1、 毕 业 设 计题 目： 数字通信系统的 MATLAB 设计与仿真 湖南工程学院毕业设计（论文）1毕 业 设 计 （ 论 文 ） 任 务 书题目： 数字通信系统的 MATLAB 设计与仿真 姓名 系 计算科学与技术 专业 通信工程 班级 0402 学号 200403040204 指导老师 职称 讲师 教研室主任 一、基本任务及要求：实际的通信系统是一个功能结构相当复杂的系统，对通信系统作出的任何改变都可能影响到整个系统的性能和工作效率。因此，在构建一个新的通信系统或改进原有通信系统前，必 须要对通信系统进 行建模和仿真，从仿真结果衡量设计方案的可行性， 选择最合理和高效的系统配置与参数设置，在
2、应用到实际系统中。可见，通信系 统仿真在整个通信系统的构建中处于先导、验证、重要的地位。通信系 统仿真在一般分为3个步骤，即仿真建模、仿真实验、仿真分析。 基本任务： 1.熟悉并掌握数字通信系统结构； 2.搭建起数字通信的基带、频带传输系统，采用合适的信源编码、信道编码和数字调制技术，实现有效、正确的信息传输； 3. 仿真分析，学会观察仿真结果，并以此来调整系统参数或改变 2 中的所使用的各种通信技术。 基本要求：掌握数字通信系统结构及常用技术；熟悉仿真语言。 二、进度安排及完成时间：第 1 周： 老师讲解课题，明确课题任务与要求，学习资料收集检索方法并搜索收集所需中文资料。第 2 周： 阅读
3、资料、书籍，学习所需知识，撰写文献综述。第 35 周：毕业实习。第 6 周： 完成毕业实习报告撰写；建立毕业设计实验环境；初步拟订设计方案；准备开题报告。数字通信系统的 MATLAB 设计与仿真2第 7 周： 撰写开题报告。第 813 周：具体设计、调试、修改、实现。第 1415 周：撰写毕业论文（说明书） ，完成毕业答辩资格审查。第 16 周： 毕业答辩准备、毕业答辩。目 录摘 要.1Abstract.2前 言.3第一章 MATLAB 与通信仿真 .41.1 MATLAB 简介 .41.2 通信仿真 .61.2.1 通信仿真的概念.61.2.2 通信仿真的基本步骤.71.2.3 通信系统仿真
4、的重要作用.101.3 通信系统仿真问题的提出、研究价值及研究现状 .101.3.1 通信系统仿真问题的提出.101.3.2 通信系统仿真问题的研究价值.101.3.3 通信系统仿真问题的研究现状.111.4 本论文的主要研究内容 .11第二章 simulink 入门 .132.1 SIMULINK 简介 .132.2 SIMULINK 的工作环境 .142.2.1 simulink 的模型库 .142.2.2 设计仿真模型.152.2.3 运行仿真.162.2.4 建立子系统.162.2.5 封装子系统.182.3 S 函数及其简介 .182.3.1 S 函数工作原理 .192.3.2 S
5、函数基本概念 .20第三章 通信系统信道和噪声研究及其仿真.223.1 通信系统信道模型及其分类 .223.1.1 恒参信道.223.1.2 随参信道.233.2 通信系统中噪声概述及高斯白噪声 .243.2.1 噪声概述.243.2.2 高斯白噪声.243.3 仿真系统 设计BFSK 在三种传输信道中的传输性能分析 .24第四章 模拟信号的数字传输研究及其仿真.294.1 模拟信号的数字传输模型及抽样定理 .294.1.1 模拟信号的数字传输模型.294.1.2 抽样定理.294.2 模拟信号的量化 .304.2.1 均匀量化.304.2.2 非均匀量化.304.3 脉冲编码调制及差分脉冲编
6、码调制原理 .314.3.1 脉冲编码调制(PCM)原理 .314.3.2 差分脉冲编码调制（DPCM)原理 .324.4 仿真系统设计 .324.4.1 A 律十三折与 u 律十五折量化误差分析 .32第五章 通信系统信道编码研究及其仿真.355.1 信道编码概念 .355.2 信道编码分类 .355.2.1 分组编码.355.2.2 循环冗余码.365.2.3 卷积编码.365.3 仿真系统设计 .375.3.1 RS 编码纠错性能分析 .375.3.2 CRC-16 编码检错性能分析 .38第六章 通信系统信号调制研究及其仿真.416.1 信号调制的概念 .416.2 信号调制 .416
7、.2.1 脉冲振 幅调 制（PAM） .416.2.2 正交振幅调制(QAM) .426.2.3 数字频率调制.426.2.4 数字相位调制.436.3 仿真系统设计 .446.3.1 PAM 和 QAM 抗噪声性能分析 .446.3.2 QPSK 在 IS-95 前向信道中的应用 .466.3.3 DQPSK 在 USDC 中的应用 .476.3.4 OQPSK 在 IS-95 反向信道中的应用 .496.3.5 GMSK 在 GSM 中的应用 .50小 结.53参 考 文 献.54致 谢.55附录 A.56湖南工程学院毕业设计（论文）1数字通信系统的 MATLAB 设计与仿真摘 要：现代社
8、会发展要求通信功能越来越强，性能越来越高，构成越来越复杂；另一方面，要求通信系统技术研究和产品开发缩短周期，降低成本，提高水平。这样尖锐对立的两方面的要求，只有通过使用强大的计算机辅助分析设计技术和工具才能实现。现代计算机科学技术快速发展，已经研发出新一代的可视化仿真软件。这些功能强大的仿真软件，使得通信系统仿真的设计和分析过程变得相对直观和便捷，由此也使得通信系统仿真技术得到了更快的发展。本文首先介绍了通信系统仿真的基本内容，包括通信系统仿真的一般步骤MATLAB中的一种可视化仿真工具Simulink以及S- 函数的相关概念。从理论上对通信系统进行深入细致的研究是非常必要的。本文对通信系统中的一些重要环节，包括信道、噪声、模拟信号的数字化传输、信道编码以及信号调制的原理、方法和过程进行了详细的阐述。理论知识是用来指导具体实践的。本文在深刻理解通信系统理论的基础上利用MATLAB 强大的仿真功能，设计了许多具体的通信系统仿真模型。在仿真模型设计过程中，本文对模型设计的目的、具体的结构组成、仿真流程以及仿真结果都给出了具体详实的分析和说明。最后，本文对所做的研究工作进行了总结，并且提出了今后的工作和研究方向。关键词：MATLAB；数字通信；系统设计。
