【正文】 希望進(jìn)一步提高和挖掘?qū)W生對(duì)所學(xué)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的應(yīng)用能力和創(chuàng)新意識(shí)，培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神和科研開(kāi)發(fā)精神，為學(xué)生后續(xù)的畢業(yè)設(shè)計(jì)以及將來(lái)進(jìn)入社會(huì)從事相關(guān)工作奠定基礎(chǔ)。（2天）5. 考試與設(shè)計(jì)報(bào)告撰寫(xiě)：完成課程設(shè)計(jì)考試，整理設(shè)計(jì)資料及內(nèi)容，撰寫(xiě)設(shè)計(jì)報(bào)告。3. 分析結(jié)果，完成報(bào)告：分析比較軟件仿真結(jié)果與硬件調(diào)試結(jié)果，完成設(shè)計(jì)報(bào)告。課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)題 目： 數(shù)字基帶/頻帶通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)學(xué)生姓名： 學(xué) 院： 班 級(jí)： 指導(dǎo)教師： 年 月 日 課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)課程名稱(chēng)： ___ 學(xué)院： 班級(jí)： ___ 學(xué)生姓名： ___ 學(xué)號(hào)： _ 指導(dǎo)教師： 一、題目數(shù)字基帶/頻帶通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)二、目的與意義‘“數(shù)字基帶/頻帶通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)” 是針對(duì)通信專(zhuān)業(yè)學(xué)生的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，通過(guò)設(shè)計(jì)，要求學(xué)生利用所學(xué)專(zhuān)業(yè)知識(shí)和軟件、硬件工具，掌握通信系統(tǒng)的分析、設(shè)計(jì)、仿真及調(diào)試技巧，深入理解通信系統(tǒng)的基本組成，擴(kuò)張專(zhuān)業(yè)背景知識(shí)，培養(yǎng)工程技能和實(shí)際操作能力。四、工作內(nèi)容、進(jìn)度安排 1. 查閱資料：搜集通信系統(tǒng)相關(guān)資料，熟悉通信系統(tǒng)相關(guān)內(nèi)容（1天）2. 方案選擇與設(shè)計(jì)：根據(jù)要求選擇通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案，定義各模塊仿真函數(shù)，確定所使用的硬件電路板，寫(xiě)出硬件設(shè)計(jì)思想與步驟。（1天）五、主要參考文獻(xiàn)《基于MATLAB的通信系統(tǒng)仿真》，趙靜等，北京航空航天大學(xué)出版社。二、設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)題目有兩個(gè)：數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)的MATLAB仿真實(shí)現(xiàn)和數(shù)字頻帶傳輸系統(tǒng)的MATLAB仿真實(shí)現(xiàn)。所要求的每一設(shè)計(jì)子內(nèi)容都分成基本任務(wù)和選做任務(wù)兩種，基本任務(wù)必須做，選做任務(wù)可以不做。要求輸入信號(hào)的幅度A、頻率F和相位P可變；要求仿真時(shí)間從0到2/F，抽樣頻率為Fs=20F；要求給出抽樣信號(hào)samp的波形圖。