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1、综合通信系统课程设计报告综合通信系统课程设计报告 本文关键词:通信系统,课程设计,报告,综合综合通信系统课程设计报告 本文简介: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:邱政权姚屏杨宗长一、设计目的1.驾驭通信系统的基本构成。2.驾驭通信系统工作原理。3.了解通信系统设计的基本过程;驾驭基本理论和解决综合通信系统课程设计报告 本文内容: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:095
2、4040217指导老师:邱政权姚屏杨宗长一、设计目的1.驾驭通信系统的基本构成。2.驾驭通信系统工作原理。3.了解通信系统设计的基本过程;驾驭基本理论和解决实际问题的方法,熬炼学生综合分析问题和解决问题的实力。4.为毕业设计和以后的工作打下良好的基础。二、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运用。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;课程设计结束后,须要提交课程设计报告,提交课程设计的结果和收获。三、设计原理3.1工具介绍本课程设计主要是利用simulink、通
3、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。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;差错限制编码函数;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;运用函数。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,范围特别广泛。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通信系统框图四、设计内容及仿真结果4
4、.1模拟信号积分利用Simulink供应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。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分析: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
5、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,显示设计过程中的改变与仿真。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,这是因为在量化过程中存在肯定误差。4.4DPCM和PCM通信系统比较利用通信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改变与仿真。仿真模型结构图及仿真波形图如图4.4.1、图4.4.2、图4
6、.4.3、图4.4.4所示。图4.4.1DPCM通信系统仿真模型结构图图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两个:1.差错不行控;2.频带利用率低。4.5综合通信系统设计分析: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,即运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。图4.5.1综合通信系统仿真模
7、型结构图图4.5.2PCM第一路信号仿真波形图4.5.2PCM其次路信号仿真波形五、总结本次课程设计以Simulink为软件平台,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,增加了对通信系统的相识,并且对MATLAB的Simulink的操作实力也得到了一个很大的提升。在刚起先设计的时候,发觉无从下手,因此
8、在起先的几天里,阅读了大量相关的资料,了解了各模块的功能及运用方法,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,然后起先进行综合通信系统的设计。在设计过程中,渐渐了解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,有时是因为参数没有调好,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。大大增加了我们设计综合通信系统的实力。在指导老师细心指导下,获得了丰富的理论学问,极大的提高的动手实力。第8页 共8页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页