通信原理期末教学工作总结（精选多篇）

推荐第1篇：通信原理教学总结

通信原理教学总结

“通信原理”是通信工程专业、电子专业等专业大学本科生必修的专业基础课。本课程是通过综合理解和运用信息理论，数字信号的表示和传输、通信系统结构等各种知识，形成通信专业人才特有的系统专业知识结构。通过本课程的学习，一方面一方面可使学生对通信理论的基础知识有充分的认识，另一方面，通过课程的综合设计实践，灵活运用理论知识，设计和仿真较大规模通信系统，可培养学生研究型学习活动的意识，从而提高其解决实际问题的能力。本课程的主要特点是内容丰富，原理性、逻辑性、综合性强，抽象概念多，并且前后概念与内容相互交错，知识体系繁杂，对于教和学都有一定的难度。特别是今天在教学学时不断受到压缩的情况下，又出现了教学内容多而学时数少的矛盾，如何在有限的学时内成功地完成本课程教学任务更是一个难题。所有这些要求我们必须对本课程的教和学进行认真研究。

结合长期从事“通信原理”教学活动积累的经验，从课堂教学和实验教学以及课程考核三个方面谈点自己的看法，旨在推动“通信原理”教学，提高学生的创新起点。 一课堂教学

首先在授课过程中必须抓住教学重点。这里说的教学重点，并不是单一的授课内容中哪些章节，哪些内容是重点的问题。在传统应试教育的影响下，学生学习的目的就是为了考试，比如期中期末考试，考研等等，这也影响了老师的教学重点。如果教学的重点仅仅是为了记住公式，会做题，会考试，那么这样的教学“重点”完全不可取。教师应该站在较高的位置上，从整个大的系统出发，结合教会学生基本原理及如何去分析并进行应用。不应当孤立的过分强调理论教学中的细节，对于一些细枝末节应该在有限的课堂教学中舍弃掉。如果需要学生进一步掌握的可以要求学生自学。就通信原理来说，数字通信代表着现代通信的发展方向，课程的主要内容应以数字通信为主，即以“数字通信系统模型”为主线，建立课程主要内容体系结构，将通信原理的各部分内容有机地串联起来。其重点应着重讲授课程的基本原理和内在结构，促进知识和技能的迁移，达到举一反三，触类旁通。或者以“信号传输流程”来组织教学。以“发送”为起点，“接收”为终点，建立各种传输流程，就数字信号传输流程“某信号调制→信道→解调、同步、抗噪性能等”组织教学，同样便于讲述系统概念。当然这也给任课教师提出了更高的要求，必须要达到理论与应用相结合才能很好满足如上的要求。

其次是教学内容必须斟酌好。要根据学生的实际情况选择一本合适的教材。选择一本 大家都认为很优秀但内容比较难的教材并不一定明智。内容偏多、偏深的教材并不利于学生的学习，相反会导致部分学生产生畏难情绪而大大影响学习效果。对于通信原理这样一门理论与实践并重的课程，尤其是对应用型的大学而言。更应当选一本应用性特征明显，理论分析，公式推导避繁就简的书籍作为教材。比如张辉、曹丽娜主编的《现代通信原理与技术》。选择一本合适的教材是上好一门课的第一步。除主导教材为，还应当增加一些通信新技术的内容，拓宽学生的视野，激发学生的兴趣。并为后续的专业技术课程的学习打下铺垫。

最后是教学技巧的应用。教学技巧是教师教学过程中最为重要的一个环节，它充分体现了教师的基本素养和特有的职业技能。教学技巧的应用决定了学生对教师授课知识的接受率。从语言上而言，教学技巧有举例技巧与修辞技巧等。这里重点说一下整个课堂教学过程中为了激发学生的学习兴趣而进行的课堂设计。传统的教学都是老师的教和学生的学，在课堂上老师是主角，而学生是配角。为了提高教学质量可以进行师生角色互换。其基本做法是在在讲完一章内容之后,安排30到40分钟时间进行师生角色互换,让学生来总结该章内容,老师则坐在台下当学生。 只要学生在整章内容的讲授过程中认真听课,积极参与到课堂中,抓住老师强调的重点,就基本可以总结这一章节的内容。但。 但前提条件是—认真听课,积极跟着老师的思路思考问题。 因此,学生要能做到在自己的同学面前比较顺畅地总结章节的内容,就必须认真听课,这无形之中就调动起他们听课的积极性主动性。 另外,章节总结只需要在课堂上预留5分钟时间给学生准备就行了,而不需要学生利用课外时间来专门准备,对于学习任务很重的大学生来说,这样实施不会给他们造成心理负担。 而且,对于那些认真听课并跟着老师思路思考问题的学生,请他们来总结章节的内容既帮助他们回忆和加深对知识点的记忆,更重要的是锻炼了他们语言表达和和归纳总结的能力,增强了他们的自信心。

二 实验教学

《通信原理》课程是高等院校电子与信息类学科重要的专业基础课程，主要建立通信的基本概念、基本理论和基本分析方法，为现代通信技术的研究、开发、设计和应用奠定基础。但通信原理课程理论性强、概念抽象，因此仅仅依靠传统的课堂的讲授模式，不但学生不易理解，难以建立整体的通信系统模型，而且无形中增加了老师的讲课的负担。其次，从长期的教学实践看，但纯的理论教学会导致学生将理论学习与实际应用割裂开，影响学生的动手能力，降低学生的学习兴趣。实验教学是高等教育中理论联系实际的重要环节，在培养高质量创新人才和全面提高学生综合素质的教育中具有不可替代的地位和作用。如何让学生对抽象的概念加强理解，对乏味的基础理论产生兴趣，并清楚理论知识怎样应用到通信系统设计中，实验教学起到了很大的作用。 1存在的问题

目前，大多数高校都是从教仪设备厂商直接订购的目前，大多数高校通信原理的实验设备都是采用从教仪设备厂商采购的实验箱。厂商为了适应各种需要，往往生产众多的实验模块。实验教材也大都采用厂商提供的《使用说明》。厂商提供的《使用说明》的内容更多的往往是介绍实验设备的电路及操作说明，而忽略了实验本身和理论知识对实验的指导。学生只知道按照实验步骤一步步的进行实验，而对为什么得出这样的实验结果及如何分析实验数据不能找到依据。结合我校自身学生培养与理论教学的需要，遴选实验内容，编写实验教材显得尤为重要。面对教育大众化的趋势，在校学生越来越多。受实验室场地与设备的限制，采用传统的实验教学模式，即教师先进行示范操作，然后才是学生进行分组实验，无法适应形势的需要。教师需要分几次进行示范才能让大多数学生清楚实验的流程。由于本学科的特点以及实验设备的局限性，在接近现实的情况下，实验结果(波形)往往存在失真和延时，学生不容易理解。传统实验教学模式无法很好地处理这种问题。另外，以往的实验内容陈旧，实验方法单一，以验证为主，不利于发掘学生的动手能力与创新能力。因此需要进行实验方式的改变和实验教材的革新。

2实验教学的改革

结合我校自身学生培养与理论教学的需要，选定一定数量的实验模块编写实验教材显得尤为重要。实验模块应包含以下技术：语言编码技术、数字编译码技术、纠错编译码技术、码变换技术、时域均衡技术、数字调制技术、数字解调技术、最佳接收技术、数字同步技术、锁相与频率合成技术和FPGA/CPLD设计技术。这些技术较完整地反映了通信原理的实际应用，模块实验电路是低频电子线路、数字电路、通信电子线路的组合，有利于学生对电路的了解和掌握。学生完成所有基本实验内容后，可以开设系统的实验内容，这些系统实验强化了学生整体认识。在实验教材中适当的加入理论知识，有利于实验与理论教学的衔接。同时，实验教材应列出每一个实验要求测试的数据以及实验分析的要求细则。让学生在实验前预习、实验过程中和课后实验分析中有明确的目的。由于教育大众化的趋势，在校学生越来越多，班级人数的编制也越来越多。而教师资源有限，在一次实验教学环节中，教师要分批多次地进行实验演示显得不合时宜。可以为实验室配备计算机、投影仪、摄像头，教师可以讲台上进行实验演示，通过摄像头－计算机－投影仪学生都能很好的观看实验过程。避免了教师分批多次进行实验演示，使学生有更充分的时间进行实验。或将学生统一集中到我校的多媒体教室。教师讲解完后，学生便可进入实验室进行实验。

由于原来的通信原理实验主要依靠的试验箱封装性过强，不便于学生对单个通信模块的分析。而且设备老化，信号存在不同程度的畸变，导致学生无法观测到正确的结果。借鉴其他院校的经验，采用软件仿真的办法能有效的弥补上述我院《通信原理》实验课程目前存在的缺陷。当前用于实验教学的仿真软件主要集中在Matlab、LabView和SystemView三款系统仿真软件。其中，MATLAB 和 SystemView 被使用的较多，因为它们都有专门的通信工具可使用，便于设计与《通信原理》课程内容相关的仿真实验。根据我校本科教学的特点，相比较其他两中仿真软件，Matlab应用的最为广泛，学生普遍具有Matlab的基础，因此可以采用文献（基于Matlab的通信原理实验教学的研究）的方案来进行实验教学。 三 课程考核

为了更好地推进通信原理教学的教学质量，一方面要求教师努力，另一方面也要求学生努力，为了将学生的努力转化为最大化的教学效果，考核内容应以课程标准为依据,倡导灵活多样的考核原则,考虑学生差异,注重学习和发展过程评价，课程考核这个环节起着不可轻视的作用。课程考核方式对学生的学习方式，学习态度都会起到连锁效应，所以仅以学生期末考试的成绩作为考核该课程教学质量的唯一评判标准是非常不可取的。

比较好的考核方式是分成口试、笔试以及实验能力测试三个部分。在制定一个合理的规则并能认真公平、公正的实施的情况下，口试的考核是最能反映一个学生掌握课程知识的真实情况的。对于笔试，好的教学效果应是学生能把各种系统的原理、性能分析的头头是道，而不必拘泥于一些复杂公式的记忆，对于公式学生能理解其内涵即可。这就要求教师在充分了解学生实际的情况下，出一份好的试卷。这样的试卷一定是难度适中，有区分度的试卷。

对于实验能力测试，不一定非要是单独开设的实验课才进行实验课的考试，非单独开设的实验课也应该进行实验课的考试，并且提高实验课成绩在课程考核总成绩中所占的比例 这样才能切实将学生课堂所学知识的应用能力，实践动手能力的提高落到实处当然进行如上的三方面考核会使教师的工作量大大增加，因此在计算教师工作量的时候应把课程考核这部分工作量考虑在内，这样可以充分调动教师的工作积极性，保证将课程考核的效果落到实处，而不是一纸空文或流于形式。

推荐第2篇：通信原理

通信的目的：传递消息中所包含的信息。

消息：是物质或精神状态的一种反映，例如语音、文字、音乐、数据、图片或活动图像等。 信息：是消息中包含的有效内容。

信道：将来自发送设备的信号传送到接收端的物理媒质。分为有线信道和无线信道两大类。 模拟通信系统是利用模拟信号来传递信息的通信系统。

数字通信系统是利用数字信号来传递信息的通信系统。

信源编码与译码目的：提高信息传输的有效性、完成模/数转换

信道编码与译码目的：增强抗干扰能力

加密与解密目的：保证所传信息的安全

数字调制与解调目的：形成适合在信道中传输的带通信号

同步目的：使收发两端的信号在时间上保持步调一致。

数字通信的特点

优点：

抗干扰能力强，且噪声不积累

传输差错可控

便于处理、变换、存储

便于将来自不同信源的信号综合到一起传输

易于集成，使通信设备微型化，重量轻

易于加密处理，且保密性好

缺点：

需要较大的传输带宽

对同步要求高

通信系统的分类

按通信业务分类：电报通信系统、电话通信系统、数据通信系统、图像通信系统 … … 按调制方式分类：基带传输系统和带通（调制）传输系统

调制传输系统又分为多种调制，详见书中表1-1。

按信号特征分类：模拟通信系统和数字通信系统

按传输媒介分类：有线通信系统和无线通信系统

按工作波段分类：长波通信、中波通信、短波通信 … …

按信号复用方式分类：频分复用、时分复用、码分复用

通信方式：

单工通信：消息只能单方向传输的工作方式

半双工通信：通信双方都能收发消息，但不能同时收发的工作方式

全双工通信：通信双方可同时进行收发消息的工作方式

并行传输：将代表信息的数字信号码元序列以成组的方式在两条或两条以上的并行信道上同时传输

优点：节省传输时间，速度快：不需要字符同步措施

缺点：需要 n 条通信线路，成本高

串行传输 ：将数字信号码元序列以串行方式一个码元接一个码元地在一条信道上传输优点：只需一条通信信道，节省线路铺设费用

缺点：速度慢，需要外加码组或字符同步措施

推荐第3篇：通信原理课程设计

沈阳理工大学通信系统课程设计报告

1.课程设计目的

（1）掌握抑制载波调幅信号(AM)的调制原理。 （2）学会Matlab仿真软件在通信中的应用。 （3）掌握AM系统在同步检波下的性能分析。 （4）根据实验中的波形，学会分析实验现象。

2.课程设计要求

（1）掌握课程设计的相关知识、概念清晰。

（2）利用Matlab软件进行AM仿真及程序设计，并对性能进行分析。

3.相关知识

3.1开发工具和编程语言

开发工具：

基于MATLAB通信工具箱的线性分组码汉明码的设计与仿真 编程语言：

MATLAB是一个交互式的系统，其基本数据元素是无须定义维数的数组。这让你能解决很多技术计算的问题，尤其是那些要用到矩阵和向量表达式的问题。而要花的时间则只是用一种标量非交互语言(例如C或Fortran)写一个程序的时间的一小部分。 .名称“MATLAB”代表matrix laboratory（矩阵实验室）。MATLAB最初是编写来提供给对由LINPACK和EINPACK工程开发的矩阵软件简易访问的。今天，MATLAB使用由LAPACK和ARPACK工程开发的软件，这些工程共同表现了矩阵计算的软件中的技术发展。

