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通信系统课群综合训练与设计.doc
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通信系统课群综合训练与设计.doc
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武汉理工大学《学科基础课群综合训练》报告
通信系统课群综合应用课程设计任务书
学生姓名: 专业班级:
指导教师: 工作单位: 信息学院
题 目:
初始条件:
理论方面——电路分析基础、模拟电子、高频电子线路、通信原理、数字信号处理等
专业知识
设备方面——微型计算机
软件方面——matlab 仿真平台
场地方面——鉴主 15 楼通信实验室 1
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)
1. 理论设计与分析,包括理论的推导和计算过程。
2. 制作相应的 matlab 编制仿真程序,并与理论结果对比,最后得出结论。
3. 完成课程设计报告,包括必要的公式、文字/图表说明和仿真结果。
时间安排:
本课程设计自任务书发布之日开始,分散进行,答辩时间统一。
指导教师签名:
2016
年
12
月
4
日
系主任(或责任教师)签名: 2016 年 12 月 4 日
武汉理工大学《学科基础课群综合训练》报告
目录
摘要 ....................................................................................................................................................I
1 原理分析与方案论证..................................................................................................................1
1.1 通信系统架构 .................................................................................................................1
1.2 信源调制——DM 调制..................................................................................................2
1.3 基带码——AMI 码.........................................................................................................2
1.3.1 AMI 码编码规则 ...................................................................................................2
1.3.2 AMI 解调原理 .......................................................................................................3
1.4 信道码——汉明码 .........................................................................................................3
1.5 噪声信道——AWGN.....................................................................................................5
2 各模块的 MATLAB 实现...........................................................................................................5
2.1 信号源的实现 .................................................................................................................5
2.2 信源编码——DM 增量调制..........................................................................................5
2.2.1 DM 编码简介......................................................................................................5
2.2.2 DM 编码的实现..................................................................................................6
2.3 基带编码——AMI 编码.................................................................................................7
2.4 信道编码——汉明码编码 .............................................................................................8
2.4.1 汉明码编码分析 .................................................................................................8
2.4.2 汉明码的 MATLAB 实现 ..................................................................................9
2.5 PSK 调制 .......................................................................................................................10
2.5.1 PSK 调制原理...................................................................................................10
2.5.2 PSK 调制的 MATLAB 实现 ............................................................................12
2.6 信道噪声——AWGN...................................................................................................13
2.7 PSK 解调 .......................................................................................................................14
2.8 汉明码解码 ...................................................................................................................17
2.8.1 汉明码校验 .........................................................................................................17
2.8.2 汉明码译码程序 ...............................................................................................18
2.9 AMI 译码.......................................................................................................................19
武汉理工大学《学科基础课群综合训练》报告
2.10 .DM 译码........................................................................................................................19
3 仿真结果分析............................................................................................................................20
3.1 源信号与接收信号波形对比 .......................................................................................20
3.2 误码率统计 ...................................................................................................................21
4 心得体会....................................................................................................................................22
5 参考文献....................................................................................................................................23
6 附录............................................................................................................................................24
本科生课程设计成绩评定表..........................................................................................................30
武汉理工大学《学科基础课群综合训练》报告
I
摘要
通信是通过某种媒体进行的信息传递,目的是传输信息,通信系统是用以完成信
息传输过程的技术系统的总称,作用是将信息从信源发送到一个或多个目的地。调制
与解调在信息的传输过程中占据着重要的地位,是不可或缺的,因此研究系统的调制
和解调过程就极为重要。MATLAB 是集数值计算、图形绘制、图像处理及系统仿真
等强大功能于一体的科学计算语言,它强大的矩阵运算和图形可视化的功能以及丰富
的工具箱,为通信系统的调制和解调过程的分析提供了极大的方便。
调制在通信系统中有十分重要的作用。通过调制,不仅可以进行频谱搬移,把调
制信号的频谱搬移到所希望的位置上,从而将调制信号转换成适合于传播的已调信号,
而且它对系统的传输有效性和传输的可靠性有着很大的影响,调制方式往往决定了一
个通信系统的性能。MATLAB 软件广泛用于数字信号分析,系统识别,时序分析与建模,
神经网络、动态仿真等方面有着广泛的应用。本课题利用 MATLAB 软件完成模拟信号进
行 DM 编码、AMI 编码、汉明码、PSK 调制、经过 AWGN 信道,再解调、译码的完整通
信系统仿真,并通过统计误码率和对比前后波形,对这个通信系统进行评估。
关键字:MATLAB 编码 调制 解调 译码 通信系统
武汉理工大学《学科基础课群综合训练》报告
II
Abstract
Communication is through some of the information transmission media, the purpose is to
transmit information, communication system is used to complete the process of information
transmission technology system body, the function is the information from the source sent to one
or more of the destination. Modulation and demodulation in information transmission process
plays an important role, is indispensable, so the system of modulation and demodulation process
is extremely important. MATLAB is set numerical calculation, graphics, image processing and
system simulation and powerful function in the integration of scientific computing language, its
powerful matrix operation and graphics visual function and rich toolbox, as the communication
system of the modulation and demodulation process analysis provides a great convenience.
Modulation in a communication system has a very important role. Through the modulation,
can not only move the modulation signal spectrum, and the spectrum of the move to want the
position, and the modulation signal into suitable for transmission of the modulated signal, and it
to the system transmission efficiency and the reliability of the transmission often determines a
communication system performance. MATLAB software is widely used in digital signal analysis,
system identification, time series analysis and modeling, neural networks, dynamic simulation
for such applications. This topic using MATLAB software simulation signal PCM coding,
Manchester coding, hamming code and ASK modulation, through AWGN channel, and
demodulation, decoding the integrity of the communication system simulation,.
Key words : MATLAB , Coding, modulation and demodulation, decoding, communication
system
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