（A3及以上幅面）1张；
3、设计说明书（20-30页）1本，内含能编译通过的源程序(有必要的注释)。
课程设计 课程名称: 通信原理 设计题目：DPCM通信系统设计 学院：电力学院 专业：智能电网信息工程 班级：00000000000 姓名：0000 学号：00000000000 成绩： 指导教师：00000 日期：2020 年6月22日—2020 年6月29日
课程设计成绩考核表
设计说明 首先安装MATLAB软件，然后熟悉软件环境以及各个模块并利用MATLAB集成环境下的Simulink仿真平台，建立一个很小的系统，用示波器观察正弦波信号的平方的波形；理解DPCM编码及解码原理图并根据DPCM编解码原理图设计一个DPCM 编码与解码系统；改变不同模块的数据并用示波器观察编码与解码前后的信号波形；最后根据运行结果和波形来分析该系统性能，从而更深入地掌握DPCM编码与解码系统的相关知识使自己受益。 关键词：差分脉冲编码调制；编码；解码
1 绪论 (1) 1.1 课程设计意义 (2) 1.2课程设计的步骤 (2) 1.3 课程设计要求 (2) 2 DPCM通信原理的介绍 (3) 2.1 预测编码简介 (3) 2.2 DPCM的基本原理 (4) 2.3 差分脉冲编码调制原理及性能 (4) 3 Simulink仿真过程分析 (7) 3.1 Simulink仿真建模 (7) 3.2 DPCM编码与解码的参数设置 (7) 3.3仿真结果的分析 (11) 4 程序仿真 (12) 4.1仿真程序 (12) 4.2仿真程序运行结果 (12) 结论......................................................................................................... 错误!未定义书签。参考文献.. (14)
《学科基础课群综合训练》 目录 1. 原理分析与方案论证 (1) 1.1 通信系统架构 (1) 1.2 信源码——PCM码 (2) 1.3 基带码——Miller码 (3) 1.3.1密勒码简介 (3) 1.3.2密勒码原理 (3) 1.4 信道码——汉明码 (3) 1.5 噪声信道——AWGN (4) 2. 各模块的MATLAB实现 (5) 2.1 信号源的实现 (5) 2.2 信源编码——PCM编码 (5) 2.2.1 PCM编码原理 (5) 2.2.2 PCM编码的实现 (7) 2.3. 基带编码——Miller编码 (8) 2.4. 信道编码——汉明码编码 (9) 2.5. ASK调制 (11) 2.6. 信道噪声——AWGN (12) 2.7. ASK解调 (13) 2.8. 汉明码解调 (14) 2.9. Miller译码 (15) 2.10. PCM译码 (16) 2.11. 误码率的计算 (16) 3.仿真结果分析 (17) 3.1 源信号与接收信号波形对比 (17) 3.2 误码率统计 (17) 4. 心得体会 (18) 5. 参考文献 (19)
一.原理分析与方案论证 1.1 通信系统架构 通信的目的是传输信息。通信系统的作用就是将信息从信息源发送到一个或多个目的地。对于任何一个通信系统，均可视为由发送端、信道和接收端三大部分组成（如图1-1所示）。 图1-1 通信系统一般模型 1、信息源:把原始信息变换成原始电信号。 2、信源编码： ①实现模拟信号的数字化传输即完成A/D变化。 ②提高信号传输的有效性。即在保证一定传输质量的情况下，用尽可能少的数字脉冲来表示信源产生的信息。信源编码也称作频带压缩编码或数据压缩编码。 3、信道编码： ①信源编码的目的：信道编码主要解决数字通信的可靠性问题。②信道编码的原理：对传输的信息码元按一定的规则加入一些冗余码（监督码），形成新的码字，接收端按照约定好的规律进行检错甚至纠错。③信道编码又称为差错控制编码、抗干扰编码、纠错编码。 4、数字调制 ①数字调制技术的概念：把数字基带信号的频谱搬移到高频处，形成适合在信道中传输的频带信号。 ②数字调制的主要作用：提高信号在信道上传输的效率，达到信号远距离传输的目的。 ③基本的数字调制方式：振幅键控ASK、频移键控FSK、相移键控PSK。 