3.2AM调制原理

所谓调制，就是在传送信号的一方将所要传送的信号附加在高频振荡波上，

沈阳理工大学通信系统课程设计报告

再由信道传送出去。这里的高频振荡波就是携带信号的运载工具，也叫载波。振幅调制就是有调制信号去控制载波信号的振幅。

幅度调制(Amplit ude Modulation ,AM)简称调幅 ,是正弦型高频载波的幅度随调制信号幅度变化的一种调制方式 ,为全世界传统模拟中短波广播技术所采用。中短波广播 AM 信号主要靠地波和天波传播,这种传播路径属于典型的随参信道传播。随参信道对信号传输的影响是不确定的 ,故信号的影响比较严重。随参信道中包含着除媒质外的其他转换器(解调器) ,但从对信号传输的影响来看 ,传输媒质的影响较为主要,而转换器特性的影响较为次要。本文主要讨论不同情况下 AM 系统的抗噪声性能。鉴于 AM 信号的传输特性 ,在分析其抗噪声性能时 ,主要应考虑加性噪声对 AM 系统的影响。加性噪声独立于有用信号 ,但却始终干扰有用信号 ,它是一种随机噪声 ,相对于 AM 系统的高频载波而言 ,可以看作是窄带随机过程。加性噪声被认为只对信号的接收产生影响 ,故 AM 系统的抗噪声性能往往利用解调器的抗噪声能力来衡量,而抗噪声能力通常用信噪比和调制制度增益来度量。

4.课程设计分析

4.1 AM系统性能分析模型

图 1 给出了分析 AM 解调器性能的模型。

模型输入端的 AM 信号用 sAM ( t) 表示,信道用相加器表示,而加性噪声用 n( t) 表示,噪声在经过带通滤波器后变为带通型噪声 ni ( t) , 相对于 AM 信号的载波 ,它是一个窄带随机过程 ,可以表示成:ni ( t) = nc ( t) cos (ω c t) - ns( t) sin (ω c t) (1)式中: nc ( t) 和 ns ( t) 分别称为 ni ( t) 的同相分量和正分量。 由于 ni ( t) , nc ( t) 和 ns ( t) 均值都为零 ,方差和平均功率都相同 ,于是取统计平均有:

如果解调器输入的噪声 ni ( t) 具有带宽 B , 则可规 定输入的噪声平均功率为:

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式中: no 是一个实常数 ,单位为 W/ Hz ,表示噪声单边功率谱密度 ,它在通带 B 内是恒定的。根据图 1 ,解调后的有用信号为 mo ( t) ,输出噪声为no ( t) , 则解调器输出的信噪比为:

由求得的解调器输入及输出信噪比 ,可以对该解调器的抗噪声性能作出评估。为此 ,定义解调器的调制制度增益为输出信噪比与输入信噪比的比值 G:

G表示检波器能够得到的信噪比改善值,其值越大 ,表明解调器的抗噪声性能越好。

4.2 同步检波下的 AM系统性能

AM 信号可用同步检波(实际上是同步检测)和包络检波两种方法解调。因为不同的解调方将可能有不同的信噪比,所以分析 AM 系统的性能应根据不同的解调方法来进行。先分析同步检波下的 AM 系统性能。设 AM 信号:sAM ( t) = [ A + m( t) ]cos (ω c t) (6)式中: A 为载波的幅度; m( t) 是直流分量为零的调制信号,且 A ≥| m( t) | max。 输入噪声可用式(1)表示。则:解调器输入的信号功率为:

解调器输入的噪声功率为:

同步检波时的相干载波为cos (ω c t) ,则解调器的输出信号为:

式 中: A/ 2[ A + m( t) ]cos (2ω c t) , nc ( t) / 2cos (2ω c t) , ns ( t) / 2sin (2ω c t) 和直流分量 A/ 2 都被滤波器滤除[5 ]。 显然 ,解调器的输出信号功率为:

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解调器的输出噪声功率为:

所以 ,在采用同步检波法进行解调时,AM 信号的调制制度增益为:

可见 ,同步检波时的调制制度增益并不受噪声的影响。当用正弦型信号进行 100 %调制时有

, 代入式(11)可得: G = 2/ 3 这就是同步检波器能够得到的最大信噪比改善值。

5.仿真

程序：

clc; fm=100; fc=500; fs=5000; Am=1; A=2; N=512; K=N-1; n=0:N-1; t=(0:1/fs:K/fs); yt=Am*cos(2*pi*fm*t); figure(1) subplot(1,1,1),plot(t,yt),title(\'频率为3000的调制信号f1的时时域波\'); y0=A+yt ; y2=y0.*cos(2*pi*fc*n/fs);

y3=fft(y2,N);% fft 变换

q1=(0:N/2-1)*fs/N; mx1=abs(y3(1:N/2)); figure(2) subplot(2,1,1);

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plot(t,y2); title(\'已调信号的时时域波\'); subplot(2,1,2); plot(q1,mx1); title(\'f1已调信号的频谱\');

%绘图 yc=cos(2*pi*fc*t);

figure(3) subplot(2,1,1),plot(t,yc),title(\'载波fc时域波形\') N=512; n=0:N-1; yc1=Am*cos(2*pi*fc*n/fs); y3=fft(yc1,N); q=(0:N/2-1)*fs/N; mx=abs(y3(1:N/2));

figure(3) subplot(2,1,2),plot(q,mx),title(\'载波fc频谱\') y4=0.01*randn(1,length(t));%用RANDN产生高斯分布序列

w=y4.^2;

%噪声功率 figure(4) subplot(2,1,1); plot(t,y4); title(\'高斯白噪声时域波形\') y5=fft(y4,N); q2=(0:N/2-1)*fs/N; mx2=abs(y5(1:N/2)); subplot(2,1,2),plot(q2,mx2),title(\'高斯白噪声频域波形\') y6=y2+y4;

figure(5) subplot(2,1,1),plot(t,y6),title(\'叠加后的调制信号时域波形\') q3=q1; mx3=mx1+mx2; subplot(2,1,2),plot(q3,mx3),title(\'叠加后的调制信号频谱波形\') %调制 yv=y6.*yc; %乘以载波进行解调 Ws=yv.^2; p1=fc-fm; [k,Wn,beta,ftype]=kaiserord([p1 fc],[1 0],[0.05 0.01],fs); %Fir数字低通滤波

window=kaiser(k+1,beta); %使用kaiser窗函数

b=fir1(k,Wn,ftype,window,\'noscale\'); %使用标准频率响应的加窗设计函数 yt=filter(b,1,yv); ydb=yt.*2-2;

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figure(6) subplot(2,1,1),plot(t,ydb),title(\'经过低通已调信号的时域波形采样\') y9=fft(ydb,N); q=(0:N/2-1)*fs/N; mx=abs(y9(1:N/2)); subplot(2,1,2),plot(q,mx),title(\'经过低通已调信号频域波形\') %解调

ro=y9-yt;

W=(yt.^2).*(1/2);

R=W/w

r=W/ro

G=r/R 6.结果分析

程序运行的结果如图：

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。

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7.参考文献

[1] 飞思科技产品研发中心．神经网络理论与MATLAB7实现．电子工业出版社，2005.3 [2] 韩力群.人工神经网络理论、设计及应用:第二版.化学工业出版社，1990.1

[3] 闻新，周露，李翔，张宝伟.MATLAB神经网络仿真与应用.科学出版社，2003.7

[4 ] [美] Alan V Oppenheim.信号与系统[M] .2 版.西安:西安交通大学出版社 ,1998.[5 ] 刘长年 ,李明 ,职新卫.数字广播电视技术基础[M] .北京:中国广播电视出版社 ,2003.[6 ] 郑君里.信号与系统 [ M ] .2 版.北京: 高等教育出版社 ,2000.[7 ] 王春生.广播发送技术[ M ] .安徽:合肥工业大学出版社 ,2006.[8 ] 陈晓卫.全固态中波广播发射机使用与维护[M] .北京:中国广播电视出版社 ,2002.[9 ] 刘洪才.现代中短波广播发射机[M] .北京:中国广播电视出版社 ,2003.[10 ] 高福安.广播电视技术管理与教育[M] .北京:中国广播电视出版社 ,2003.

推荐第4篇：通信原理课程设计

通 信 原

理

课

程 设计

班级：

姓名：

学号：

任课教师：

Simulink建模仿真实现频分复用

 设计目的

1 掌握频分复用工作原理

2 学会使用Simulink建模仿真

 设计题目涉及的理论知识

当一条物理信道的传输能力高于一路信号的需求时，该信道就可以被多路信号共享，例如电话系统的干线通常有数千路信号的在一根光纤中传输。复用就是解决如何利用一条信道同时传输多路信号的技术。其目的是为了充分利用信道的频带或时间资源，提高信道的利用率。

信号多路复用有两种常用方法：频分复用（FDM）和时分复用（TDM）。时分复用通常用于数字信号的多路传输。频分复用主要用于模拟信号的多路传输，也可用于数字信号。

频分复用是一种按频率来划分信道的复用方式。在FDM中，信道的带宽被分成多个相互不重叠的频段（子通道），没路信号占据其中一个子通道，并且各路之间必须留有未被使用的频带（防护频带）进行分隔，以防止信号重叠。在接收端，采用适当的带通滤波器将多路信号分开，从而恢复出所需要的信号。

在物理信道的可用带宽超过单个原始信号（如原理图中的输入信号

1、

2、3这3路信号）所需带宽情况下，可将该物理信道的总带宽分割成若干个与传输单个信号带宽相同（或略宽）的子信道；然后在每个子信道上传输一路信号，以实现在同一信道中同时传输多路信号。多路原始信号在频分复用前，先要通过频谱搬移技术将各路信号的频谱搬移到物理信道频谱的不同段上，使各信号的带宽不相互重叠（搬移后的信号如图中的中间3路信号波形）；然后用不同的频率调制每一个信号，每个信号都在以它的载波频率为中心，一定带宽的通道上进行传输。为了防止互相干扰，需要使用抗干扰保护措施带来隔离每一个通道。  设计思想（流程图）

整个系统的流程为：

输入正弦信号→低通滤波器→调制器→带通滤波器→高斯信道→带通滤波器→解调→低通滤波器→输出信号  仿真模块

正弦信号；Sine Wave模块

低通滤波器 ：Analog Filter Design-lowpa模块

调制器：Analog Paband Modulation ,提供模拟调制技术。

DSB AM Modulator Paband模块 DSBSC AM Modulator Paband模块 SSB AM Modulator Paband模块

带通滤波器：Digital Filter Design模块

信道：AWGN channel,加性高斯白噪声信道。

解调器：Analog Paband Modulation ,提供模拟调制技术。

DSB AM Demodulator Paband模块 DSBSC AM Demodulator Paband模块 SSB AM Demodulator Paband模块 输出：Scope模块 加法：Sum 模块

 仿真模型和模块的参数设置

参数设置

1 仿真结果设置Sine Wave模块参数，双击模块删除默认值输入新的设置 设置Amplitude 为1 设置Frequency为2*pi 设置Samples per frame 为0.01

2 低通滤波器

设置filter order为8

设置 paband edge frenquency 为30

3带通滤波器

4 信道

设置 Initial seed 67

设置 Mode Variance from mask

5 调制器

设置 Carrier frenquency 100 6 解调器

设置Carrier frenquency 100

结论（结果分析）

通过对以上三个不同的信号进行低通、带通滤波和AM、DSB、SSB的调制解调得出三个不同的波形。从而知道频分复用利用同一个信道同时传输多路信号的，充分利用信道的频带或时间资源，提高信道的利用率。尽管在传输和复用过程中，调制解调等过程会不同程度的引入非线性失真，而产生各路信号的相互干扰，但是频分复用仍然可以普遍应用在多路载波电话系统中。

Simulink是一个很好的应用工具，我学习到如何建模和仿真。在软件中掌握模块的功能以及应用，顺利的建立模型，进行仿真，得到结果。

推荐第5篇：通信原理课程设计

课设一

一、设计题目

信号特性分析（如正弦波信号的波形与频谱）

二、设计目的

通信原理课程设计是《通信原理》理论课的辅助环节。着重体现通信原理教学知识的运用，培养学生主动研究的能力.它以小型课题方式来加深、扩展通信原理所学知识。其主要通过 matlab 仿真进一步深化对通信原理知识的学习。

三、设计内容

采用matlab产生不同频率，不同幅度的两种正弦波信号，并将这两个信号叠加为一个信号，观察这三个信号的波形。 对叠加后的信号用FFT作谱分析。 要求：

1、绘出正弦信号的时域波形

2、掌握傅立叶变换及其逆变换

3、利用傅立叶变换绘出正弦信号的频谱

四、实验原理

正弦序列

x(n)As2ifnn/Fs()，在MATLAB中n0:N1xA*sin(2*pi*f*n/Fsfai)

将信号源发出的信号强度按频率顺序展开，使其成为频率的函数，并考察变化规律，称为频谱分析。对信号进行频谱分析，往往对其进行傅里叶变换，观察其频谱幅度与频谱相位。对于信号来说，分模拟信号与数字信号。对于模拟信号来说，往往对其进行抽样，然后进行快速傅里叶变换（fft），然后对其幅度（abs）和相位（angle）的图像进行分析。对于数字信号，则可直接进行快速傅里叶变换。

五、程序截图

六、源程序代码

clear all clc; f1=100;%信号频率Hz f2=150;%信号频率Hz fs=1000;%采样频率Hz N=20;%采样点数

t=(0:N-1)/fs;%采样时间s x1=5*sin(2*pi*f1*t);%信号采样值 x2=10*sin(2*pi*f2*t);%信号采样值 subplot(231); stem(t,x1,\'.\')

subplot(232); stem(t,x2,\'.\'); subplot(233); stem(t,x1+x2,\'.\'); y1=fft(x1,512); subplot(234); plot(abs(y1).^2); xlabel(\'频率(Hz)\'); ylabel(\'幅值\'); y2=fft(x1,512); subplot(235); plot(abs(y2).^2); xlabel(\'频率(Hz)\'); ylabel(\'幅值\'); y3=fft(x1+x2,512); subplot(236); plot(abs(y3).^2); xlabel(\'频率(Hz)\'); ylabel(\'幅值\');

课设二

一、设计题目

1、正弦波信号的波形与频谱分析

2、AM模拟调制

二、设计目的

1、熟悉matlab的编程环境及使用；

2、学会利用matlab进行信号处理及分析；

3、掌握傅立叶变换及其逆变换；

4、学会利用傅立叶变换绘出正弦信号的频谱；

5、学会用matlab产生特定频率及功率的正弦信号；

6、学会利用matlab对信号进行载波、解调处理；

三、设计要求

1、信号特性分析（如正弦波信号的波形与频谱）

采用matlab产生不同频率，不同幅度的两种正弦波信号，并将这两个信号

叠加为一个信号，观察这三个信号的波形。对叠加后的信号用FFT作谱分析。

要求：

1、绘出正弦信号的时域波形

2、掌握傅立叶变换及其逆变换

3、利用傅立叶变换绘出正弦信号的频谱

叠加后的正弦信号经傅立叶变换后的频谱8642-4-3-2012f (KHz)傅立叶逆变换后得到原信号-134|S(f)| (V/KHz)a(t)(V)50-5-1-0.8-0.6-0.4-0.20t(ms)0.20.40.60.81

四、源程序代码

%% waveform and spectrum of sin signal close all k=10; f1=1; f2=2; N=2^k; dt=0.01;

%ms df=1/(N*dt);