要求按量化序號(hào)給出PCM二進(jìn)制自然編碼；要求給出編碼后的數(shù)字序列pcm。主要步驟和要求：（1）單頻正弦波模擬信號(hào)的抽樣實(shí)現(xiàn)。（3）單頻正弦波模擬信號(hào)PCM二進(jìn)制折疊編碼的實(shí)現(xiàn)。主要步驟和要求：（1）把原始的PCM脈沖編碼信號(hào)轉(zhuǎn)換成適合在信道中傳輸?shù)腁MI碼型。程序代碼及說(shuō)明：（1）AMI碼型變換程序代碼及說(shuō)明function changed_ami=signal_encod_1(pcm)%輸入信號(hào)pcm為原始的PCM脈沖編碼信號(hào)，輸出信號(hào)changed_ami為碼型變換%后的AMI碼型數(shù)字序列。主要步驟和要求：把原始的PCM脈沖編碼信號(hào)轉(zhuǎn)換成適合在信道中傳輸?shù)腍DB3碼型。changed_hdb3＝signal_encod_3(pcm）；%以下給出程序運(yùn)行后的波形圖及輸出數(shù)據(jù)%…三、隨機(jī)噪聲信道的MATLAB仿真實(shí)現(xiàn)（一） 基本任務(wù)：簡(jiǎn)單隨機(jī)噪聲信道的MATLAB仿真實(shí)現(xiàn)。%檢測(cè)AMI碼型數(shù)字序列的類(lèi)型%%以下列出你自己編寫(xiě)的代碼%…%隨機(jī)噪聲信道的MATLAB仿真實(shí)現(xiàn)%%以下列出你自己編寫(xiě)的代碼%…（2）CMI＋AWGN程序代碼及說(shuō)明function cmi_after_channel=channel_2(changed_cmi,snr)%輸入變量changed_cmi為CMI碼型數(shù)字序列，snr為AWGN信道的信噪比；輸出%變量cmi_after_channel為經(jīng)過(guò)AWGN信道后的CMI碼型數(shù)字序列。%檢測(cè)HDB3碼型數(shù)字序列的類(lèi)型%%以下列出你自己編寫(xiě)的代碼%…%隨機(jī)噪聲信道的MATLAB仿真實(shí)現(xiàn)%%以下列出你自己編寫(xiě)的代碼%…測(cè)試信號(hào)：changed_ hdb3=’1000V1000V11B00V11’；hdb3_ after_channel=channel_3(changed_ hdb3,20,1)；%以下給出程序運(yùn)行后的波形圖及輸出數(shù)據(jù)%…四、抽樣判決的MATLAB仿真實(shí)現(xiàn)（一）基本任務(wù)：對(duì)經(jīng)過(guò)隨機(jī)噪聲信道的AMI碼型和CMI碼型數(shù)字信號(hào)進(jìn)行抽樣判決，去除或減弱噪聲的干擾。要求CMI碼型數(shù)字序列可以是數(shù)字型也可以是字符型；要求在同一圖形窗口中畫(huà)出抽樣判決前后的波形圖。主要步驟和要求：對(duì)經(jīng)過(guò)信噪比可變、輸入信號(hào)功率值可調(diào)的隨機(jī)噪聲信道的HDB3碼型數(shù)字信號(hào)進(jìn)行抽樣判決，去除噪聲的干擾。主要步驟和要求：（1）由抽樣判決后的AMI碼型數(shù)字序列恢復(fù)出原始的PCM脈沖編碼信號(hào)（0、1信號(hào)）。程序代碼及說(shuō)明：（1）AMI碼型反變換程序代碼及說(shuō)明function re_pcm=signal_decod_1(adjudged_ami)%輸入信號(hào)adjudged_ami為抽樣判決后的AMI碼型數(shù)字序列；輸出信號(hào)re_pcm%為恢復(fù)出的原始PCM脈沖編碼信號(hào)。要求抽樣判決后的HDB3碼型數(shù)字序列可以是數(shù)字型也可以是字符型；要求畫(huà)出碼型反變換前后的波形圖。