5、信道： 信道是信号传输媒介的总称，传输信道的类型有无线信道（如电缆、光纤）和有线信道（如自由空间）两种。 6、噪声源： 1通信系统中各种设备以及信道中所固有的，为了分析方便，把噪声源视为各处噪声的集中表现而抽象加入到信道。 1.2 信源码——PCM码 通常是把从模拟信号抽样、量化，直到变换成为二进制符号的基本过程，称为脉冲编码调制PCM，简称脉码调制。在编码器中由冲激脉冲对模拟信号抽样，得到在抽样时刻上的信号抽样值。这个抽样值仍是模拟量。在量化之前，通常由保持电路将其作短暂保存，以便电路有时间对其量化。在实际电路中，常把抽样和保持电路做在一起，称为抽样保持电路。图中的量化器把模拟抽样信号变成离散的数字量，然后在编码器中进行二进制编码。这样每个二进制码组就代表一个量化后的信号抽样值。
通信系统课程设计实验报告 XX：田昕煜 学号：13081405 班级：通信四班 班级号：13083414 基于FSK调制的PC机通信电路设计
一、目的、容与要求 目的: 掌握用FSK调制和解调实现数据通信的方法,掌握FSK调制和解调电路中相关模块的设计方法。初步体验从事通信产品研发的过程. 课程设计任务：设计并制作能实现全双工FSK调制解调器电路，掌握用Orcad Pspice、Protel99se进行系统设计及电路仿真。 要求：合理设计各个电路，尽量使仿真时的频率响应和其他参数达到设计要求。尽量选择符合标称值的元器件构成电路，正确完成电路调试。 二、总体方案设计 信号调制过程如下： 调制数据由信号发生器产生（电平为TTL，波特率不超过9600Baud），送入电平/幅度调整电路完成电平的变换，再经过锁相环（CD4046）,产生两个频率信号分别为30kHz和40kHz（发“1”时产生30kHz方波，发“0”时产生40kHz方波），再经过低通滤波器2，变成平滑的正弦波，最后通过线圈实现单端到差分信号的转换。
信号的解调过程如下： 首先经过带通滤波器1，滤除带外噪声，实现信号的提取。在本设计中FSK 信号的解调方式是过零检测法。所以还要经过比较器使正弦信号变成方波，再经过微分、整流电路和低通滤波器1实现信号的解调，最后经过比较器使解调信号成为TTL电平。在示波器上会看到接收数据和发送数据是一致的。 各主要电路模块作用： 电平/幅度调整电路：完成TTL电平到VCO控制电压的调整； VCO电路：在控制电压作用下，产生30KHz和40KHz方波； 低通2：把30KHz、40KHz方波滤成正弦波； 线圈：完成单端信号和差分信号的相互转换； 带通1：对带外信号抑制，完成带信号的提取； 限放电路：正弦波整形成方波，同时保留了过零点的信息； 微分、整流、脉冲形成电路：完成信号过零点的提取； 低通1：提取基带信号，实现初步解调； 比较器：把初步解调后的信号转换成TTL电平 三、单元电路设计原理与仿真分析 (1)带通1(4阶带通)-- 接收滤波器（对带外信号抑制，完成带信号的提取） 要求通带：26KHz—46KHz，通带波动3dB； 阻带截止频率：fc＝75KHz时，要求衰减大于10dB。经分析，二级四阶巴特沃斯带通滤波器来提取信号。 具体数值和电路见图1仿真结果见图2。
一、时间 18~ 19周 上午：8：00---11:30 下午：14:00---17:00 二、题目及分组 基于matlab/simulink的QPSK通信系统仿真 基于matlab/simulink的16QAM通信系统仿真 2PSK、2DPSK系统仿真 脉冲编码调制PCM系统设计与仿真 线性分组码编解码系统仿真设计与分析 分组： 101---119 杨树伟 (周五) 120---138 张元国（周二） 139---210 周建梁（周三） 211---229 李厚荣（周一） 230---247 陈光军（周四） 三、工具 （1）MATLAB7.0 （2）simulink MATLAB是由美国mathworks公司发布的主要面对科学计算、可视化以及交互式程序设计的高科技计算环境。它将数值分析、矩阵计算、科学数据可视化以及非线性动态系统的建模和仿真等诸多强大功能集成在一个易于使用的视窗环境中，为科学研究、工程设计以及必须进行有效数值计算的众多科学领域提供了一种全面的解决方案。 程序如下： M=16; k=log2(M); n=100000; %比特序列长度 samp=1; %过采样率 x=randint(n,1); %生成随机二进制比特流 stem(x(1:50),'filled'); %画出相应的二进制比特流信号 title('二进制随机比特流'); xlabel('比特序列');ylabel('信号幅度');
