1、課題來源
本課題來源于試驗室建設,研究對象為信號的調(diào)制與解調(diào)的matlab仿真。
2、研究的目的和意義
2.1、目的
我選擇了《信號的調(diào)制與解調(diào)的matlab仿真》這個課題作為畢業(yè)設計其主要目的是通過此次課程設計進一步學習和鞏固通信原理及其相關知識,并學會利用所學的知識能,在設計過程中能綜合運用所學知識內(nèi)容,進一步熟悉和掌握matlab的使用方法;對信號的調(diào)制與解調(diào)原理及其實現(xiàn)有較深的了解;為即將進入社會參加工作打下堅實的基礎; 掌握收集資料、消化資料和綜合資料的能力等等。
2.2、意義
從事電子通信業(yè)而不能熟練操作使用matlab電子線路設計軟件,在工作和學習中將是寸步難行的。在數(shù)學、電子、金融等行業(yè),使用matlab等計算機軟件對產(chǎn)品進行設計、仿真在很早以前就已經(jīng)成為了一種趨勢,這類軟件的問世也極大地提高了設計人員在通信、電子等行業(yè)的產(chǎn)品設計質(zhì)量與效率。眾所周知,實際過程中信號傳輸都要經(jīng)過調(diào)制與解調(diào)這一過程,由于消息傳過來的原始信號即調(diào)制信號具有頻譜較低的頻譜分量,這種信號在許多信道中不宜傳輸。因而,在通信系統(tǒng)的發(fā)送端通常需要有調(diào)制過程,反之在接收端則需要有解調(diào)過程。
3、國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢
3.1、研究現(xiàn)狀
matlab是由math works公司于1984年推出的一種面向科學與工程的計算軟件,通過matlab和相關工具箱,工程師、科研人員、數(shù)學家和教育工作者可以在統(tǒng)一的平臺下完成相應的科學計算工作。
matlab 本身包含了 600 余個用于數(shù)學計算、統(tǒng)計和工程處理的函數(shù),這樣,就可以迅速完成科學計算任務而不必進行額外的開發(fā)。業(yè)內(nèi)領先的工具箱算法極大的擴展了 matlab 的應用領域,所以matlab自推出以來就受到廣泛的關注,信號處理工具箱就是其中之一,在信號處理工具箱中,matlab提供了濾波器分析、濾波器實現(xiàn)、fir濾波器實現(xiàn)、iir數(shù)字濾波器設計、iir數(shù)字濾波器階次估計等方面的函數(shù)命令。
3.2、發(fā)展趨勢
由于我們所面對的工程問題越來越復雜,過去所依賴分析的技術已逐漸不敷使用。利用電腦來分析及解決工程問題已是當今工程師的必要工具。使用 matlab 軟件進行科學計算,能夠極大加快科研人員進行研究開發(fā)的進度,減少在編寫程序和開發(fā)算法方面所消耗的時間和有限的經(jīng)費,從而獲得最大的效能。
4、研究的主要內(nèi)容及設計成果的應用價值
4.1、研究的主要內(nèi)容
1、信號調(diào)制與解調(diào)的原理
眾所周知,實際過程中信號傳輸都要經(jīng)過調(diào)制與解調(diào)這一過程,由于消息傳過來的原始信號即調(diào)制信號具有頻譜較低的頻譜分量,這種信號在許多信道中不宜傳輸。因而,在通信系統(tǒng)的發(fā)送端通常需要有調(diào)制過程,反之在接收端則需要有解調(diào)過程。但是在計算機中的模擬和實現(xiàn)都是采用數(shù)字化的方法的,如果將采樣的頻率放的高一些,數(shù)字的所造成的失真就不容易察覺了,采用計算機對信號進行處理的話,非常的方便,這也是數(shù)字代替模擬的的原因之一。
2、信號調(diào)制與解調(diào)的基本方式