要求PCM二進(jìn)制自然編碼序列可以是數(shù)字型也可以是字符型；要求對(duì)PCM二進(jìn)制自然編碼序列進(jìn)行數(shù)據(jù)處理（按照量化電平數(shù)D推導(dǎo)出一個(gè)碼字的碼長(zhǎng)n，如果PCM二進(jìn)制自然編碼序列的長(zhǎng)度不是n的整數(shù)倍，則補(bǔ)0）；要求畫(huà)出恢復(fù)出的量化電平值和單頻正弦波模擬信號(hào)波形圖。要求pcm二進(jìn)制折疊編碼序列可以是數(shù)字型也可以是字符型；要求對(duì)PCM二進(jìn)制折疊編碼序列進(jìn)行數(shù)據(jù)處理（按照量化電平數(shù)D推導(dǎo)出一個(gè)碼字的碼長(zhǎng)n，如果PCM二進(jìn)制折疊編碼序列的長(zhǎng)度不是n的整數(shù)倍，則補(bǔ)0）；要求采用線性?xún)?nèi)插法，內(nèi)插點(diǎn)數(shù)N可變；要求畫(huà)出恢復(fù)出的量化電平值和單頻正弦波模擬信號(hào)波形圖。要求給出抽樣后的輸入信號(hào)sampl和恢復(fù)出的輸入信號(hào)re_sampl的波形圖。主要步驟和要求：（1）單頻正弦波模擬信號(hào)的抽樣實(shí)現(xiàn)。（3）單頻正弦波模擬信號(hào)PCM二進(jìn)制自然編碼的實(shí)現(xiàn)。按給定要求對(duì)一個(gè)單頻正弦波模擬信號(hào)進(jìn)行數(shù)字化。要求對(duì)抽樣信號(hào)sampl歸一化后再分別進(jìn)行滿(mǎn)足A律和u律壓縮的非均勻量化；要求壓縮參數(shù)a、u可變；要求量化電平數(shù)D可變；要求輸出信號(hào)為平頂正弦波；要求給出量化輸出信號(hào)quant1和quant2的波形圖，并與抽樣信號(hào)samp畫(huà)在同一圖形窗口中進(jìn)行波形比較。%單頻正弦波模擬信號(hào)的抽樣實(shí)現(xiàn)%%以下列出你自己編寫(xiě)的代碼%…%單頻正弦波模擬信號(hào)非均勻量化的實(shí)現(xiàn)%%以下列出你自己編寫(xiě)的代碼%…%單頻正弦波模擬信號(hào)PCM二進(jìn)制折疊編碼的實(shí)現(xiàn)%%以下列出你自己編寫(xiě)的代碼%…測(cè)試內(nèi)容及結(jié)果：測(cè)試信號(hào)：[sampl,quant1,quant2，pcm1，cm2]=a_d_2(3,32000,0,16,255)；%以下給出程序運(yùn)行后的波形圖及輸出數(shù)據(jù)% …二、數(shù)字頻帶調(diào)制（一）基本任務(wù)：原始PCM脈沖編碼信號(hào)的2PSK調(diào)制和2FSK調(diào)制。要求原始的PCM脈沖編碼信號(hào)可以是數(shù)字型也可以是字符型；要求畫(huà)出原始PCM脈沖編碼信號(hào)和2FSK調(diào)制信號(hào)的波形圖。Fc=32000000。fsk_sig=modulat_2(pcm ,Fc,Fd,Fs)。程序代碼及說(shuō)明：function ask_sig=modulat_3(pcm,Fc,Fd,Fs)%輸入信號(hào)pcm為原始的PCM脈沖編碼信號(hào)，F(xiàn)c為載波頻率,Fd輸出信號(hào)的抽樣%頻率為,Fs為輸入信號(hào)的抽樣頻率；輸出信號(hào)ask_sig為2ASK調(diào)制后的信號(hào)。（2）要求2FSK調(diào)制信號(hào)經(jīng)過(guò)一個(gè)常用的AWGN信道；要求2FSK調(diào)制信號(hào)可以是數(shù)字型也可以是字符型；要求信道信噪比snr可變；要求在同一個(gè)figure中給出輸入信號(hào)fsk_sig和輸出信號(hào)fsk_after_channel的波形圖。主要步驟和要求：要求2ASK調(diào)制信號(hào)經(jīng)過(guò)一個(gè)常用的AWGN信道；要求2ASK調(diào)制信號(hào)可以是數(shù)字型也可以是字符型；要求2ASK調(diào)制信號(hào)的功率值可調(diào)；要求信道信噪比snr可變；要求在同一個(gè)figure中給出輸入信號(hào)ask_sig和輸出信號(hào)ask_after_channel的波形圖。