% KHz T=N*dt;

% 截短时间 Bs=N*df/2;

% 系统带宽 f=[-Bs:df:Bs-df];

%频域横坐标 t=[-T/2:dt:T/2-dt];

%时域横坐标 s1=2*sin(2*pi*f1*t); s2=3*sin(2*pi*f2*t); s=s1+s2; [f,S]=T2F(t,s);

% S是s的傅氏变换 [t,a]=F2T(f,S); % a是S的傅氏反变换 a=real(a); as=abs(S); f0=max(f1,f2);

figure(1) subplot(3,1,1);plot(t,s1); grid axis([-2*f0,+2*f0,min(s1),max(s1)]) xlabel(\'t\'); ylabel(\'s1\') title(\'正弦信号s1\') subplot(3,1,2);plot(t,s2); grid axis([-2*f0,+2*f0,min(s2),max(s2)]) xlabel(\'t\'); ylabel(\'s2\') title(\'正弦信号s2\') subplot(3,1,3);plot(t,s); grid axis([-2*f0,+2*f0,min(s),max(s)]) xlabel(\'t\'); ylabel(\'s\') title(\'叠加后的信号s\')

figure(2) subplot(2,1,1) %输出的频谱

plot(f,as,\'b\'); grid axis([-2*f0,+2*f0,min(as),max(as)]) xlabel(\'f (KHz)\'); ylabel(\'|S(f)| (V/KHz)\')

title(\'叠加后的正弦信号经傅立叶变换后的频谱\') subplot(2,1,2) plot(t,a,\'black\')

%输出信号波形画图 grid axis([-2/f0,+2/f0,-5,5]) xlabel(\'t(ms)\'); ylabel(\'a(t)(V)\') title(\'傅立叶逆变换后得到原信号\')

6

推荐第6篇：通信原理课程设计

通

题目：

信 原 理课程设计

基于MATLAB的系统的2ASK仿真

- 1

五、设计心得和体会„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„

1、心得和体会……………………………………………………………

2、致谢……………………………………………………………………

参考文献„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„

一、2ASK通信系统发展背景

随着通信技术日新月异的发展，尤其是数字通信的快速发展越来越普及，研究人员对其相关技术投入了极大的兴趣。为使数字信号能在带通信道中传输，必须用数字信号对载波进行调制，其调制方式与模拟信号调制相类似。根据数字信号控制载波的参量不同也分为调幅、调频和调相三种方式。因数字信号对载波参数的调制通常采用数字信号的离散值对载波进行键控，故这三种数字调制方式被称为幅移键控（ASK）、频移键控（FSK）和相移键控（PSK）。经调制后的信号，通过信道传输，在接收端解调后恢复成数字信号。因此，调制解调技术是实现现代通信的重要手段，促进通信的快速发展。

现代通信系统要求通信距离远、通信容量大、传输质量好。作为其关键技术之一的调制解调技术一直是人们研究的一个重要方向。从最早的模拟调幅调频技术的日臻完善，到现在数字调制技术的广泛运用，使得信息的传输更为有效和可靠。二进制数字振幅键控是一种古老的调制方式，也是各种数字调制的基础。

二、仿真设计原理

1、2ASK信号的调制

2ASK技术是通过改变载波信号的幅值变化来表示二进制0或1的。载波0 ， 1信息只改变其振幅，而频率和相位保持不变。通常使用其最大值Acos(t)和0分别表示1和0.有一种常用的幅值键控技术是开关键控（OOK）在OOK中，把一个幅度取为0，另一个幅度取为非0,其优点是传输信息所需的能量下降了，且调制方法简单.

ＯＯＫ的产生原理如图

2、2ASK信号的解调

接收端接收信号传来的2ASK信号，首先经过带通滤波器滤掉传输过程中产生的噪声干扰，再从中回复原始数据信号。常用的解调方法有两种：包络解调法和相干解调法。

相干解调法

相干解调也叫同步解调，就是利用相干波和接收到的2ASK信号相乘分离出包含原始信号的低频信号，再进行抽样判决恢复数字序列。相干波必须是与发送端同频同相的正弦信号。Z（t）=y(t)cos(t)=m(t)cos2(t)=111m(t)[1+cos(2t)]=m(t)+m(t)cos(2t).式中1/2m(t)是基带信号，2221/2m(t)cos(2t)是频率为2的高频信号，利用低通滤波器可检测出基带信号，再经过抽样判决，即可恢复出原始数字信号序列{an},2ASK信号带宽为码元速率的2倍，即：B2ASK=2Rb.式中Rb为信息速率。

相干解调的原理图如下

三、直接用MATLAB编程仿真

1、实验框图

在数字基带传输系统中，为了使数字基带信号能够在信道中传输，要求信道应具有低通形式的传输特性。然而，在实际信道中，大多数信道具有带通传输特性，数字基带信号不能直接在这种带通传输特性的信道中传输。必须用数字基带信号对载波进行调制，产生

- 45

元速率Rb=1000Band,载波频率为f=4kHZ.以下是仿真程序及注释。例子中采用OOK键控方式实现2ASK调制。第一行为数字序列波1101001101011001的单极性不归零码，码元宽度Tb=1/Rb=0.001s，第二行为载波波形，在一个码元宽度，有4个周期的正玄波载波信号f=1/4Tb=4kHz;第三行为调整之后的波形，码元1对应的调制后波形对应正玄波，0对应的调制后波形为0，结果满足要求.。

%数字信号的ASK调制

3、使用MATLAB编程

Clear;

%清空空间变量 m=[1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 0 1];

%数字信号序列 Lm=length(m);

%序列的长度

F=200;

%数字信号的带宽

f=800;

%正弦载波信号的频率 A=1;

%载波的幅度

Q=f/F;

%频率比，即一个码元宽度中的正弦周期个数，为适配下面的滤波器参数选取，

Q>=1/3 M=500；

%一个正弦周期内的采样点数 t=(0:M-1)/M/f;

%一个正弦信号周期内的时间

carry1=repmat(A*sin(2*pi*f*t),1,Q); %一个码元宽度内的正弦载波信号 Lcarry1=length(carry1);

%一个码元宽度内的信号长度 carry2=kron(ones(size(m)),carry1); %载波信号

ask=kron(m,carry1);

%调制后的信号 N=length(ask);

%长度 tau=(0:N-1)/(M-1)/f;

%时间 Tmin=min(tau);

%最小时刻 Tmax=max(tau);

%最大时刻 T=ones(size(carry1));

%一个数字信号1 dsig=kron(m,T);

%数字信号波形 subplot(3,1,1);

%子图分割 plot（tau,dsig）

%画出载波波形 grid on

%添加网 axis([Tmin Tmax -0.2 1.2])

%设置坐标范围 subplot(3,1,2)

%子图分割 plot(tau,carry2)

%画出载波波形 grid on

%添加网络

axis([Tmin Tmax -1.2*A 1.2*A]); %设置坐标范围 subplot(3,1,3)

%子图分割 plot(tau,ask)

%画出调制后的波形 grid on

%添加网络

axis([Tmin Tmax -1.2*A 1.2*A]) %设置坐标范围

- 8

y=(x(t_judge));

%抽样判决时刻的信号值 y_judge=1*(y>=th)+0*(y

%抽样判决信号的0阶保持 y_value=kron(y_judge,ones(size(carry1)));

%抽样判决后的数字信号波形 n_tau=tau+0.5/F;

%抽样判决后的信号对应时间 subplot(4,1,3)

plot(n_tau,y_value)

axis([min(n_tau) max(n_tau) grid on subplot(4,1,4) plot(tau,dsig)

axis([Tmin Tmax -0.2 1.2]) grid on

1、图示

%子图分割

%画出抽样判决后的数字信号波形 -0.2 1.2])

%画出原始信号波形与解调后信号作对比

四、仿真结果

- 1011

为使仿真过程清晰，忽略了信道的传输延时等，仅考虑了抽样判决点选取时的延时0.5Tb，因码元波特率RB=1000Band，码元宽度Tb=1/Rb=0.001s 故0.5Tb=0.0005s，从图中标注可以看出，信号的起始点为0.0005s。

五、设计心得和体会

1、心得和体会

通过本次课程设计，我们主解了要了2ASK调制与解调原理，特别是2ASK调制解调电路的MATLAB实现与调制性能分析，把本学期学的通信原理等通信类科目的内容应用到本课程设计中来，进一步巩固复习通信原理，MATLAB等课程，以达到融会贯通的目的。

通过对通信系统原理和MATLAB的学习，在通过硬件实现时会时不时地会出现一些问题，诸如：某个芯片的用法、其适用范围、其典型应用时会出现的问题、滤波器的设计、模拟电路中反馈电阻与控制增益器件的调节等等，都需要理论知识和实践经验结合才能解决。在此期间，首先，通过查阅相关书籍、文献，搞清楚原理框图，为今后的实验及论文写作奠定比较扎实的理论；其次，在原理图的基础之上，设计具体的硬件实现流程图，利用将一个大而复杂的系统分解转化为多个小而简单的模块的思想，在进行整合、连接，将复杂的问题简单化。了解了更多关于通信的知识，对以后的学习和工作又了莫大的帮助。通过本次课程设计，加强了对通信系统原理的理解，学会查寻资料、方案比较，以及设计计算及仿真等环节，进一步提高了分析解决实际问题的能力。在学习通信原理理论后进行一次电子设计与制作，锻炼了分析、解决电子电路问题的实际本领。 为进一步学习计算机网络，数据通信，多媒体技术等课程打下坚实的基础。运用学习成果把课堂上学的系统化的理论知识，尝试性的应用于实际设计工作，并从理论的高度对设计工作的现代化提高一些有真惰性的建议和设想，检验学习成果，看一看课堂学习与实际工作到底有多大差距，并通过综合分析，找出学习中存在的不足，以便为完善学习计划，更边学习内容提供实践依据。

2、致谢

在此，首先要感谢蔡老师对我们一直以来的关心和照顾，细心给我们解答疑惑，帮助我们更好的学习，同时还要谢谢同学们热情的帮助。 最后， 祝老师新年快乐！笑口常开！

参考文献

[1]《通信原理》（第2版）樊昌信 等编著

国防工业出版社 北京

2012年 [2]《MATLAB信息工程工具箱技术手册》魏巍 主编 国防工业出版社 北京 2004年 [3]《MATLAB通信仿真开发手册》孙屹 主编 李妍 编著国防工业出版社 北京2004年

推荐第7篇：通信原理课程设计

数字信号处理课程设计

学院：信息工程学院 专业：09通信工程

姓名：伍国超

学号： 0967119224

指导老师：张超

第一章 ...............................................................................................3 第二章 ...............................................................................................5 第三章 ...............................................................................................7 第四章 .............................................................................................10 第五章 .............................................................................................15

第一章

(2) x(n)=(0.9) n [sin(0.25πn)+cos(0.25πn)] A=0.9; w=pi/4; n=-5:5; y=A.^n.*[sin(w.*n)+cos(w.*n)]; stem(n,y);

1.510.50-0.5-1-1.5-2-5-4-3-2-1012345

(4) 已知x(t)=e –2 tu (t), y(t)=e - tu (t) , 求：x(t) * y(t) t=0:0.01:5; u=(t>=0); x=exp(-2.*t).*u; y=exp(-1.*t).*u; q=1:1001; z=conv(x,y); plot(q,z);

302520151050020040060080010001200

第二章

11． 利用DFT计算序列x(n)u(n)的频谱；

2n

N=60; n=0:N-1; u=(n>=0); x=(1/2).^n.*u X=fft(x,N); omega=2*pi/N*(n-N/2); subplot(2,1,1); stem(omega,abs(fftshift(X))); axis([-pi,pi,0,4]); ylabel(\'Magnitude\'); xlabel(\'Frequency (rad)\' ); subplot(2,1,2); stem(omega,angle(fftshift(X))); axis([-pi,pi,-1,1]); ylabel(\'Phase\'); xlabel(\'Frequency (rad) \' );

43210-1Magnitude-0.500.511.5Frequency (rad)22.5310.5Phase0-0.5-1-1-0.500.511.5Frequency (rad) 22.53

3． 有限长序列x(n)cos(频谱。 要求：

(1) 确定DFT计算的各参数；

(2) 进行理论值与计算值比较，分析各信号频谱分析的计算精度；

(3) 详细列出利用DFT分析离散信号频谱的步骤；

(4) 写出实验原理。

N1=32;N2=60;N3=120; n=0:31; n1=0:N1-1; n2=0:N2-1; n3=0:N3-1; x=cos(3*pi/8*n); X1=fft(x,N1); omega1=2*pi/N1*(n1-N1/2); subplot(6,2,1); stem(omega1,abs(fftshift(X1))); ylabel(\'Magnitude\'); xlabel(\'Frequency (rad)\' ); subplot(6,2,2); stem(omega1,angle(fftshift(X1))); ylabel(\'Phase\'); xlabel(\'Frequency (rad) \' ); X2=fft(x,N2); omega2=2*pi/N2*(n2-N2/2); subplot(6,2,3); stem(omega2,abs(fftshift(X2))); ylabel(\'Magnitude\'); xlabel(\'Frequency (rad)\' ); subplot(6,2,4); stem(omega2,angle(fftshift(X2))); ylabel(\'Phase\'); xlabel(\'Frequency (rad) \' ); X3=fft(x,N3); omega3=2*pi/N3*(n3-N3/2); subplot(6,2,5); stem(omega3,abs(fftshift(X3))); ylabel(\'Magnitude\'); xlabel(\'Frequency (rad)\' ); subplot(6,2,6); stem(omega3,angle(fftshift(X3))); ylabel(\'Phase\'); xlabel(\'Frequency (rad) \' );

38n)， 0≤n≤31，分别用N=32，N=60，N=120点DFT计算其

第三章

1.已知一个LTI系统的差分方程为：

y[n]-1.143*y[n-1]+0.4128*y[n-2]=0.0675*x[n]+0.1349*x[n-1]+0.0675*x[n-2]

1、(1)初始条件y(-1)=1,y(-2)=2，输入x(n)=u(n)，计算系统的零输入响应 N=11; n=0:N-1; x=[n>=0]; b=[0.0675,0.1349,0.0675];a=[1,-1.143,0.4128]; zi=filtic(b,a,[1,2]); y=filter(b,a,zi); stem(y)

(2)当下面三个信号分别通过系统，分别计算系统的响应：

1.输入信号x1[n]=cos((pi/10)*n)*u[n] N=11; n=0:N-1 x1=cos((pi/10)*n) b=[0.0675,0.1349,0.0675];a=[1,-1.143,0.4128]; zi=filtic(b,a,[1,2]); y=filter(b,a,x1) stem(n,y) n = 0