x4=reshape(x,k,length(x)/k); %将原始的二进制比特序列每四个一组分组，并排列成k行length(x)/k列的矩阵 xsym=bi2de(x4.','left-msb'); %将矩阵转化为相应的16进制信号序列 figure; stem(xsym(1:50)); %画出相应的16进制信号序列 >> help bi2de BI2DE Convert binary vectors to decimal numbers. D = BI2DE(B) converts a binary vector B to a decimal value D. When B is a matrix, the conversion is performed row-wise and the output D is a column vector of decimal values. The default orientation of the binary input is Right-MSB; the first element in B represents the least significant bit. In addition to the input matrix, two optional parameters can be given: D = BI2DE(...,P) converts a base P vector to a decimal value. D = BI2DE(...,FLAG) uses FLAG to determine the input orientation. FLAG has
西南科技大学 课程设计报告 课程名称：通信系统课程设计 设计名称：基于MATLAB的FM通信系统设计 姓名：容晓庆 学号: 20096025 班级：通信0901班 指导教师：侯宝林 起止日期： 2012.6.17-2012.6.25 西南科技大学信息工程学院
课程设计任务书 学生班级：通信0901班学生姓名：容晓庆学号： 设计名称：基于MATLAB的FM通信系统仿真 起止日期：2012.06.10-2012.06.25 指导教师：侯宝林 课程设计学生日志
课程设计评语表
基于MATLAB 的FM 通信系统仿真 一、设计目的和意义 （1）熟悉MATLAB 文件中M 文件的使用方法，包括函数、原理和方法的应用。 （2）加深对FM 信号调制原理的理解。 （3）增强在通信原理仿真方面的动手能力与自学能力。 （4）在做完FM 调制仿真之后，在今后遇到类似的问题，学会对所面对的问题进行系 统的分析，并能从多个层面进行比较。 二、设计原理 图1 模拟通信系统模型 调制器: 使信号与信道相匹配, 便于频分复用等。发滤波器: 滤除调制器输出的无用信号。收滤波器: 滤除信号频带以外的噪声，一般设N(t)为高斯白噪声,则Ni(t)为窄带白噪声。 在通信系统中一般需要将信号进行相应调制,以利于信号在信道上的传输，调制是将用原始信号去控制高频振荡信号的某一参数，使之随原始信号的变化而成规律变化。调制可分为线性调制和非线性调制。线性调制有AM 、DSB 等，非线性调制有FM 、PM 等，这里主要讨论FM 调制通信系统 1.FM 调制原理 角调制不是线性调制，角调制中已调信号和调制信号频谱之间不是线性关系而是产生出新的与频谱搬移不同的新的频率分量，呈现非线性特性，故又成为非线性调制。FM 调制中瞬时角频率是关于调制信号的线性函数， 瞬时角频率偏移量 )(t f k w FM =?, 则， 瞬时角频率为 )(t f k w w FM c += FM k 为频偏指数 则， 调频信号为 ))(cos()(dt t f k t w S FM c t FM ?+= 当调制信号是单频余弦时，调制信号为 )sin cos()cos cos()(t w t w A dt t w A k t w A S m FM c m m FM c t FM β+=?=+ ，
