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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 湖南科技高校潇湘学院信息与电气工程系综合通信系统课程设计报告题 目：综合通信系统的设计专 业：通信工程班 级：通信 002班姓 名：刘黎辉学 号：0954040217 指导老师： 邱政权姚屏杨宗长1 / 7 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 一、 设计目的1. 把握通信系统的基本构成；2. 把握通信系统工作原理；3. 明白通信系统设计的基本过程；把握基本理论和解决实际问题的方法,锤炼学 生综合分析问题和解决问题的才能；4. 为毕业设计和以后的工作打下良好的基础；二、
2、设计任务及要求任务：1. 熟识 Simulink 库中的模块；2. 熟识通信工具箱和信号处理工具箱的使用；3. 设计简洁通信系统 4. 将上述设计好的各个环节设计成一个综合通信系统；要求：课程设计前,应进行有针对性的预习和设计；课程设计终止后,需要提交课程设计报告,提交课程设计的结果和收成；三、 设计原理3.1 工具介绍本课程设计主要是利用 信系统的设计与仿真；simulink 、通信系统工具箱以及信号处理工具箱来完成通3.1.1 通信系统工具箱 通信系统工具箱供应了应用于通信系统的大量函数,这些函数包括 : 信号源函数；信源编 / 译码函数；差错掌握编码函数；调制 / 解调函数；发送 / 接
3、收 滤波器函数；信道函数；多址接入函数；同步函数；使用函数；3.1.2 信号处理工具箱 信号处理工具箱供应了许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,范畴特别广泛；3.2 通信系统组成 通信系统包括信源、信源编 / 译码、信道编 / 译码、调制 / 解调、多址接入、发送 / 接受滤波和信道等部分组成；其结构框图如图 3-1 所示；图 3-1 通信系统框图2 / 7 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 四、 设计内容及仿真结果4.1 模拟信号积分利用 Simulink 供应的基本
4、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；仿真模型结构图及仿真波形图如图 4.1 所示；图 4.1 模拟信号积分系统及仿真波形分析： 从波形图中可以看出,上方曲线为下方正弦波的积分；4.2 模拟信号数字化及信号复原利用通信工具箱和信号处理工具箱设计一个模拟信号的抽样、量化、编码、译码并回复原信号；仿真模型结构图及仿真波形图如图4.2.1 、图 4.2.2 所示；图 4.2.1 模拟信号数字化及信号复原系统图 4.2.2 模拟信号抽样量化编码仿真波形3 / 7 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 分析：
5、 从图 4.2.1 中可以看到模拟信号经过一个抽样量化编码器进行数字化,该抽样量化编码器输出量化指标、量化电平和误差均方值,其波形分别与图 4.2.2 中三个图形对应；4.3 模拟信号的 DPCM编译码利用通信工具箱和信号处理工具箱设计一模拟信号的DPCM编译码,显示设计过程中的变化与仿真；仿真模型结构图及仿真波形图如图 4.3.1 、图 4.3.2 所示；图 4.3.1 模拟信号的 DPCM编译码系统图 4.3.2模拟信号的DPCM编译码仿真波形分析： 从图 4.3.2 中可以看出经译码后的波形的幅度比原信号小,这是由于在量化过程中存在肯定误差；4.4 DPCM和 PCM通信系统比较利用通信
6、工具箱和信号处理工具箱设计DPCM和 PCM通信系统,显示设计过程中的波形变化与仿真；仿真模型结构图及仿真波形图如图 4.4.1 、图 4.4.2 、图 4.4.3 、图4.4.4 所示；图 4.4.1DPCM 通信系统仿真模型结构图4 / 7 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 图 4.4.2PCM 通信系统仿真模型结构图图 4.3.3DPCM 通信系统编译码仿真波形图 4.3.4PCM 通信系统编译码仿真波形分析： 可以看出接收端与发送端的波形基本上是一样的,只是幅度略有变小；另外也能发觉这两个通信系统存在的问题有
7、两个：4.5 综合通信系统设计1. 差错不行控； 2. 频带利用 率低；分析： 由于是数字通信系统,因此频带利用率低；我们实行复用的方式来提高频带利用率,即使用复用器将多路信号 本次设计中为 2 路信号 进行合并；仿真模型结构图及仿真波形图如图 4.5.1 、图 4.5.2 、图 4.5.3 所示；5 / 7 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 图 4.5.1 综合通信系统仿真模型结构图图 4.5.2 PCM 第一路信号仿真波形图 4.5.2 PCM 其次路信号仿真波形五、 总结本次课程设计以 Simulink 为软件
8、平台,充分利用其供应的通信工具箱和信号处理工具箱中的模块,以简洁的通信系统、常用的 DPCM数字电话通信系统和 PCM数字电话通信系统为例,对其进行了模型构建、系统设计、仿真演示、结果显示、误差分析及综合性能分析,重点对 DPCM与 PCM进行了误差分析和比较；然后在此基础上进行优化,设计出了一个完整的通信系统；六、 心得与体会在 本 次 课 程 设 计 的 过 程 中 , 增 强 了 对 通 信系 统 的 认 识 , 并 且 对 MATLAB的Simulink 的操作才能也得到了一个很大的提升；在刚开头设计的时候,发觉无从下手,因此在开头的几天里,阅读了大量相关的资料,明白了各模块的功能及使
9、用方法,同时也参考了别人的一些相关设计；在接下来的几天中先将基础试验完成,然后开头进行综合通信系统的设计；在设计过程中,6 / 7 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 逐步明白了各个部分是如何连接起来的；在调试时同样遇到了许多问题；有时是自己 马虎大意,输入输出数不匹配,有时是由于参数没有调好,使得系统运行的结果与预期有出入；通过不断的调试,最终将设计中的问题一一解决了,完成了设计任务；本次课程设计无疑是一次巩固学问、通过实践验证理论的机会；大大增强了我们 设计综合通信系统的才能；在指导老师细心指导下,获得了丰富的理论学问,极大的提高的动手才能；7 / 7 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 7 页