10 x1 =

Columns 1 through 9

1.0000

0.9511

0.8090

0.5878

0.3090

0.0000

-0.3090

-0.5878

-0.8090 Columns 10 through 11 -0.9511

-1.0000 y = Columns 1 through 9

0.0675

0.2762

0.5383

0.7142

0.7489

0.6426

0.4253

0.1395

-0.1709 Columns 10 through 11 -0.4659

-0.7124

2.输入信号:x2[n]=cos((pi/5)*n)*u[n] N=11; n=0:N-1 x2=cos((pi/5)*n) b=[0.0675,0.1349,0.0675];a=[1,-1.143,0.4128]; zi=filtic(b,a,[1,2]); y=filter(b,a,x2,zi) stem(n,y) n = 0

10 x2 =

Columns 1 through 8

1.0000

0.8090

0.3090

-0.3090

-0.8090

-1.0000

-0.8090 Columns 9 through 11

0.3090

0.8090

1.0000 y = Columns 1 through 8

0.3849

0.2166

0.2862

0.3132

0.1644

-0.1389

-0.4707

-0.3090 -0.6782

Columns 9 through 11

-0.6563

-0.3948

0.0172

3.输入信号:x3[n]=cos((7*pi/10)*n)*u[n] N=11; n=0:N-1 x3=cos((7*pi/10)*n) b=[0.0675,0.1349,0.0675];a=[1,-1.143,0.4128]; zi=filtic(b,a,[1,2]); y=filter(b,a,x3,zi) stem(n,y) n = 0

9 x3 = Columns 1 through 9

1.0000

-0.5878

-0.3090

0.9511

-0.8090

-0.0000 0.3090 Columns 10 through 11 0.5878

-1.0000 y = Columns 1 through 9

0.3849

0.1224

-0.0517

-0.1267

-0.0707

-0.0734 -0.0157 Columns 10 through 11

（3）系统特性分析

b=[0.0675,0.1349,0.0675];a=[1,-1.143,0.4128]; z=roots(b) p=roots(a)

0.8090 -0.0548 -0.9511 0.0127

zplane(b,a)

此系统为因果稳定系统

第四章

2.分别使用矩形窗、哈明窗、海宁窗设计一个N=10的FIR低通和高通滤波器，

截频为c3rad。

1) 作出各滤波器的单位脉冲响应

2) 作出各滤波器的幅频响应并比较各滤波器的通带纹波和阻带纹波。

3)若当输入为x(n)12cosn4cosn2，计算各滤波器的输出并作出响应波形。

N=10;M=N-1;wc=pi/3;

% LP % rectangular window

b1=fir1(M,wc/pi,boxcar(N)); [H1,w]=freqz(b1,wc,512); H1_db=20*log10(abs(H1));

% hamming window

b2=fir1(M,wc/pi,hamming(N));

[H2,w]=freqz(b2,wc,512); H2_db=20*log10(abs(H2));

% hanning window

b3=fir1(M,wc/pi,hanning(N)); [H3,w]=freqz(b3,wc,512); H3_db=20*log10(abs(H3));

figure(1) c=plot(w,H1_db,w,H2_db,\'y\',w,H3_db,\'r\');

figure(2) subplot(3,1,1);stem(n1,real(h1));axis([0 25 -0.2 0.2]); subplot(3,1,2);stem(n1,real(h2),\'y\');axis([0 25 -0.2 0.2]); subplot(3,1,3);stem(n1,real(h3),\'r\');axis([0 25 -0.2 0.2]);

% HP % rectangular window

b4=fir1(M,wc/pi,\'high\',boxcar(N+1)); [H4,w]=freqz(b4,wc,512);

H4_db=20*log10(abs(H4));

% hamming window

b5=fir1(M,wc/pi,\'high\',hamming(N+1)); [H5,w]=freqz(b5,wc,512); H5_db=20*log10(abs(H5));

% hanning window

b6=fir1(M,wc/pi,\'high\',hanning(N+1)); [H6,w]=freqz(b6,wc,512); H6_db=20*log10(abs(H6));

figure(3) c=plot(w,H4_db,w,H5_db,\'y\',w,H6_db,\'r\'); figure(4) subplot(3,1,1);stem(n1,real(h4));axis([0 25 -0.2 0.2]); subplot(3,1,2);stem(n1,real(h5),\'y\');axis([0 25 -0.2 0.2]); subplot(3,1,3);stem(n1,real(h6),\'r\');axis([0 25 -0.2 0.2]);

x=1+2*cos(pi/4*n1)+cos(pi/2*n1); y1=conv(x,h1); y2=conv(x,h2);

y3=conv(x,h3); y4=conv(x,h4); y5=conv(x,h5); y6=conv(x,h6); figure(5) subplot(3,2,1);stem(n2,y1);axis([0 50 -0.2 1]); subplot(3,2,2);stem(n2,y2);axis([0 50 -0.2 1]); subplot(3,2,3);stem(n2,y3);axis([0 50 -0.2 1]); subplot(3,2,4);stem(n2,y4);axis([0 50 -2 2]); subplot(3,2,5);stem(n2,y5);axis([0 50 -2 2]); subplot(3,2,6);stem(n2,y6);axis([0 50 -2 2]);

200-20-40-60-80-10000.511.522.533.5

0.20-0.20.20-0.20.20-0.2051015202505101520250510152025

100-10-20-30-40-50-60-7000.511.522.533.5

0.20-0.20.20-0.20.20-0.2051015202505101520250510152025

10.50010.50020-21020304050-220-20102030405010203040502010.50010203040500102030405001020304050

第五章

1．某随机信号由两余弦信号与噪声构成：

x[k]= cos (20πk) +cos (40πk) + s [k]，s[k]为均值为0，方差为1的高斯白噪声。 (1) 绘出此随机信号的时域波形；

(2) 试分别用周期图法、平均周期图法和Welch法分析该序列的功率谱估计。 Fs = 1000; % 抽样频率 t = 0:1/Fs:1; % 抽样时间

xn = cos(20*pi*t) + cos(40*pi*t) + randn(size(t));

%粗略地估计xn的功率谱，做N=1024点FFT：

Pxx = abs(fft(xn,1024)).^2/1001; subplot(3,3,1);plot(t,xn); xlabel(\'随机信号\');grid on; subplot(3,3,2);plot([0:1023]*Fs/1024,10*log10(Pxx));xlabel(\'利用公式\'); grid on; window=boxcar(1001); [Pxx1,F1] = periodogram(xn,window,1024,Fs); subplot(3,3,3);plot(F1, 10*log10(Pxx1)); xlabel (\'利用函数periodogram\'); grid on; noverlap=500; [Pxx2,F2] = psd(xn, 1024,Fs, window, noverlap); subplot(3,3,4);plot(F2, 10*log10(Pxx2)); xlabel (\'利用函数psd\'); grid on; noverlap=500; [Pxx3,F3] = pwelch(xn, window\', noverlap, 1024,Fs); subplot(3,3,5);plot(F3, 10*log10(Pxx3)); xlabel (\'利用函数pwelch\'); grid on; 50-5500-500-50-10000.5随机信号10500利用公式10000500利用函数periodogram500-500-50-1000利用函数psd5000500利用函数pwelch

推荐第8篇：通信原理课程设计

数字幅度调制的抗噪声性能

摘要：

多进制数字振幅调制又称多电平调制。这种方式在原理上是通断键控（OOK）方式的推广。近几年它成了十分引人注目的一种高效率的传输方式。所谓高效率，即它在单位频带内有高的信息传输速率，在相同的码元传输速率下，多电平调制信号的带宽与二电平的相同。多电平调制方式虽然是一种高效率的传输方式，但其抗干扰性差，特别抗衰落的能力差，所以它只适宜于在恒参信道中采用。近些年，采用高稳定自动增益，分集接手技术，自适应均衡等一系列措施，使其也在微波中继线路中应用。

数字幅度调制方式，包括脉幅调制器（PAM）和正交幅度调制器（QAM）。本设计采用PAM调制方式，利用MATLAB创建仿真模型来研究其抗噪声性能

关键字： 数字幅度调制

目 录

一 设计任务书 二 摘要

关键字

三 设计目的：通过创建仿真模型研究数字幅度调制的抗

噪声性能

四 设计内容 五 设计步骤：

（1）PAM调制的仿真模型

（2）参数设置

（3）仿真 六．参考文献

设计目的：通过创建仿真模型研究数字幅度调制的抗噪声性能 设计内容： PAM调制，仿真，理解并掌握其抗噪声性能 设计步骤：

（一）下图为对信号实施脉幅调制的仿真模型：

在PAM调制的仿真模型中，Random Integer Generator(随机整数产生器)产生一个八进制整数序列，这个整数序列通过M-PAM Modulator Baseband(PAM基带调制器模块)进行调制，得到基带调制信号。表1和表2 列出了随机整数产生器PAM基带调制器模块的参数设置情况，其中xSignalLevel , xInitialSeed 和 xSanpleTime分别表示整数序列的相数，随机整数产生器的初始化种子及其抽样间隔。 表1

表2

PAM基带调制器模块产生的基带调制信号AWGN Channel（加性高斯白噪声信道）后叠加了一定强度的噪声，这个信号由M—PAM Demodulator Baseband(PAM基带解调器模块)进行解调。加性高斯白噪声信道模块和PAM基带解调器模块的参数设置如表

表3

表4

表5

最后，Error Rate Calculation(误码率统计模块)对原始信号和解调信号进行比较，统计得到PAM调制的误码率，并且把误码信息保存在MATLAB工作区变量xErrorRate中。误码率统计模块的参数设置如表5所示。

表6

表7

到此为止，PAM仿真模型的设计完毕

（二）为了比较PAM调制方式在不同信噪比条件下的误码性能，需编写M文件hl.m， 用于实现对仿真模型参数的初始化以及循环执行仿真模型。下面的程序段是hl.m文件的内容。

%设置调制信号的相数（调制信号是介于0和xSignalLevel-1之间的整数） xSignalLevel=4; %设置调制信号的抽样间隔 xSampleTime=1/100000; %设置仿真时间的长度 xSimulationTime=10; %设置随机数产生器的初始化种子 xInitialSeed=37; %x表示信噪比的取值范围 x=0:20; %y表示PAM调制的误符号率 y=x; for i=1:length(x) %信噪比依次取向量x的数值

xSNR=x(i); %执行PAM仿真模型

sim(\'hua\'); %从xErrorrRate中获得调制信号的误符号率

y(i)=xErrorRate(1); end %绘制信噪比与误符号率的关系曲线 semilogy(x,y,\'b\');

（三）仿真结束之后得到所示的误码率曲线。

由于在仿真过程中把抽样数（Samples per symbol参数）设置为1，因而仿真得到的误码率略高于理论计算数值,当增大Samples per symbol的数值时，PAM的抗噪声性能随之增强，仿真得到的误码率也将降低，并且逐渐趋向于理论计算值。

参考文献：许波，刘征《MAYLAB工程数学应用》

北京 清华大学出版社

2000 陈萍 《现在通信实验系统的计算机仿真》 北京

国防工业出版社

2003

孙屹 《MATLAB通信仿真开发手册》

北京

国防工业出版社

2005

推荐第9篇：通信原理课程设计

通信原理课程设计

姓名＿＿＿＿＿＿ 学号＿＿＿＿___ 班级＿＿＿＿＿

目录

一、目录 …………………………………………………………………2

二、任务书……………………………………………………………………3

三、具体内容及要求 ……………………………………………………………4

3.1 题目一

…………………………………………………………………4

3.1.1题目内容

……………………………………………………………4

3.1.2设计思想或方法 ………………………………………………………4

3.1.3实现的功能或方法 ……………………………………………………4

3.1.4程序流程图 ……………………………………………………………4

3.1.5程序代码

……………………………………………………………5

3.1.6仿真框图

……………………………………………………………5

3.1.7模块描述及参数设置 …………………………………………………5

3.1.8结果运行

……………………………………………………………10

3.1.9结果分析

……………………………………………………………11

3.2 题目二 …………………………………………………………………11

3.2.1题目内容

……………………………………………………………11

3.2.2设计思想或方法

……………………………………………………11

3.2.2程序流程图……………………………………………………………12

3.2.4程序代码

……………………………………………………………13

3.2.5仿真框图

……………………………………………………………13

3.2.6模块描述及参数设置…………………………………………………14

3.2.7结果运行

……………………………………………………………20

3.2.8结果分析

……………………………………………………………20

3.3 题目三 …………………………………………………………………20

3.3.1题目内容

……………………………………………………………20

3.3.2设计思想或方法………………………………………………………20

3.2.3程序流程图……………………………………………………………21

3.2.4程序代码

……………………………………………………………21

3.2.5结果运行

……………………………………………………………23

3.2.6结果分析

……………………………………………………………23

四、心得与体会……………………………………………………………………23

五、参考文献………………………………………………………………………23

《通信原理课程设计》任务书

一、目的和要求：

要求学生在熟练掌握MATLAB和simulink仿真使用的基础上，学会通信仿真系统的基本设计与调试。并结合通信原理的知识，对通信仿真系统进行性能分析。

二、实验环境

PC机、Matlab/Simulink

三、具体内容及要求

(1) 试用Matlab/Simulink研究BPSK在加性高斯白噪声信道下的误码率性能与信噪比之间的关系；

(2) 试用Matlab/Simulink研究BPSK+信道编码（取汉明码）在加性高斯白噪声信道下的误码率性能与信噪比之间的关系；分析不同码率对误码率性能的影响。

(3) 试用Matlab编程实现HDB3码的编解码过程，并画出1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 0的原始、编码和解码图形。

四、提交设计报告

内容包括：

 系统的基本原理框图以及每一个模块的作用；

 系统Simulink 仿真过程中，每一个用到的模块中主要参数的意义；  仿真系统参数的设定和设定的依据；

 仿真系统参数改变时，给仿真结果带来的影响（如高斯白噪声信道的信噪比增加，则误码率减小）；

 仿真程序（需要加注释）。

 仿真的结果（波形，误码率等）。

五、主要参考文献及资料

邵玉斌.Matlab/Simulink通信系统建模与仿真实例分析.清华大学出版社 2008年 李贺冰等，Simulink通信仿真教程，国防工业出版社，2006年5月。

3.1、题目一

3.1.1、题目内容

试用Matlab/Simulink研究BPSK在加性高斯白噪声信道下的误码率性能与信噪比之间的关系；

3.1.2、设计思想或方法

先用Simulink建立BPSK在加性高斯白噪声信道（无突发干扰）下的仿真模型，设置好每个模块的参数，编写主程序实现BPSK的输入，在程序运行过程中调用BPSK仿真模型，然后用BitErrorRate取在加性高斯白噪声信道下的误码率，最后画出BPSK在加性高斯白噪声信道下的误码率性能与信噪比之间的关系。3.1.3、实现的功能说明