课程设计报告 课程名称现代通信系统设计 课题名称现代通信系统之EPON光接入实训 专业通信工程 班级 学号
姓名 指导教师胡瑛乔汇东张鏖烽 2014 年12月20日
湖南工程学院 课程设计任务书 课程名称现代通信系统设计 课题现代通信系统之EPON光接入实训 专业班级通信工程 学生姓名 学号 指导老师胡瑛乔汇东张鏖烽 审批 任务书下达日期2014 年12月1 日 任务完成日期2014年12月20日
目录 一、固网通信系统拓扑图 (1) 二、简单理论介绍 (1) 三、设备介绍及设备在固网通信系统的作用 (3) 3.1 EPON-MA5680T产品 (3) 3.2 HG813e设备 (7) 四、平台硬件连接图 (8) 五、数据规划 (8) 六、代码分析 (9) 七、结果 (9) 八、体会 (11) 九、评分表 (12)
现代通信系统之EPON光接入实训 一、固网通信系统拓扑图 EPON协议为OLT到每个ONU建立一条逻辑链路，从OLT到ONU的下行数据流被封装为以太网报文，从OLT到ONU的下行数据流被封装为以太网报文，ODN中的光分路器将数据流广播到各个支路，所有ONU都可接收到下行以太数据帧。从ONU到OLT的上行方向上，各个ONU采用时分复用的机制共享上行带宽。EPON通过MPCP协议定义ONU向OLT注册发现、OLT向ONU分配时隙授权、ONU向OLT 报告带宽请求等机制，实现了一种高效简洁的TDM-PON模型。 图1 通信系统拓扑图 二、简单理论介绍 以太网无源光网络（Ethernet Passive Optical Network：EPON）是一种新型的光纤接入网技术，是当今世界上新兴的覆盖最后一公里的宽带光纤接入技术，它采用点到多点结构、无源光纤传输，在以太网之上提供多种业务。它在物理层采用了PON技术，在链路层使用以太网协议，采用PON的拓扑结果实现了以太网的接入。因此，它综合了PON技术和以太网技术的优点。中间采用光分路等无源设备，光纤接入各个用户点（ONU），更多地节省光缆资源，并具有带宽资源共享、节省机房投资、设备安全性高、建网速度快、综合建网成本低等优点。因此无论是在技术优越性和运营效率方面来说，EPON都具有其不可替代的优势。EPON技术在日本、欧美等发达国家已经在大规模的应用，中国的电信运营商为了在新的竞争环境中处于不败之地，也正在大规模的推广使用EPON接入网技术。特别是在中国信息产业迅速发展的今天，相信EPON技术将会得到更加充分的推广和使用，将会在以后的宽带IP接入中发挥至关重要的作用，一定将越来越多的得到应用。EPON 系统采用WDM（Wavelength Division Multiplexing）技术，实现单纤双向传输，EPON(Ethernet Passive
课程设计任务书 学生姓名：专业班级： 指导教师：工作单位： 题目: 通信系统课群综合训练与设计 初始条件：MATLAB 软件，电脑，通信原理知识 要求完成的主要任务: 1、利用仿真软件（如Matlab或SystemView），或硬件实验系统平台上设计完 成一个典型的通信系统 2、学生要完成整个系统各环节以及整个系统的仿真，最终在接收端或者精确或 者近似地再现输入（信源），计算失真度，并且分析原因。 指导教师签名：年月日 系主任（或责任教师）签名：年月日
目录 摘要 (3) Abstract (4) 1.引言 (1) 1.1通信系统简介 (1) 1.2 Matlab简介 (1) 2.系统设计 (2) 2.1通信系统原理 (2) 2.2 系统整体设计 (3) 3.子系统设计 (4) 3.1脉冲编码调制（PCM） (4) 3.1.1抽样（Samping） (5) 3.1.2量化（Quantizing） (5) 3.1.3编码（Coding） (6) 3.2 Manchester码编解码 (7) 3.2.1曼切斯特编码原理 (8) 3.2.2曼切斯特解码原理 (8) 3.3循环码编解码 (9) 3.3.1循环码编码原理 (10) 3.3.2循环码解码原理 (11) 3.3.3纠错能力 (11)