在信號調(diào)制中常以一個高頻正弦信號作為載波信號。一個正弦信號有幅值、頻率、相位三個參數(shù),可以對這三個參數(shù)進行調(diào)制,分別稱為調(diào)幅、調(diào)頻和調(diào)相。也可以用脈沖信號作載波信號�？梢詫γ}沖信號的不同特征參數(shù)作調(diào)制,最常用的是對脈沖的寬度進行調(diào)制,稱為脈沖調(diào)寬。數(shù)字信號調(diào)制的三種基本方式,有振幅鍵控(ask)、頻率鍵控(fsk)和相位鍵控(psk)。
在信號的解調(diào)中首先已調(diào)信號中檢出調(diào)制信號的過程稱為解調(diào)或檢波。幅值調(diào)制就是讓已調(diào)信號的幅值隨調(diào)制信號的值變化,因此調(diào)幅信號的包絡線形狀與調(diào)制信號一致。只要能檢出調(diào)幅信號的包絡線即能實現(xiàn)解調(diào)。這種方法稱為包絡檢波。檢波后的信號,再經(jīng)低通濾波,濾除高頻信號,即可獲得所需調(diào)制信號,實現(xiàn)解調(diào)。
3、信號調(diào)制與解調(diào)的matlab教本程序編制
利用matlab 本身包含了 600 余個用于數(shù)學計算、統(tǒng)計和工程處理的函數(shù),就可以迅速完成科學計算任務而不必進行額外的開發(fā),而且信號與系統(tǒng),通信系統(tǒng)工具包可以很容易的使用matlab開發(fā)語言—— m 語言快速的實現(xiàn)信號調(diào)制與解調(diào)這一過程的仿真。
4、整個系統(tǒng)的實現(xiàn)過程
首先利用matlab編制教本文件,對信號調(diào)用相應的函數(shù)進行各種調(diào)制,產(chǎn)生各類已調(diào)波及對其進行解調(diào),同時進行頻譜分析,然后利用simulink工具箱對其進行解調(diào)仿真,通過改變參數(shù)并觀測結果為系統(tǒng)的設計和改進提供了良好的依據(jù)。
4.2、信號的調(diào)制與解調(diào)的matlab仿真的應用價值
調(diào)制與解調(diào)是信號處理應用的重要問題之一,而系統(tǒng)的仿真和設計是設計過程中的重要步驟和必要保證。利用matlab可以很方便的進行通信系統(tǒng)的分析和仿真,尤其對于我們電子信息專業(yè)的教學與設計非常有利,另一方面還可以為開設《高頻電子基礎》和《信號與系統(tǒng)》等課程提供模擬信號的調(diào)制與解調(diào)的計算機虛擬試驗。
5、工作的主要階段、進度
(1)、XX年秋季學期第11周前
接受畢業(yè)設計任務書,學習畢業(yè)設計(論文)要求及有關規(guī)定。
(2)、XX年秋季學期第12~20周
閱讀指定的參考資料及文獻(包括10萬個印刷符號外文資料),基本完成開題報告、外文翻譯等任務。
(3)、XX年年春季學期第1周
進一步修訂完善開題報告、外文翻譯,使其在內(nèi)容及格式上符合畢業(yè)設計(論文)規(guī)范要求。
(4)、XX年年春季學期第2周到第6周
完成各單元電路設計,protel輔助分析。
(5) 、第6周至第12周
完成電路制作,調(diào)試。
(6)、第13周
完成畢業(yè)設計,全部成果交指導老師批閱。
(7)、第14周
畢業(yè)答辯
6、最終目標及完成時間
完成硬件設計,提供protel電路原理圖及pcb印制版圖,最終達到硬件軟件能準確無誤的應用的目標。
完成時間:第15周
7、現(xiàn)有條件
現(xiàn)有protel軟件及制作硬件的必要設備,可以完成本課題的研究與設計。
「標簽: 畢業(yè)設計開題報告」