通过调用已建立的BPSK在加性高斯白噪声信道（无突发干扰）下的仿真模型，利用Matlab编程分析BPSK在加性高斯白噪声信道（无突发干扰）的误码率性能。

3.1.4、程序流程图

3.1.5、程序代码

x=0:20;

y=x;

hold off;%取消原来的图 M=2

for i=1:length(x)

SNR=x(i); %信道的信噪比依次取x中的元素

sim(\'untitled1\'); %运行仿真程序，得到的误比特率保存在工作区变量 BitErrorRate中 y(i)=mean(BitErrorRate); %计算BitErrorRate的平均值作为本次仿真的误比 特率

End semilogy(x,y,\'k\',\'LineWidth\',2); %对y取对数画图 hold on;

xlabel(\'高斯白噪声信道中的SNR\'); ylabel(\'误码率\');

title(\'BPSK的误码率曲线\'); hold on; grid on;%画网格

3.1.6、仿真框图

3.1.7、模块描述及参数设置

Random Integer Generator (随机整数发生器)

模块描述：采用该模块产生随机的二进制随机信号作为系统的信源。 模块参数：Initial seed:随机数种子，不同的随机数种子通常产生不同的序列。

Sample time：抽样时间，表示输出序列中每个二进制符号的持续时间。 Frame-based outputs:选种表示输出为帧格式，否则输出数据流。 Samples per frame:只有当Frame-based outputs选种后才可编辑此参数，它表示输出一帧中包含的抽样点数。此处表示1帧由10000个比特组成。

Output data type：输出数据类型。

BPSK Modulator Baseband (BPSK基带调制器) 模块参数: Phase offset(rad):相位偏移

AWGN Channel（高斯信道）

模块描述：最简单的信道，常指加权高斯白噪声(AWGN)信道。这种噪声假设为在整个信道带宽下功率谱密度(PDF)为常数，并且振幅符合高斯概率分布。

模块参数：Initial seed: 随机数种子，不同的随机数种子通常产生不同的序列。

SNR:信噪比。

Input signal power,referenced to 1 ohm：输入信号功率,参考1欧姆。

BPSK Demodulator Baseband（BPSK基带解调器） 模块参数：Phase offset(rad):相位偏移

Error Rate Calculation（误码率计算）

模块描述：通过比较传输数据和接收数据来计算误码率，模块的输出数据是长度为n的向量，其中每个元素的意义分别是：误码率或误比特率、总的错误个数、总的参加比较的符号或比特数。

模块参数：Receive delay:指定接收方滞后发送的抽样点数,即接收的第几个值对应发送的第一个值。

Computation delay:指定开始比较时模块忽略的抽样点数。 Computation mode:指定模块是比较全部还是输入数据。 Output data:指定计算结果是输出到工作区还是端口。

Selector（信号选择器）

模块描述：选择或重组信号，对输入矢量的元素进行有选择的输出。选择第一个，则输出误码率；选择第二个，则输出误码个数；选择第三个，则输出全部码数。

模块参数：Number of input dimensions:输入维数。

Index mode: 索引模式，该模块默认从一开始的（one-based）。

Input port size: 输入口大小。

To Workspace(将输出数据写入到Matlab的工作空间) 模块描述：将其输出写入工作空间。模块将其输出写入到一个由模块Variable name参数命名的矩阵或结构中。

模块参数： Variable name:写入工作区间的数据名称，默认为simout。

Limit data points to last:模块最多可以保留的数据个数，inf表示无穷

大。

Decimation:写入数据的抽样频率，即每隔多少抽样点输入一个值。

Sample time:写入数据的抽样时间，默认值为-1，表示与上一模块抽

样时间相同。

Save format:将仿真输出保存到工作空间的格式，该模块是将输出保

存为为数组形式。

3.1.8、运行结果 3.1.

9、结果分析

在信道高斯白噪声的干扰下，数字调制系统的误码率取决于信噪比，BPSK的误码率随着信噪比的增大而减小。

3.2、题目二

3.2.1、题目内容

试用Matlab/Simulink研究BPSK+信道编码（取汉明码）在加性高斯白噪声信道下的误码率性能与信噪比之间的关系；分析不同码率对误码率性能的影响。

3.2.2、设计思想或方法

先用Simulink建立BPSK在加性高斯白噪声信道（无突发干扰）下的仿真模型，信道编码及解码方式，采用汉明码进行处理，设置好每个模块的参数，编写主程序实现BPSK的输入，在程序运行过程中调用BPSK仿真模型，然后用BitErrorRate取在加性高斯白噪声信道下的误码率，最后画出BPSK在加性高斯白噪声信道下的误码率性能与信噪比之间的关系曲线。

3.2.3、程序流程图

3.2.4、程序代码

clc

%x表示信噪比 x=-2:1:8;

y=zeros(size(x));%产生全零矩阵

%信源产生信号的bit等于10000bit/s BitRate=10000;

%循环执行仿真程序

MeageLength=4; CodewordLength=7; for i=1:length(x) SNR=x(i);

sim(\'BPSK_Hamming\');%运行仿真程序，得到的误比特率保存在工作区变量BitErrorRate中

y(i)=mean(BitErrorRate);%对矩阵中各列的误码率元素分别求平均值 end

semilogy(x,y,\'-r\');%y轴用对数标度，x轴用线性标度绘制图形 hold on;

MeageLength=11 CodewordLength=15 for i=1:length(x) SNR=x(i);

sim(\'BPSK_Hamming\');%调用仿真程序 y(i)=mean(BitErrorRate);%取平均值 end

semilogy(x,y,\'-k\'); %y轴用对数标度，x轴用线性标度绘制图形 hold on;

MeageLength=26 CodewordLength=31 for i=1:length(x) SNR=x(i);

sim(\'BPSK_Hamming\'); %调用仿真程序 y(i)=mean(BitErrorRate); %取平均值 end

semilogy(x,y,\'-b\'); %y轴用对数标度，x轴用线性标度绘制图形

hold on;

xlabel(\'信噪比SNR(dB)\'); ylabel(\'误码率Pe\');

title(\'BPSK+汉明码的误码率性能\');

legend(\'码率=4/7\',\'码率=11/15\',\'码率=26/31\')%给图形加注解 axis([-2 8 1e-6 1]);%坐标轴 grid on; %画网格线

3.2.5、仿真框图

3.2.6、模块描述及参数设置

Random Integer Generator（随机整数发电器） 模块描述：采用该模块产生随机的二进制随机信号作为系统的信源

模块参数：Initial seed:随机数种子，不同的随机数种子通常产生不同的序列。

Sample time：抽样时间，表示输出序列中每个二进制符号的持续时间。 Frame-based outputs:选种表示输出为帧格式，否则输出数据流。 Samples per frame:只有当Frame-based outputs选种后才可编辑此参数，它表示输出一帧中包含的抽样点数。此处表示1帧由MeageLength个比特组成

Output data type：输出数据类型。

Hamming Encoder（汉明码编码器）

模块描述：用于对输入信息进行汉明编码，汉明码是一种能够纠正一位错误的红性分组码，码长为N。该信息位的长度为K，其中，N=2^M-1（M>=3），K=N-M。

模块参数：CodewordLength:码长

M-degree primitive polynomial：m次本始多项式

BPSK Modulator Baseband (BPSK基带调制器) 模块参数: Phase offset(rad):相位偏移

AWGN Channel（高斯信道）

模块描述：最简单的信道，常指加权高斯白噪声(AWGN)信道。这种噪声假设为在整个信道带宽下功率谱密度(PDF)为常数，并且振幅符合高斯概率分布。

模块参数：Initial seed: 随机数种子，不同的随机数种子通常产生不同的序列。

SNR:信噪比。

Input signal power,referenced to 1 ohm：输入信号功率,参考1欧姆。

BPSK Demodulator Baseband（BPSK基带解调器） 模块参数：Phase offset(rad):相位偏移

Hamming Decoder（汉明码解码器）

模块描述：创建一个码长为N，信息码长为K的汉明码。其中，N=2^M-1(M>=3),K=N-M。

模块参数：此处的两个参数要与前面的Hamming Encode参数一致。

Error Rate Calculation（误码率计算）

模块描述：通过比较传输数据和接收数据来计算误码率，模块的输出数据是长度为n的向量，其中每个元素的意义分别是：误码率或误比物率、总的错误个数、总的参加比较的符号或比特数。

模块参数：Receive delay:指定接收方滞后发送的抽样点数,即接收的第几个值对应发送的第一个值。

Computation delay:指定开始比较时模块忽略的抽样点数。 Computation mode:指定模块是比较全部还是输入数据。 Output data:指定计算结果是输出到工作区还是端口。

Selector（信号选择器）

模块描述：选择或重组信号，对输入矢量的元素进行有选择的输出。选择第一个，则输出误码率；选择第二个，则输出误码个数；选择第三个，则输出全部码数。

模块参数：Number of input dimensions:输入维数。

Index mode: 索引模式，该模块默认从一开始的（one-based）。

Input port size: 输入口大小。

To Workspace(将输出数据写入到Matlab的工作空间) 模块描述：写入专门的数据到MATLAB的主工作区。数据不可用直到仿真结束或暂停。

模块参数： Variable name:写入工作区间的数据名称，默认为simout。

Limit data points to last:模块最多可以保留的数据个数，inf表示无穷

大。

Decimation:写入数据的抽样频率，即每隔多少抽样点输入一个值。

Sample time:写入数据的抽样时间，默认值为-1，表示与上一模块抽

样时间相同。

Save format:输出数据的形式。

3.2.7、运行结果

3.2.8、结果分析

在相同信噪比的情况下，码率不同误码率也不同，信息码长度越长的误码率和信噪比关系曲线越低，在信噪比较小时很难分辨误码率相差不大，而随着信噪比的增大误码率会相差越来越大。

3.3题目三

3.3.1、题目内容

试用Matlab编程实现HDB3码的编解码过程，并画出1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 0的原始、编码和解码图形。

3.3.2、设计思想或方法

编码时，对于消息码中的1依次取+1,-1，连续有4个0时，第4个0置为V，第一个V的正负与前一个相邻0的1的正负一样，之后V依次取前个V的相反极性；并且判断V的极性与前一个与0相邻的非0值的极性是否一样，若不一样，则改变该非0值的极性；

解码时，+1，—1都变成1；连续遇见3个0则把该3个0与之后1位皆变为0 ；l连续遇见2个0，则判断2个0之前一位与之后一位极性是否相同，若相同，则该4为皆化为0。

3.3.3、程序流程图

3.3.4、程序代码

x1=[1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 0]; n=length(x1); x2=x1; m=1; r=0; c=0; d=0;

%HDB3编码 for i=1:n

if x2(i)==0 r=r+1;

if r==4&c==0 c=1;

x2(i)=b; d=-x2(i); r=0;

end

if r==4&c==1 x2(i)=d; d=-d; if x2(i)~=x2(i-4) x2(i-3)=x2(i); m=-x2(i-3);

end r=0; end

else

x2(i)=m; b=m; m=-m; r=0;

end end

%HDB3解码 e=0; x3=x2; for i=1:n

if x3(i)==0 e=e+1;

if e==3&i

x3(i-2:i+1)=[0 0 0 0]; e=0;

end

if e==2&i

if x3(i+1)==x3(i-2) x3(i-2:i+1)=[0 0 0 0]; e=0;

end

end

else x3(i)=1; e=0;

end end

%作图

subplot(4,1,1);stairs([0:length(x1)-1],x1);axis([0 2]);ylabel(\'消息码\');

subplot(4,1,2);stairs([0:length(x1)-1],x2);axis([0 2]);ylabel(\'HDB3码\');

subplot(4,1,3);stairs([0:length(x1)-1],x3);axis([0 2]);ylabel(\'解码后\');

3.3.5、运行结果

length(x1) length(x1) length(x1) -2 -2 -2

3.3.6、结果分析

第一个波形是消息码1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 0 第二个波形是HDB3码1 -1 0 1 0 0 0 1 0 0 -1 1 -1 0 0 0 -1 0 0 1 0 第三个波形是解码1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 0 通过对比经HDB3码编码前的原消息码和HDB3码解码，可以得出其编码译码过程完全对应正确，解码成功。

四、心得与体会

这次通信原理的课程设计，不像平时的实验课，会提供仿真框图和程序，所以如何连接仿真框图，需要哪些部件，每个部件如何设置参数，如何编写程序都需要自己来解决。虽然一开始无从下手，不过在同学的帮助下，上网查找资料，还是解决了这些问题。这也使得我对于仿真框图与BPSK的调制解调等印象更加深刻。

在编写HDB3码的编码与解码程序时，也遇到了不少问题，好几次都失败了，令我满头疼的，最后冷静的分析了HDB3码的编码过程，并列出了许多个消息码转化为HDB3码的例子，相互比较找到规律后，成功解决了何时添加B,V和B,V极性的问题。解码时便要容易许多了,只要观察几个例子，很容易得到规律。不过我编写的解码部分程序还是存在一些不足之处，对于一些特别的消息码不能应用。

五、参考文献

【1】樊昌信，曹丽娜.通信原理，第6版.国防工业出版社，2006.

推荐第10篇：通信原理学习心得

通信原理学习心得

一学期的通信原理课程结束了，但我对通信原理的学习永远不会结束。经过一个学期的学习我对通信原理有了深刻的认识，我知道这还远远不够，今后的日子里我要更加努力学习通信原理。学习是个艰难的过程，厌烦过，沮丧过，但同时也是充满着激情和快乐的。我想不管干什么都要自信,千万不要轻易的放弃,只要坚持不懈,一定会有结果的。

按照我的传统理解，通信就是信息的传输，在当今高度信息化的社会，信息和通信已经成为现代社会的命脉。所以我们要好好学习通信原理，可以预见，未来的通信系统对人们的生活方式和社会的发展将会产生更加重大和意义深远的影响。

通信原理是电子、通信、计算机网络专业的一门理论性较强的专业基础课程,课程的重点是通信系统的性质、信号的传输、检测、处理的基本原理和方法以及信号调制，量化，编码，处理和传输的应用。该课程的特点是概念比较抽象，分析求解所用的数学知识较多。该课程的难点是理论性较强和比较抽象，然而我的数学基础并不够扎实，因此在数学分析与计算方面是一个难点，还有就是缺乏工程背景，而这门课又结合实际比较多，所以学这门课程并不容易，但我们要好好学习通信原理。

对于通信原理这门课，一开始觉得很难，而且听学长们说通信原理是很难的课程，平时一定要好好学，不然自己学习习的日子根本就抓不到要点了。事实上好像也是如此，当然对于我这样的人，上课时也不算是比较认真的，但是半学期的学习，我对通信原理确实有了一定的了解和认识。我知道学好通信原理需要一定的数学基础，所以我又翻阅了一下高数课本。翻阅高数课本之后，感觉轻松了一些。我认识到要完成通信，首先要对信号有一个充分的了解与认识，为了对这个信号进行传输我们要进行调制，并选择合适的信道，当然还要考虑噪声的干扰；在接收端我们通过解调把原始信号解调出来以完成我们的通信。

虽然该课程在学习上很困难，但我发现该课程在组织上遵循由特殊到一般、再由一般到特殊的符合认识规律的顺序，由通信系统性能分析到实际调制解调框图的设计等具体问题的应用的规律，后来又结合上机实验学习了MATLAB工具软件，通过Simulink或者MATLAB程序进行通信系统仿真，加深了我对通信系统的理解。

以上是我的学习心得，对于本门课程本想提出课程建议，但是老师讲的挺好的，基本没有什么建议可提。并且感觉老师讲的越来越好了，颜渊曾经这样评价自己的老师孔子，“仰之弥高，钻之弥坚，瞻之在前，忽焉在后。”现在我的感觉就是越来越发觉老师不但学识渊博，而且讲课很好，对待学生也是循循善诱。在这里感谢老师的栽培，以后我要更加努力学习，我知道成功不是那么随随便便，不过，我相信，我可以做到！

第11篇：通信原理试卷

主要概念

信源编码器 信道编码器 数字通信优点 数字通信的频带利用率 QPSK16QAM波特率相干接收 相关接收随机过程ALOHA量化DM调制扩频调制

AM调制的优缺点是什么

已知有单边带调制系统传送话音,要求传送的是下边带,经过三次频谱搬移,,画出频谱搬移的过程,要求准确标出每次搬移的各个频谱的位置.