3.4 ASK调制与解调 (12) 3.5 衰落信道 (13) 4软件设计及结果分析 (14) 4.1 编程工具的选择 (14) 4.2 软件设计方案 (14) 4.3 编码与调试 (15) 4.4 运行结果及分析 (16) 5心得体会 (21) 参考文献 (21) 附录 (22) 摘要 在数字通信系统中，需要将输入的数字序列映射为信号波形在信道中传输，此时信源输出数字序列，经过信号映射后成为适于信道传输的数字调制信号，并在接收端对应进行解调恢复出原始信号。本论文主要研究了数字信号的传输的基本概念及数字信号传输的传输过程和如何用MATLAB软件仿真设计数字传输系统。首先介绍了本课题的理论依据，包括数字通信，数字基带传输系统的组成及
一、专用周任务 1、通过查资料了解并认识通信新技术; 2、将感兴趣的新技术资料整理成至少5分钟的ppt,并向全班同学做简介; 3、结合本周实践,完成实践报告. 二、主要内容 1、概述 2010通讯展最值得期待的六大新技术应用: (1)三大运营商的4G网络: 对于4G网络以及3G技术的演进,中国移动对于4G技术是最为渴望的,目前他们的TDD-LTE演示网络已经在上海世博园区可以供大众体验.相对于中国移动的激进,中国联通和中国电信在4G网络的发展上就要显得保守很多.广东省中国联通已经拥有了目前下载速度最快的HSPA+网络,而中国电信的EVDO Rev.B网络也是在广东省开始推广,这实际上已经吹响了中国联通以及中国电信大幅度升级自己3G网络的号角,因此我们有理由相信中国联通以及中国电信会将他们在HSPA+以及EVDO Rev.B网络上的最新进展带给大家. (2)物联网应用的崛起: 物联网是新一代信息技术的重要组成部分.物联网的英文名称叫“The Internet of things”,就是“物物相连的互联网”.这有两层意思:第一,物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络;第二,其用户端延伸和扩展到了任何物体与物体之间,进行信息交换和通信.因此,物联网的定义是:通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物体与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现对物体的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络.物联网在手机上的应用十分的丰富. (3)三网融合在手机上的体现: 类似于物联网,三网融合也是国家近期重点发展的新兴产业项目,因此不仅仅是我们的运营商,同时我们的手机厂商也在这上面投入了大量的经历,从现在的情况来看,手机电视的业务已经是其中非常明显的代表了.
《综合课程设计》教学大纲 课程名称：综合课程设计 英文名称：Integrated Course Project for Communication Systems 总学时：3周，理论学时：实验学时：学分：3 先修课程要求： 电路分析、模拟电子技术、数字电子技术、高频电子线路、通信原理、FPGA原理与应用、Matlab与通信仿真技术、微机原理与接口技术、单片机技术及应用、计算机网络等 适用专业：通信工程 教学参考书： 樊昌信等编，《通信原理（第六版）》，国防工业出版社，2006年 马淑华等编，《单片机原理及应用》，北京航空航天大学出版社，第1版 褚振勇等编，《FPGA原理与应用》，西安电子科技大学出版社，第2版 谢希仁等编，《计算机网络》，电子工业出版社，第4版 1课程设计在培养方案中的地位、目的和任务 《综合课程设计》是配合本科通信工程专业的专业基础课程《通信原理》、《FPGA原理与应用》、《Matlab与通信仿真分析》、《单片机技术及应用》、《计算机网络》而开设的重要专业实践环节。目的是培养学生科学理论结合实际工程的能力，通过该课程设计，要求学生在掌握通信基本理论的基础上，运用Matlab、FPGA、NS-2等工具对通信子系统或计算机网络进行仿真与设计，并计算基本性能指标，从而提高学生的综合设计实践能力。 另一方面，也可通过课程设计使学生深入理解单片机的基本原理，硬件结构和工作原理。 掌握程序的编制方法和程序调试的方法，掌握常用接口的设计及使用。掌握一般接口的扩展 方法及接口的调试过程。为学生将来在通信工程、电子信息工程、测试计量技术及仪器、电 子科学与技术及其它领域应用单片机技术打下良好基础及应用实践能力。 2 课程设计的基本要求 1. 学习基本设计方法；加深对课堂知识的理解和应用。 2. 完成指定的设计任务和实验任务，理论联系实际，实现书本知识到工程实践的过渡。 3. 学会设计报告的撰写方法。 3 课程设计的内容 1. 无线收发信机部件设计