要求2PSK調(diào)制信號(hào)可以是數(shù)字型也可以是字符型；要求畫(huà)出判決前后的波形圖。%檢測(cè)2PSK調(diào)制信號(hào)的類(lèi)型%%以下列出你自己編寫(xiě)的代碼%…%抽樣判決的MATLAB仿真實(shí)現(xiàn)%%以下列出你自己編寫(xiě)的代碼%…（2）2FSK＋AWGN＋ADJUDGE程序代碼及說(shuō)明function adjudged_fsk=adjudg_2(fsk_after_channel，m)%輸入信號(hào)fsk_after_channel為經(jīng)過(guò)AWGN信道后的2FSK調(diào)制信號(hào)，m為判決%門(mén)限值，輸出變量adjudged_fsk為抽樣判決后的信號(hào)。程序代碼及說(shuō)明：function adjudged_ask=adjudg_3(ask_after_channel，m)%輸入信號(hào)ask_after_channel為經(jīng)過(guò)AWGN信道后的2ASK調(diào)制信號(hào)，m為判決%門(mén)限值；輸出變量adjudged_ask為抽樣判決后的信號(hào)。（2）由抽樣判決后的2FSK調(diào)制信號(hào)恢復(fù)出原始的PCM脈沖編碼信號(hào)。%檢測(cè)抽樣判決后的2FSK調(diào)制信號(hào)類(lèi)型%%以下列出你自己編寫(xiě)的代碼%…%2FSK解調(diào)制%%以下列出你自己編寫(xiě)的代碼%…測(cè)試信號(hào)： %以下給出程序運(yùn)行后的波形圖及輸出數(shù)據(jù)%…（二）選做任務(wù)：由抽樣判決后的2ASK調(diào)制信號(hào)恢復(fù)出原始的PCM脈沖編碼信號(hào)。%檢測(cè)抽樣判決后的2ASK調(diào)制信號(hào)類(lèi)型%%以下列出你自己編寫(xiě)的代碼%…% PSK解調(diào)制%%以下列出你自己編寫(xiě)的代碼%…測(cè)試信號(hào)： %以下給出程序運(yùn)行后的波形圖及輸出數(shù)據(jù)%…六、D/A轉(zhuǎn)換（一）基本任務(wù)：由PCM二進(jìn)制自然編碼序列恢復(fù)出單頻正弦波模擬信號(hào)。%檢測(cè)PCM二進(jìn)制自然編碼序列的類(lèi)型%%以下列出你自己編寫(xiě)的代碼%…%對(duì)PCM二進(jìn)制自然編碼序列進(jìn)行數(shù)據(jù)處理%%以下列出你自己編寫(xiě)的代碼%…%由pcm二進(jìn)制自然編碼序列恢復(fù)出單頻正弦波模擬信號(hào)%%以下列出你自己編寫(xiě)的代碼%…測(cè)試信號(hào)： %以下給出程序運(yùn)行后的波形圖及輸出數(shù)據(jù)%…（二）選做任務(wù)：由PCM二進(jìn)制折疊編碼序列恢復(fù)出單頻正弦波模擬信號(hào)。%檢測(cè)PCM二進(jìn)制折疊編碼序列的類(lèi)型%%以下列出你自己編寫(xiě)的代碼%…%對(duì)PCM二進(jìn)制折疊編碼序列進(jìn)行數(shù)據(jù)處理%%以下列出你自己編寫(xiě)的代碼%…%由pcm二進(jìn)制折疊編碼序列恢復(fù)出單頻正弦波模擬信號(hào)%%以下列出你自己編寫(xiě)的代碼%…測(cè)試信號(hào)：%以下給出程序運(yùn)行后的波形圖及輸出數(shù)據(jù)%…七、通信系統(tǒng)的建模（一）基本任務(wù)：數(shù)字頻帶傳輸系統(tǒng)的MATLAB仿真實(shí)現(xiàn)。%數(shù)字頻帶傳輸系統(tǒng)的MATLAB仿真實(shí)現(xiàn)%需要編寫(xiě)的函數(shù)：function [sampl, quant,pcm]=a_d_1(A,F,P,D)function [sampl, quant1, quant2， pcm1，pcm2]=a_