什么是数据通信的倒相 产生的原因是什么 证明差分编码可以抗倒相 差分编码有何缺点 .将下列信息编成HDB3码

叙述维纳-辛钦定理。

CDMA通信系统是如何划分不同用户的?什么是话音通信的语音激活期?

为什么CDMA体制可以大大提高系统容量?CDMA还有哪些其他的优点？

在模拟信号的采样过程中，采样等同于一个什么运算？未被采样的信号部分到哪里去了？根据采样数据能否100%恢复原来信号？试证明在满足采样定理的条件下，用冲击序列采样和用矩形序列采样是一样的。

随机过程Z（t）=Xcosωt-Ysinωt，其中X和Y为互相独立的高斯随机变量，均值为0，方差为σ*σ，求：

1． Z（t）的均值和方差。

2． Z（t）是否平稳

3． Z（t）的自相关函数和功率谱。

4． Z（t）的一维概率密度函数。

设有无码间干扰的单极性码基带通信系统，发“0”发0，发“1”发5，求发“1”变为“0”的概率。噪声为加性高斯噪声N（0，σ*σ）。

设有无码间干扰的AMI码基带通信系统，发“0”发0，发“1”发5，下一个“1”发－5，求发“0”变为“1”的概率。噪声为加性高斯噪声N（0，σ*σ）。

第12篇：通信原理课程设计

二○一○～二○一一学年第二学期

电子信息工程系

课程设计计划书

课程名称：

通信原理

班

级：

姓

名：

学

号：

指导教师：

二○一一年六月一日

1、课程设计目的：

通过课程设计，巩固已经学过的有关数字调制系统的知识，加深对知识的理解和应用，学会应用Matlab Simulink工具对通信系统进行仿真。

2、课程设计时间安排：

课程设计时间为第一周。首先查找资料，掌握系统原理，熟悉仿真软件，然后构建仿真结构模型，最后调试运行并分析仿真结果。

3、课程设计内容及要求：

（1）基本工作原理：

二进制相位调制就是用二进制数字信息控制正弦载波的相位，使正弦载波的相位随着二进制数字信息的变化而变化。二进制绝对调相就是用数字信息直接控制载波的相位。例如，当数字信息为‘1’时，使载波反相；当数字信息为‘0’时，载波相位不变。2PSK信号可以看成是双极性基带信号乘以载波而产生的

解调方法： 信号产生

解调方法：

由于2PSK信号的频谱中无载波分量，所以2PSK信号的解调只有相干解调，这种相干解调又称极性比较法。2PSK解调框图为：

（2）设计系统：

框图：

设定参数： 正弦载波参数设置

与载波反向正弦波参数设置

伯努利二进制随机序列产生器

多路选择器参数设置

带通滤波器参数设置

低通滤波器参数设置

高斯白噪声参数设置

（3）Matlab仿真

调制部分

解调部分

误码率

4、总结：

通过理论指导，从仿真中可以看出在2PSK调制系统中由于存在信道干扰和码间干扰，会影响调制系统的性能，及存在一定的误码率，误码率与信噪比相关，当信噪比提高时。误码率下降。

在老师和同学的帮助下我顺利的完成了这次课程设计，且这次课程设计使用了MATLAB的SIMULINK功能对2PSK系统进行建模仿真，使我们对数字调制有了更进一步的认识，也对MATLAB中的SIMULINK有了一定的了解，熟悉了它的一些操作。

对于我来说，收获最大的是方法和能力；那些分析和解决问题的能力。在整个课程设计的过程中，我发现我们学生在经验方面十分缺乏，空有理论知识，没有理性的知识；有些东西可能与实际脱节。总体来说，我觉得像课程设计这种类型的作业对我们的帮助还是很大的，它需要我们将学过的相关知识系统地联系起来，从中暴露出自身的不足，以待改进！

5、参考书目：

[1] 现代通信系统----使用Matlab 刘树棠译 西安交通大学出版社

[2] 现代通信系统分析与仿真----Matlab 通信工具箱 李建新等编著 西安电子科技大学出版社

[3] Simulink通信仿真教程 李贺冰等编 国防工业出版社

第13篇：通信原理自荐信

尊敬的领导：

您好！

我是xx大学信息学院电子工程系通信原理的一名学生，即将面临毕业。

四年的大学生活使我学到了许多东西，我把大部分时间和精力投在学习上，并取得了优异的成绩。在校期间主修电路、电子技术、信号与系统、数字信号处理、通信原理、无线电通信以及电子测量等有关理论。在学好各种基础课的前提下，我根据自己的特长和优势有选择地加深拓宽专业知识面，能进行Word、EXCEL等办公软件的基本操作等，与此同时，我积极参与社会实践活动，培养了较强的动手能力，同时也拥有一定的分析和设计能力。能熟练地用c、c++、vb和vc++进行一些软件的开发。 有较好的英语听、说、读、写、译等能力。

在校期间，我取得了全国计算机三级证书、全国计算机四级证书以及大学英语四级证书。

此外，我还积极参加校内的各种活动以及校外的各种社会活动，向实际困难挑战，让我在挫折中成长，借以去磨练自己。我热爱电子这一行业，在模拟，数字，高频，低频电路上都有一定的了解，而且我相信我在日后我有能力，有信心一定会学得更好更精。 我愿用自己的专业知识及实践经验为贵公司的发展倾尽全力！

非常盼望能与您进一步面谈，恭盼回音。最后，衷心祝愿贵单位事业发达、蒸蒸日上！

此致

敬礼！

自荐人：XXX

XX年X月X日

第14篇：计算机通信原理

第2章 TCP/IP协议

2.1IP v4协议

2.1.1IP v4数据报格式

图2-1IP数据报的格式

1.固定字段的含义

图2-2ToS字段内部结构

计算机网络原理与通信技术

2.IP头部的可变部分

图2-3一个字节选项的代码格式

2.1.2IP v4地址

1.IP地址的含义和作用 2.IP地址的结构和类型

图2-4IP地址结构和类型

3.IP地址的记法

计算机网络原理与通信技术

图2-5点分十进制记法

4.IP子网和子网掩码(subnet mask)

图2-6子网掩码的意义

5.IP地址的分配 6.IP地址的配置

图2-7在Windows XP中指定IP地址

4 7.特殊的IP地址

计算机网络原理与通信技术

图2-8路由器要配置多个IP地址

计算机网络原理与通信技术

2.1.3IP v4分段封装

1.IP数据报与上层PDU的关系 2.IP数据报与下层PDU的关系

计算机网络原理与通信技术

图2-9IP数据报分片

计算机网络原理与通信技术

7 2.1.4IP v4功能模块

图2-10IP发送和接收数据报

2.1.5IP v4发送和接收流程

1.IP数据报在主机中的发送和接收过程

图2-11IP封装TCP的PDU形成IP数据报

计算机网络原理与通信技术

图2-12以太网帧封装IP数据报

图2-13主机处理过程

2.IP数据报在路由器中的发送和接收过程

图2-14IP与帧中继寻址

计算机网络原理与通信技术

图2-15FR结点机路由表

图2-16路由器处理流程封装前要获得数据链路号。根据LAN-WAN接口协议生成WAN帧。

2.1.6IP v4路由选择

1.路由选择核心模块

图2-17路由选择核心模块

2.路由表

计算机网络原理与通信技术

图2-18路由表的一般结构

3.路由选择类型及其表项

图2-19特定主机路由选择

图2-20特定网络路由选择

图2-21默认路由选择

计算机网络原理与通信技术

图2-22IP路由选择过程

2.2IP v6协议

2.2.1IP v6分组格式

图2-23具有多个头部的IP v6分组的一般形式

图2-24IP v6分组基本头部的格式（40字节长）

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2.2.2IP v6扩展头部

1.逐跳选项扩展头部 2.路由选择扩展头部

图2-25路由选择扩展头部

3.分片扩展头部

图2-26分片扩展头部的格式

计算机网络原理与通信技术

图2-27用隧道技术将一个IP v6分组分成3个分组片

4.鉴别头部

图2-28鉴别头部

图2-29带鉴别数据的IP v6分组

2.2.3IP v6地址

1.IP v6地址类型 2.IP v6地址记法 3.IP v6地址的格式

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图2-30IP v6的地址格式（各字段长度未按比例画出）

图2-31运输层在参考模型中的地位

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15 2.3UDP 2.3.1运输层协议概述

1.运输层协议的功能 2.进程通信

图2-32进程通信由运输层协议提供

图2-33端口号支持进程通信

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2.3.2UDP数据报格式

图2-34UDP数据报格式

2.3.3UDP 校验和算法

计算机网络原理与通信技术 图2-35带伪头部的用户数据报

17 2.3.4UDP应用

2.4TCP 2.4.1TCP报文段格式

图2-36TCP报文段格式

2.4.2TCP连接

1.TCP连接的含义

计算机网络原理与通信技术

图2-38TCP连接

2.TCP连接的管理

图2-39三向握手法

图2-40四向握手法

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19 2.4.3 TCP流量控制

1.滑动窗口的含义 2.窗口管理

图2-41窗口在发送方缓存上滑动

图2-42窗口增大了2B，发送方可以连续发送9B 20

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2.4.4 TCP拥塞控制

图2-43当通信量太大时，会发生拥塞，网络性能显著下降

1.拥塞预警法

图2-44加权公平队列法

2.通信量整形

计算机网络原理与通信技术

21

图2-45漏桶算法

图2-46令牌桶算法

22

计算机网络原理与通信技术

图2-47令牌桶+漏桶算法

习题

1.在计算机网络通信中应用广泛的是哪个协议？ 2.简述IP数据报组成字段的含义和作用。 3.结合图示说明IP地址结构和类型。 4.结合图示说明点分十进制记法的含义。 5.结合图示说明子网掩码的意义。

6.如果140.50.1.1对应的子网掩码是255.255.255.0，那么该地址对应的网络号是什么？该主机是网络中第几号主机？子网号的比特数是多少？ 7.IP地址的分配应该遵循什么原则？ 8.路由器为什么要配置多个IP地址？ 9.IP v4包括哪些功能模块？ 10.简述IP v4发送和接收流程。 11.IP的路由选择包括哪4种情况？

12.IP路由表中路由选择表项排列的顺序是什么？ 13.简述IP v6的提出背景。 14.简述IP v6分组格式。

15.IP v6的扩展头部包括哪些类型？ 16.IP v6地址包括哪些类型？ 17.IP v6地址记法有哪些特点? 18.简述运输层协议的功能。 19.谈一谈你对进程通信的理解。

20.结合图示说明UDP数据报字段的含义。

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23 21.简述UDP 校验和算法。 22.简述UDP的功能特点。 23.捎带确认的含义是什么？

24.TCP报文段中序号字段的含义是什么？ 25.结合图示说明TCP连接的含义。 26.结合图示简述三向握手法的过程。 27.终止TCP连接使用什么方法？ 28.简述TCP流量控制的做法。 29.TCP如何实现拥塞控制？

第15篇：通信原理实验报告

通信原理实验报告

中南大学

《通信原理》实验报告

姓 名 班 级 学 号

课程名称 指导教师

通信原理 董健

1

通信原理实验报告

目录

2

通信原理实验报告

实验一 数字基带信号

一、实验目的

1、了解单极性码、双极性码、归零码、不归零码等基带信号波形特点。

2、掌握AMI、HDB3码的编码规则。

3、掌握从HDB3码信号中提取位同步信号的方法。

4、掌握集中插入帧同步码时分复用信号的帧结构特点。

5、了解HDB3（AMI）编译码集成电路CD22103。

二、实验内容

1、用示波器观察单极性非归零码（NRZ）、传号交替反转码（AMI）、三阶高密度双极性码（HDB3）、整流后的AMI码及整流后的HDB3码。

2、用示波器观察从HDB3码中和从AMI码中提取位同步信号的电路中有关波形。

3 、用示波器观察HDB

3、AMI译码输出波形

三、实验步骤

1、熟悉数字信源单元和HDB3编译码单元的工作原理。接好电源线，打开电源开关。

2、用示波器观察数字信源单元上的各种信号波形。

用信源单元的FS作为示波器的外同步信号，示波器探头的地端接在实验板任何位置的GND点均可，进行下列观察：

（1） 示波器的两个通道探头分别接信源单元的NRZ-OUT和BS-OUT，对照发光二极管的发光状态，判断数字信源单元是否已正常工作（1码对应的发光管亮，0码对应的发光管熄）；

3

通信原理实验报告

（2）用开关K1产生代码×1110010（×为任意代码，1110010为7位帧同步码），K

2、K3产生任意信息代码，观察本实验给定的集中插入帧同步码时分复用信号帧结构，和NRZ码特点。

4

通信原理实验报告

3、用示波器观察HDB3编译单元的各种波形。仍用信源单元的FS信号作为示波器的外同步信号。

（1） 示波器的两个探头CH1和CH2分别接信源单元的NRZ-OUT和HDB3单元的AMI-HDB3，将信源单元的K

1、K

2、K3每一位都置1，观察全1码对应的AMI码（开关K4置于左方AMI端）波形和HDB3码（开关K4置于右方HDB3端）波形。再将K

1、K

2、K3置为全0，观察全0码对应的AMI码和HDB3码。观察时应注意AMI、HDB3码的码元都是占空比为0.5的双极性归零矩形脉冲。编码输出AMI-HDB3比信源输入NRZ-OUT延迟了4个码元。