J I A N G S U U N I V E R S I T Y 通信系统天线综合课程设计 学院名称： 专业班级： 学生： 学生学号：
一、课程设计目的 通过综合课程设计，在学习EDA仿真软 件HFSS使用方法的基础上，掌握常见通信系 统天线的仿真设计方法。 二、课程设计容： 以“通信系统天线”课程课件“Ch4.1 偶 极和单极天线”、“Ch4.2 常用振子天线和馈 电技术”、“Ch5 宽带天线_c”、“Ch6 移动系 统常用天线_c”为参考资料，分别仿真偶极 子天线、UHF probe 振子天线、共面波导馈 电领结天线和同轴馈电贴片天线，并对天线 进行分析。 三、设计步骤及仿真结果 天线设计实例1：偶极子天线 1）设计步骤 打开HFSS并保存一个新项目 打开File选项(alt+F),单击Save as。输入 项目名hfss_dipole。 一.Step1 创建模型 1、创建振子1 （1）选择cylinder图标 （2）输入参数： 切换到参数设置区（在工作区的右下角），设置圆柱体的基坐标为(x=0 mm,y=0 mm,z=1.25mm); 按下Enter 键后输入半径和长度：dx =2.5mm, dy=0 mm, dz=73.75mm 。 （3）设置振子1的名称和材料 在对象列表中双击cylinder1， 弹出如下属性窗口。 设置名称：将Name改为“pole1”。 设置材料：单击Material的Value，在如下对话框中输入“pec”并确定。
2、创建振子2 （1）选择cylinder图标 （2）输入参数： 切换到参数设置区，设置圆柱体的基坐标为(x=0 mm,y=0 mm,z=-1.25mm); 按下Enter 键后输入半径和长度：dx =2.5mm, dy=0 mm, dz=-73.75mm 。注意此时坐标的选取。 （3）设置名称和材料 设置名称为“pole2”，材料同为“pec”。设置完毕，如下图所示。
《计算机应用系统（软件）》课程设计报告题目：即时通讯软件 专业：计算机科学与技术 班级： 学号： 姓名： 指导教师： 完成日期： 2014 年 8月 23 日
一、系统需求分析 (2) ?项目名称 (2) ?开发背景 (3) 1、文档说明 (3) 2、实现功能 (3) 3、功能说明 (4) 二、系统的UML基本模型 (5) 1、用例图 (5) 三、数据库设计 (6) （1）E-R图 (6) （2）数据库逻辑结构 (6) 1存储用户信息表Users详细信息 (6) 2存储 QQ消息表Messages详细信息 (7) 3存储 QQ消息类型表MessageType详细信息 (7) 4存储好友表Friends详细信息 (7) 5存储好友策略表FriendshipPolicy 详细信息 (8) 6存储血型表bloodType 详细信息 (8) 7存储星座类型表 star 详细信息 (8) 8存储密码表SavePwd 详细信息 (8) 三、系统运行结果（截图） (9) 1、登录界面： (9) 2、申请QQ界面 (9) 3、忘记密码窗体 (9) 4、主窗体： (10) 5、修改个人信息 (11) 6、查找好友界面： (12) 7、聊天界面： (12) 8、设置字体 (14) 9、有新消息提示 (15) 10、退出 (16) 四、课程设计总结 (17)
一、系统需求分析 ?项目名称 “MyQQ”聊天系统 ?开发背景 在当今信息化的时代，人们需要简捷快速的方式进行沟通。用手机交流存在费用高，操作麻烦的问题。因此开发一个基于 C/S 架构的 QQ，可解决在局域网范围内与好友进行便利交流，无需任何费用。 1、文档说明 改文档描述了MyQQ的功能、数据库、以及ER图、等、让用户可以大体的了解该软件安的功能。 2、实现功能 01 注册QQ号 02 登录到主界面 03 登录后可以显示好友列表、QQ头像、未查看的消息 04 可以通过性别、年龄、QQ号查询好友，并添加好友 05 编辑个人的信息、修改密码、设置添加好友的模式 06 可以与好友进行实时聊天 07 头像列表、可以从100个头像里面选择自己喜欢的。 08、可以设置聊天字体，颜色。 3、功能说明 1、登录 显示登录界面。用户输入用户名称和口令后，提交页面。系统验证用户的登录： 若用户名称或口令不正确，系统显示登录失败消息，用户可再次登录；若用户名 称和口令正确，登录成功，系统显示一个登录后的页面，可供用户进行聊天。若 忘记密码，可找回密码。 2、注册、忘记密码 用户必须先申请 QQ 号，才能登录 MYQQ 系统。用户注册信息的妮称不能相同。
课程设计报告正文 1、目的： 1）对C各部分知识的综合应用能力 2）提高程序设计的能力 3）提升对于较大程序的抽象分析设计能力 4）学习调试和测试的技巧 2、所做题目的意义： 通讯录管理系统在当今这个信息发达的社会是必不可少的，这个通讯录管理系统可以方便的为我们添加、管理联系人，不必一定要记住这些庞大的信息，可以很方便的调用出自己所需要的信息，随时的修改这些信息，这些在这个时代是非常的必要的。 3、本人所作的工作： （1）、写出了预习报告。从图书馆搜集了些这方面的资料 （2）、想好思路，写出了程序代码 （3）、调试程序，找出其中的错误，最终成功的运行出程序 （4）、写出课程设计报告 4、系统的主要功能： 该系统的是一个小型的通讯系统，它具有一般的通讯系统都具有的功能该程序具有查找、添加、修改、删除功能，其中通讯录包括：姓名，电话，街道，城市，省，邮编。 5．、系统的总体设计： 系统的基本要求和内容：该系统要求具有查找，添加，修改，删除功能，其中通讯录包括：姓名、电话，街道，城市，省，邮编。但
在实际设计中增加了一项，那就是末尾添加，可以在已有的记录末尾再次添加，不必每次都重新添加，方便用户 描绘及绘制出系统的功能结构框图、程序设计组成框图，流程图等： 此系统共分为九大模块，分别为以下的模块： 第一模块：主函数main()的功能是：根据选单的选项调用各函数，并完成相应的功能。 第二模块：quitRec()的功能是：退出选单。 第三模块：createRec()的功能是：创建新的通讯录。 第四模块：addRec()的功能是：在通讯录的末尾写入新的信息，并返回选单。 第五模块：findRec()的功能是：查询某人的信息，如果找到了，则显示该人的信息，如果未找到，则提示通讯录中没有此人的信息，并返回选单。 第六模块：alterRec()的功能是：修改某人的信息，如果未找到要修改的人，则提示通讯录中没有此人的信息，并返回。 第七模块：deleteRec()的功能是：删除某人的信息，如果未找到要删除的人，则提示通讯录中没有此人的信息，并返回选单。 第八模块：listRec()的功能是显示通讯录中的所有记录。 第九模块：saveRec() 的功能是保存某人的信息在某一文件夹里。以上九大模块为此通信系统的就大基本模块，用此模块设计可以清楚表明通信管理系统程序的功能、格局，可以用以下组成框图来表示：
青岛农业大学 理学与信息科学学院通信系统仿真课程设计报告 设计题目PSK调制和解调系统 学生专业班级 学生姓名（学号） 指导教师 完成时间 实习（设计）地点理信学院机房 2015年09月01日
一、课程设计目的和任务 学生通过本课程的实践，能进一步掌握高级语言程序设计基本概念，掌握基本的程序设计方法；通过设计一个完整的小型程序，初步掌握开发软件所需的需求定义能力、功能分解能力和程序设计能力、代码调试技能；学习编写软件设计文档；为未来的软件设计打下良好的基础。 要求学生掌握所学的程序设计方法的基本知识。结合实际深入理解高级语言程序设计的基本概念、原理及方法。运用所学的基础知识开发一个小型的程序，能根据问题的需要构造所需的数据结构，设计适合的算法，解决问题。掌握设计任务的具体要求，进行设计、调试软件的具体方法、步骤和技巧。对一个实际课题的软件设计有基本了解，拓展知识面，激发在此领域中继续学习和研究的兴趣，为学习后续课程做准备。 二 PSK 信号调制解调模型的建立 2.1、PSK 信号调制模型的建立 相移键控（PSK ）是利用载波的相位变化来传递数字信息，而振幅和频率保持不变的一种数字信号传递方法。PSK 的调制原理框图如下图所示，与ASK 信号的产生方法比较，只是对s 的要求不同，在ASK 中s 是单极性的，而在PSK 中S 是双极性的基带信号。 )(t s t c ωcos 图1 模拟调制方法 开关电路 ) (2t e PSK π )(t s 图2 键控法 2.2、PSK 信号解调模型的建立