全1码对应的AMI码

全1码对应的HDB3码

5

通信原理实验报告

全0码对应的AMI码

（2）将K

1、K

2、K3置于0111 0010 0000 1100 0010 0000态，观察并记录对应的AMI码

6

通信原理实验报告

和HDB3码。

AMI码

HDB3码

7

通信原理实验报告

（3）将K

1、K

2、K3置于任意状态，K4先置左方（AMI）端再置右方（HDB3）端，CH1接信源单元的NRZ-OUT，CH2依次接HDB3单元的DET、BPF、BS-R和NRZ ，观察这些信号波形。

CH1接信源单元的NRZ-OUT，CH2依次接AMI单元的DET

CH1接信源单元的NRZ-OUT，CH2依次接HDB3单元的DET HDB3

8

通信原理实验报告

CH1接信源单元的NRZ-OUT，CH2依次接AMI单元的BPF

CH1接信源单元的NRZ-OUT，CH2依次接HDB3单元的BPF

CH1接信源单元的NRZ-OUT，CH2依次接AMI单元的BS-R

9

通信原理实验报告

CH1接信源单元的NRZ-OUT，CH2依次接HDB3单元的BS-R

10

通信原理实验报告

CH1接信源单元的NRZ-OUT，CH2依次接AMI单元的NRZ

CH1接信源单元的NRZ-OUT，CH2依次接HDB3单元的NRZ

11

通信原理实验报告

四、根据实验现象回答

1.根据实验观察和纪录回答：

（1）不归零码和归零码的特点是什么？

不归零码特点：脉冲宽度τ 等于码元宽度Ts 归零码特点：τ ＜Ts （2）与信源代码中的“1”码相对应的AMI码及HDB3码是否一定相同？为什么？ 与信源代码中的“1”码对应的AMI 码及HDB3 码不一定相同。因信源代码中的 “1”码对应的AMI 码“1”、“-1”相间出现，而HDB3 码中的“1”，“-1”不但与信源代码中的“1”码有关，而且还与信源代码中的“0”码有关。

举例： 信源代码：

100001100001000001 AMI: 10000-110000-1000001 HDB3：10001-11-100-100010-1 2.总结从HDB3码中提取位同步信号的原理。 HDB3位同步信号

整流窄带带通滤波器整形移相

HDB3中不含有离散谱fS(fS在数值上等于码速率)成分。整流后变为一个占空比等于0.5的单极性归零码，其连0个数不超过3，频谱中含有较强的离散谱fS成分，故可 通过窄带带通滤波器得到一个相位抖动较小的正弦信号，再经过整形、移相后即可得到合乎要求的位同步信号。

12

通信原理实验报告

实验二 数字调制

一、实验目的

1、掌握绝对码、相对码概念及它们之间的变换关系。

2、掌握用键控法产生2ASK、2FSK、2DPSK信号的方法。

3、掌握相对码波形与2PSK信号波形之间的关系、绝对码波形与2DPSK信号波形之间的关系。

4、了解2ASK、2FSK、2DPSK信号的频谱与数字基带信号频谱之间的关系。

二、实验内容

1、用示波器观察绝对码波形、相对码波形。

2、用示波器观察2ASK、2FSK、2PSK、2DPSK信号波形。

3、用频谱仪观察数字基带信号频谱及2ASK、2FSK、2DPSK信号的频谱。

三、实验步骤

本实验使用数字信源单元及数字调制单元。

1、熟悉数字调制单元的工作原理。接通电源，打开实验箱电源开关。将数字调制单元单刀双掷开关K7置于左方N（NRZ）端。

2、用数字信源单元的FS信号作为示波器的外同步信号，示波器CH1接信源单元的(NRZ-OUT)AK（即调制器的输入），CH2接数字调制单元的BK，信源单元的K

1、K

2、K3置于任意状态（非全0），观察AK、BK波形，总结绝对码至相对码变换规律以及从相对码至绝对码的变换规律 AK波形

13

通信原理实验报告

BK波形

3、示波器CH1接2DPSK，CH2分别接AK及BK，观察并总结2DPSK信号相位变化与绝对码的关系以及2DPSK信号相位变化与相对码的关系（此关系即是2PSK信号相位变化与信源代码的关系）。注意：2DPSK信号的幅度比较小，要调节示波器的幅度旋钮，而且信号本身幅度可能不一致，但这并不影响信息的正确传输。

CH1接2DPSK，CH2接AK

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通信原理实验报告

CH1接2DPSK，CH2接BK

4、示波器CH1接AK、CH2依次接2FSK和2ASK；观察这两个信号与AK的关系（注意“1”码与“0”码对应的2FSK信号幅度可能不相等，这对传输信息是没有影响的） 示波器CH1接AK、CH2接2FSK

15

通信原理实验报告

示波器CH1接AK、CH2接2ASK

四、实验总结

1、设绝对码为全

1、全0或1001 1010，求相对码。

2、设相对码为全

1、全0或1001 1010，求绝对码。

3、设信息代码为1001 1010，假定载频分别为码元速率的1倍和1.5倍，画出2DPSK及2PSK信号波形。

4、总结绝对码至相对码的变换规律、相对码至绝对码的变换规律并设计一个由相对码至绝对码的变换电路。

16

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实验三 模拟锁相环与载波同步

一、实验目的

1.掌握模拟锁相环的工作原理，以及环路的锁定状态、失锁状态、同步带、捕捉带等基本概念。

2.掌握用平方环法从2DPSK信号中提取相干载波的原理及模拟锁相环的设计方法。

3.了解相干载波相位模糊现象产生的原因。

二、实验内容

1.观察模拟锁相环的锁定状态、失锁状态及捕捉过程。 2.观察环路的捕捉带和同步带。

3.用平方环法从2DPSK信号中提取载波同步信号，观察相位模糊现象。

三、实验步骤

本实验使用数字信源单元、数字调制单元和载波同步单元。

1.熟悉载波同步单元的工作原理。接好电源线，打开实验箱电源开关。

2.检查要用到的数字信源单元和数字调制单元是否工作正常（用示波器观察信源NRZ-OUT(AK)和调制2DPSK信号有无，两者逻辑关系正确与否）。

3.用示波器观察载波同步模块锁相环的锁定状态、失锁状态，测量环路的同步带、捕捉带。

（1）观察锁定状态与失锁状态

打开电源后用示波器观察ud，若ud为直流，则调节载波同步模块上的可变电容C34，ud随C34减小而减小，随C34增大而增大（为什么？请思考），这说明环路处于锁定状态。用示波器同时观察调制单元的CAR和载波同步单元的CAR-OUT，可以看到两个信号频率相等。若有频率计则可分别测量CAR和CAR-OUT频率。在锁定状态下，向某一方向变化C34，可使ud由直流变为交流，CAR和CAR-OUT频率不再相等，环路由锁定状态变为失锁。

接通电源后ud也可能是差拍信号，表示环路已处于失锁状态。失锁时ud的最大值和最小值就是锁定状态下ud的变化范围（对应于环路的同步范围）。环路处于失锁状态时，CAR和CAR-OUT频率不相等。调节C34使ud的差拍频率降低，当频率降低到某一程度时ud会突然变成直流，环路由失锁状态变为锁定状态。

4.观察环路的捕捉过程

先使环路处于失锁定状态，慢慢调节C34，使环路刚刚进入锁定状态后，关闭电源开关，然后再打开电源，用示波器观察ud，可以发现ud由差拍信号变为直流的变化瞬态过程。ud的这种变化表示了环路的捕捉过程。

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通信原理实验报告

5.观察相干载波相位模糊现象

使环路锁定，用示波器同时观察调制单元的CAR和载波同步单元的CAR-OUT信号，反复断开、接通电源可以发现这两个信号有时同相、有时反相。

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通信原理实验报告

四、实验总结

1.总结锁相环锁定状态及失锁状态的特点。

答：模拟锁相环锁定的特点：输入信号频率与反馈信号的频率相等，鉴相器输出电压为直流。模拟锁相环失锁的特点：鉴相器输出电压为不对称的差拍电压 。 2.设K0=18 HZ/V ，根据实验结果计算环路同步带ΔfH及捕捉带ΔfP 。 答：代入指导书“3式”计算得：v112v，则

fH186108Hz；v28v，则fp18472Hz

3.由公式nRCKdKo及6811n计算环路参数ωn和ζ，式中 Kd=6

2(R25R68)C114

-6 V/rad，Ko=2π×18 rad/s.v，R25=2×10，R68=5×10，C11=2.2×10F 。（fn=ωn/2π应远小于码速率，ζ应大于0.5)。

答：nn2186.5fn17.6Hz远小于码速率 ；111rad4362(210510)2.21051032.2106170.5（波特）；1110.6

24.总结用平方环提取相干载波的原理及相位模糊现象产生的原因。

答：平方运算输出信号中有2fc离散谱，模拟环输出信号频率等于2fc，二分频，滤波后得到干扰波；2电路有两个初始状态，导致提取的相干载波有两种相反的相位状态 5.设VCO固有振荡频率f0 不变，环路输入信号频率可以改变，试拟订测量环路同步带及捕捉带的步骤。

答：环路处于锁定状态后，慢慢增大C34，使ud增大到锁定状态下的最大值ud1（此值不大于+12V）；

① ud增大到锁定状态下的最大值ud1值为： 4.8 V

19

通信原理实验报告

②

继续增大C34，ud变为交流（上宽下窄的周期信号）。 ③ 环路失锁。再反向调节减小C34，ud的频率逐渐变低，不对称程度越来越大。

④ 直至变为直流。记环路刚刚由失锁状态进入锁定状态时鉴相器输出电压为ud2；继续减小C34，使ud减小到锁定状态下的最小值ud3；

环路刚刚由失锁状态进入锁定状态时鉴相器输出电压为ud2为：2.4 V ud减小到锁定状态下的最小值ud3为 ：1.6 V ⑤ 再继续减小C34，ud变为交流（下宽上窄的周期信号），环路再次失锁。然后反向增大C34，记环路刚刚由失锁状态进入锁定状态时鉴相器输出电压为ud4。环路刚刚由失锁状态进入锁定状态时鉴相器输出电压为ud4的值为：4.4 V

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通信原理实验报告

实验四 数字解调与眼图

一、实验目的

1.掌握2DPSK相干解调原理。

2.掌握2FSK过零检测解调原理。

二、实验内容

1.用示波器观察2DPSK相干解调器各点波形。

2.用示波器观察2FSK过零检测解调器各点波形。3．用示波器观察眼图。

三、实验步骤

1.复习前面实验的内容并熟悉2DPSK解调单元及2FSK解调单元的工作原理，接通实验箱电源。将数字调制单元单刀双掷开关K7置于左方NRZ端。

2.检查要用到的数字信源、数字调制及载波同步单元是否工作正常，保证载波同步单元处于同步态！

3.2DPSK解调实验

（1）将数字信源单元的BS-OUT用信号连线连接到2DPSK解调单元的BS-IN点,以信源单元的FS信号作为示波器外同步信号，将示波器的CH1接数字调制单元的BK，CH2（建议使用示波器探头的x10衰减档）接2DPSK解调单元的MU。MU与BK同相或反相，其波形应接近图4-3所示的理论波形。

（2）示波器的CH2接2DPSK解调单元的LPF，可看到LPF与MU同相。当一帧内BK中“1”码“0”码个数相同时，LPF的正、负极性信号电平与0电平对称，否则不对称

21

通信原理实验报告

（3）示波器的CH1接VC，调节电位器R39，保证VC处在0电平（当BK中“1”与“0”等概时LPF的中值即为0电平），此即为抽样判决器的最佳门限。

（4）观察数字调制单元的BK与2DPSK解调单元的MU、LPF、BK之间的关系，再观察数字信源单元中AK信号与2DPSK解调单元的MU、LPF、BK、AK-OUT信号之间的关系。 BK与 2DPSK 的MU

BK与 2DPSK 的LPF

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通信原理实验报告

BK与 2DPSK 的BK

AK与 2DPSK 的MU

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AK与 2DPSK 的LPF

AK与 2DPSK 的BK

24

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AK与 2DPSK 的AK-OUT

（6）将数字调制单元单刀双掷开关K7置于右方（M序列）端，此时数字调制器输入的基带信号是伪随机序列（本系统中是M序列）信号。用示波器观察2DPSK解调单元LPF点，即可看到无噪声状态下的眼图。

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通信原理实验报告

4.2FSK解调实验

将数字调制单元单刀双掷开关K7还原置于左方NRZ端。将数字信源单元的BS-OUT用信号连线换接到2FSK解调单元的BS-IN点,示波器探头CH1接数字调制单元中的AK，CH2分别接2FSK解调单元中的FD、LPF、CM及AK-OUT，观察2FSK过零检测解调器的解调过程（注意：低通及整形2都有倒相作用）。LPF的波形应接近图4-4所示的理论波形。

AK与 2FSK的 FD

AK与 2FSK的 LPF

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通信原理实验报告

AK与 2FSK的 AK-OUT

四、实验总结

1.设绝对码为1001101，根据实验观察得到的规律，画出如果相干载波频率等于码速率的1.5倍，在CAR-OUT与CAR同相、反相时2DPSK相干解调MU、LPF、BS、BK、AK波形示意图，总结2DPSK克服相位模糊现象的机理。

当相干载波为-cosωt时，MU、LPF及BK与载波为cosωt时的状态反相，但AK仍不变（第一位与BK的起始电平有关）。2DPSK系统之所能克服相位模糊现象，是因为在发端将绝对码变为了相对码，在收端又将相对码变为绝对码，载波相位模糊可 使解调出来的相对码有两种相反的状态，但它们对应的绝对码是相同的。

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第16篇：Ucenter通信原理

Ucenter 通信原理

1、用户登录bbs，通过logging.php文件，使得函数uc_user_login验证，如果验证成功，将调用函数uc_user_synlogin(位于uc_client/client.php文件中)，在这个函数中调用uc_api_post(‘user’,synlogin,array(‘uid’=>$uid)); 调用完成之后向UC_API.’/index.php’传递了数据。这里的UC_API就是在config.inc.php中的定义的uc_server的URL地址。

2、uc_server的index.php接受参数数据，获得mode为user，action为synlogin，就调用control目录下的user.php类中的onsynlogin方法，通过foreach循环，以javascript的方式通知uc应用列表中的应用同步登录；即通过get方式传递参数给应用目录中的api下的uc.php一些数据。

3、uc.php接受通知并处理get传过来的数据，并在函数synlogin(位于uc.php中)通过函数_authcode加密数据(默认以UC_KEY作为密钥)，用函数_setcookie设置cookie；