PSK 信号的解调通常采用相干解调法，解调器原理框图如下图。在相干解调中，怎样得到与接收的PSK 信号同频同相的相干载波是一个关键的问题。 )(2t e PSK a c d t c ωcos b 图3 PSK 信号的解调原理框图 2.3、PSK 调制过程分析 根据PSK 调制的定义，设初始相位0和π分别表示二进制“1”和“0”。因此，PSK 信号的时域表达式为 2()cos()PSK c n e t A t ω?=+，其中，n ?表示第n 个符号的绝对相位： 因此，可得到下式 典型波形如下图所示 图4 PSK 信号的时间波形 由于两种码元的波形相同，极性相反，故2PSK 信号可以表述为一个双极性全占空矩形脉冲序列与一个正弦载波的相乘，即 其中， 2PSK A cos ,()A cos ,1c c t P e t t P ωω?=?--? 概率为概率为00,1n ?π?=??，发送“”时发送“”时()2PSK ()cos c e t s t t ω=()() n s n s t a g t nT =-∑
课程设计任务书 学生姓名：专业班级：通信0905 指导教师：工作单位：信息工程学院 题目:通信系统课群综合训练与设计 初始条件：1.MATLAB软件 2．PC机 要求完成的主要任务: (包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求) 可以用软件（如Matlab），也可以在硬件实验系统平台上完成一个典型的通信系统（如下图所示）的仿真。 信源：自己构造的时间函数；数字化方式：PCM；基带码:miller码；信道码：汉明码；调制方式：ASK；信道类型：AWGN信道；解调译码正好相反。 学生要完成整个系统各环节以及整个系统的仿真，最终在接收端或者精确或者近似地再现输入（信源），计算失真度，并且分析原因。 时间安排： 第18周安排任务，分组，设计仿真。 第19周，撰写报告，完成设计，提交报告，答辩。 地点：鉴主十五楼通信教研室 指导教师签名：年月 日 系主任(或责任教师)签名：年月日
目录 摘要...............................................................................................................................I ABSTRACT.................................................................................................................. II 通信系统课群综合训练与设计 (1) 1设计任务及要求 (1) 2 设计原理 (1) 2.1 通信系统组成 (1) 2.2 数字化方式：PCM基本原理 (2) 2.2.1抽样 (2) 2.2.2量化 (3) 2.2.3编码 (5) 2.3 基带码：miller码 (6) 2.4信道码：汉明码 (6) 2.3.1汉明码编码原理 (6) 2.3.2汉明码纠错原理 (8) 2.3.3汉明码matlab函数介绍 (9) 2.4 调制方式：2ASK (9) 2.4.1 2ASK调制 (9) 2.4.22ASK解调 (10) 2.5 信道类型：AGWN信道 (11) 3 仿真结果 (11) 3.1原始信号 (11) 3.2 PCM编码仿真 (12) 3.3 MIller编码仿真 (13) 3.4 Hamming编码信号 (13) 3.5 ASK调制信号 (14)