4、各个应用在适当的文件中用对应的密钥解码上面设置的cookie，得到用户id等数据；通过这个值来判断用户是否经过其他应用登陆过。

举例 (以discuz为例)

一、用户登录检查与用户登录验证logging.php

在bbs的loginging.php中如下代码段

Else if($action == ‘login’)

{

If($discuz_uid)

{

$ucsynlogin = ‘’;

Showmeage(‘login_succeed’,$indexname);

}

}

检查用户id变量$discuz_uid是否为空来判断，用户是否登录（包括从别的应用登录） 如果用户从bbs登录，则在登录验证成功后通过如下代码：

$ucsynlogin = $allowsynlogin ? uc_user_synlogin() : ’’;

通知其他应用------“用户已从bbs登录，请通知其他应用设置cookie”

(uc_server通过javascript调用的方式向其他应用的api/uc.php传递数据)

第17篇：武大通信原理

2012通信原理回忆版（荆州牛人疯）

题目比较常规 第一大题是画图题 1小题.是希氏变换，F（w）求f（t） 5分

2.画噪声功率谱 （指南p30 2-16） 5分

3.4ASK 课本（第二次修订版）（p205 图6-22） 5分

第二大题是码元序列题 1.基带第一类部分响应由Bk序列（告诉了初始相位）求Ck和Ak

2.由4DPSK码元序列（告诉了11,10,01,00对应的相位和初始相位0）求波形相位。（10年.09年的第二题参考）5分

3.循环码告诉了g（x）和信码求生成多项式。（课本266面）5分 4．增量调制画出一个图，求码元序列（这题悲剧了我）5分

第三大题是信号与噪声题目，相关于平稳，和往年一样，M（t）,N（t）是均值为0的相互独立的平稳随机过程，Y（t）= M（t）+ N（t）

Z（t）= M（t）* N（t） 求Y（t）,Z（t）的自相关函数，功率谱密度 证明平稳

10分

第四大题是第四章PCM的题目，第一问根据AMI求码元序列，第二问告诉量化动态范围，根据第一问的码元序列求量化值，第三问告诉周期T求基带码元速率Rb和奈氏带宽 15分 第五大题第三章信噪比和PCM结合考，看下历年真题的这两类题目即可，k=8bit然后变成数字基带系统。带宽10KHz，滚降系数1（1）求Rb和抽样速率 （2）数字基带按双极性码方式传输，给了误码率，求信号幅度（3）改用无线信道传输 ，知信噪比不大于3.5e-6 (貌似) 求噪声功率谱密度n0 15分

第六大题是DPSK 第一问发送与接收框图（课本197面图6-17）第二问求带宽（就是B=2Rb）第三问求误码率，公式很重要） 15分

第七大题第八章信道编码和往年一样 15分

第八大题是第七章匹配滤波器，和11年真题差不多，增加了求最大输出信噪比Ymax及误码率 15分

第九大题问答题30分 第一题：什么是白噪声，其自相关函数和功率谱有什么关系？ 第二题：奈普斯特速率是什么?奈普斯特带宽是什么？

第三题论述调幅系统和调频系统的抗噪声性能

第四题怎样评价模拟通信系统的性能。

第五题：匹配滤波和相关滤波的异同点？什么情况下两者等价？

第18篇：蓝牙通信原理

蓝牙耳机的工作原理：

关于音频流的蓝牙传输可以通过两个方式：

1) 通过PCM接口来传送

2）通过模拟UART来传送

下面分别来讲述：

1）通过PCM接口来传送

通过音频播放器（eg: Media Player）来打开音频文件，调用Audio驱动，音频文件通过解码后，由PCM输出到Host端蓝牙模块的PCM输入端，接着，经过蓝牙模块的处理后，由RF无线模块发送给Client 端蓝牙设备。

Client 端蓝牙设备经由无线接收模块后，滤波，稳压，经微处理芯片处理后，直接由Speaker播放。

2）通过模拟UART来传送

通过设置注册表【HKEY_LOCAL_MACHINE\\Services\\BTAGSVC】IsEnabled ＝1 使得系统引导时自动加载语音网关（AG）服务。

首先，通过手动配置建立Host端蓝牙设备与Client端蓝牙设备ACL链接（面向无连接的异步链路），接着在Applicaiton或Audio Driver中调用

IOCTL_AG_OPEN_AUDIO，重新建立Host端蓝牙设备与Client端蓝牙设备SCO链接（面向连接的同步链路），接着AG自动发送

waveOutMeage((HWAVEOUT)i, WODM_BT_SCO_AUDIO_CONTROL, 0, TRUE); 从而建立了Audio至蓝牙芯片之间的通道，也即，实现了音频流到蓝牙模块的传送。

然后，经由主机端蓝牙模块将音频流打包经由RF模块发送出去。

客户端蓝牙耳机接收到无线音频包后，滤波，稳压，经微处理芯片处理后，由PCM传送给音频编解码器芯片，最后，由Speaker播放。

第19篇：通信原理大纲

第二章 模拟调制系统概述

一、概述

 调制：使调制信号f(t)控制载波信号的某一个（或几个）参数，使这些参数随f(t)的规律变化。

 载波可以是正弦波或脉冲。前者称为连续波调制。已调信号表示为

(t) = A(t)cos(0(t)+(t))  对A(t)、0和(t)的调制称为调幅、调频和调相。调频和调相统称角度调制。  当上述的f(t)为数字信号时，称为数字信号的模拟调制。  信号调制的目的：

 提高频率，易于辐射：辐射天线通常需要大于信号波长的1/10（如1/4波长）。如果频率太低，将无法提供合适的天线；  改变信号带宽，与信道特性匹配；  实现信道复用；  实现频率分配；

 改善系统性能：如宽带调制具有较强的抗干扰能力。

二、幅度调制（AM） 1．定义及模型

 调幅指用调制信号f(t)控制载波C(t)的振幅，使已调波的包络按照f(t)的规律先行变化的过程。

设载波为 C(t) = A0 cos(0t+0) 则已调信号为 AM(t) = [A0 + f(t)]cos(0t+0)  AM的数学模型：

设 f(t)  F()，由傅里叶变换（过程略）得

ej0ej0AM()[2A0(0)F(0)][2A0(0)F(0)]22 是冲激函数：(x)dx1,(x)0当x0

 当初始相位 =0时，

AM()A0[(0)(0)][F(0)F(0)]

 图例：f(t)的波形及波谱；A0+f(t)的波形及波谱；载波cos(0t)的波形及波谱；

12已调波形 AM(t) 的波形及波谱。 2． 若干要点：

(1) 调幅过程使原始信号f(t)的频谱F()搬移了0，且调制频谱中包含了载频分量

A0[(0)(0)]

和边带分量1[F(0)F(0)] 两部分。 2(2) AM波的幅度谱|()|是对称的。>0和

(3) AM波占用的带宽是消息带宽Wm的2倍，即2Wm。 (4) 为使AM不失真，还必须：

(a) | f(t)|MAXA0以确保A0+ f(t)0，否则上下包络线交叉部分相位反转，出现过调制。 (b) 0>>Wm，Wm为f(t)的消息带宽。否则AM()的两个下边带交叉，包络失真。

3．例：正弦调制。

设f(t) 为正弦信号f(t) = Am cos(mt+m)，则已调信号

AM(t) = [A0 + f(t)]cos(0t+0)

= [A0 + Am cos(mt+m)]cos(0t+0) = A0 [1+ AM cos(mt+m)]cos(0t+0) 其中 AM = Am /A0 称为调制度或调制指数。为避免过调制，必须AM 1。 f(t)的等价频谱为（由傅里叶变换得到，过程略）

F()Am[(m)ejm(m)ejm

代入

ej0ej0AM()[2A0(0)F(0)][2A0(0)F(0)]22 得

AM()A0[(0)ej(0)ej]Am[(0m)ej(0m)ej]ej

00mm02Am[(0m)ejm(0m)ejm]ej02简化起见，设 0 = m = 0，AM(t)和AM()如图所示。 载频0，上边频 (0+m)，下边频 (0-m)。 总平均功率

2PAMAM(t){[A0f(t)]cos(0t0)}2Acos(0t0)f(t)cos(0t0)2A0f(t)cos(0t0)第1项：为

12A0 220222

1第2项：考虑到 cos2(0t0)[1cos2(0t0)]

21而 cos2(0t0)0故第2项为f(t)2

2第3项：若中没有直流分量， f(t)0 故 PAM记 PA01f(t)2。 22A01（载波功率），Pff(t)2（边带功率），则 22PAMPcPf

4．AM的调制效率

 定义：已调波的效率 AMPfPAMf2(t)Af(t)202

 对正弦调制f(t) = Am cos(mt+m)，

11212f(t)2Amcos2(mtm)Am 22412Am2AM4故 AM 212122AMA0Am24Pf1当调制度 =100%时，最大可能效率 AM(33.3%)

3三、抑制载波双边带调幅（DSB）

 AM调制效率低下是其主要缺点，其中不带有用信息的载波消耗了大半功率。

考察 AM(t) = [A0 + f(t)]cos(0t+0) 若能让 A0 = 0，载波功率将被完全抑制，AM1。

ej0ej0F(0)]此时：DSB(t) = f(t)cos(0t+0)，DSB()F(0)] 221若令 0 = 0，得 DSB(t) = f(t)cos0t，DSB()[F(0)F(0)]

2图例：f(t)的波形及频谱；载波cos0t的波形及频谱；抑制后的已调波DSB(t)的波形及频谱。

四、角度调制

 使载波相位角受调制信号的控制产生变化的过程称为角度调制。角度调制过程中，载波的振幅始终保持不变。

 角度调制分为相位调制（PM）和频率调制（FM）。调频用于广播、遥感等领域，PM主要用于PSK等间接应用。

 与AM相比，FM抗干扰性强，电声指标高，发射机效率高，但设备成本较为昂贵。

 角调波可定义为具有恒定振幅A和瞬时相角的正弦波 (t) = Acos[(t)]。

其中(t)为时间函数，(t) 和 (t) 有下列关系：(t)1．调相波

 若角调波的瞬时相位角(t)与调制信号f(t)呈线性关系，则称之为调相波（PM波）。此时：

PM(t) = 0t+ 0 +Kp f(t) 其中， 0载频固定频率；

0载频起始相位角；

Kp比例常数（调制常数），描述调制器的灵敏度，单位弧度/伏特； Kp f(t)瞬时相位偏移，最大值记为PM(t) = Kp| f(t) |MAX

 调相波的瞬时角频率 PM(t)dPM(t)df(t)0Kp dtdtd(t) dt故调相波的表达式为 PM(t) = Acos(0t+0 +Kp f(t))  若f(t)为单频信号（单音调制）f(t) = Am cosmt，则

PM(t) = Acos(0t+0 +Kp Am cosmt) = Acos(0t+0 +PM cosmt) 称PM=Kp Am为调相指数。对单音调制，显然有PM(t) = PM。  注意到PM只取决于调制信号f(t)的幅度，与载波频率无关。 2．调频波

 若角调波的瞬时频率(t)与调制信号f(t)呈线性关系，则称之为调频波（FM波）。此时：

(t) = 0+ Kf f(t) 其中， 0载频固定频率；

0载频起始相位角；

Kf比例常数（调制常数），描述调频器的灵敏度，单位弧度/伏特秒； Kf f(t)瞬时频率偏移，最大值记为： = Kf| f(t) |MAX

 由于 (t)(t)dt0t0Kff(t)dt

FM波的表达式 FM(t)Acos(0t0Kff(t)dt)  若f(t)为单频信号（单音调制）f(t) = Am cosmt，则

FM(t)Acos(0t0KfAmmsinmt)

Acos(0t0FMsinmt)称FMKfAmm为调频指数。

对单音调制， = AmKf，故 FM3．PM和FM的转换关系

m

 考察 PM(t) = Acos(0t+0 +Kp f(t))

（I）

和 FM(t)Acos(0t0Kff(t)dt)

（II） 将 g1(t)f(t)dt)作为调制信号代入（II）式得

(t)Acos(0t0Kfg1(t))

是关于信号g1(t)的调相波。 将g2(t)df(t) 作为调制信号代入（I）式得 dt(t)Acos(0t0Kpg2(t)dt)

是关于信号g2(t)的调频波。

 因此，将经过积分器的结果进行调相，可以获得对的调频信号； 4．窄带调频（NBFM）  由FM(t)Acos(0t0Kff(t)dt)知，调频波的最大相位偏移

FMKf|f(t)dt|MAX

当 FM

FM(t)Acos(0t0Kff(t)dt)Acos(0t0)cosKff(t)dtAsin(0t0)sinKff(t)dt Acos(0t0)AKff(t)dtsin(0t0)称为窄带调频NBFM。FM 的取值可以是0.2、0.

5、/6 等。  当的频谱范围为Wm时，NBFM的频宽为2Wm，类似于AM。 5．宽带调频（WBFM）

 在单音调制情况下，设f(t) = Am cosmt，则

FM(t)Acos(0tFMsinmt)A[cos0tcos(FMsinmt)sin0tsin(FMsinmt)]...(傅里叶展开)AJn()cos[(0nmt)]n

(1)m(/2)2mnJn()(第二类n阶贝塞尔函数)m!(mn)!m0作傅里叶变换得FM()AJn()[(0nm)(0nm)]

n 可见，WBFM的频谱包含了载频分量以及无穷多个边频分量。边频对称分布在载频两侧，频率间隔m。  图例。

 若将FM信号的有效频谱取到+1次边频，考虑到频率分布间隔为m以及上下边频，总带宽为

 WFM2(+1) m = 2(m + m)  又 m

1 故 WFM2(m)2(1) 称为卡森准则。  当 >1时，WFM2，为WBFM。  讨论：在实际系统中采用更为宽松的公式 WFM2(+2m)。例如FM广播允许的最大频偏 f =75kHz，最高调制频率fm = 15kHz。则带宽

B=2(f +2 f m) = 210(kHz) 实际采用了200kHz（0.2MHz）。

第三章 信源编码

一、概述

 模拟信号的数字化：通过A/D转换，将原始的模拟信号转换为时间离散和值离散的数字信号。

 数字信号的压缩编码：降低信息冗余，提高传输效率。 1．信源编码的数学模型

 信源可以用随机过程建模，随机过程的特性依赖于信源特性。 2．信源编码的主要方法

 目的：减少信源输出符号序列中的信息冗余度，提高符号的平均信息量（信源熵）。

 过程：寻求对信源输出符号序列的压缩方法，同时确保能够无失真地恢复原来的符号序列。 (1) 匹配编码

 根据编码对象出现的概率分配不同长度的代码以保证总的译码长度最短。典型的算法是Huffman算法。

 概率分布可以有两种方法构造：采用先验的数学模型如正态分布、指数分布、拉普拉斯分布等；或根据实际情况统计得到。  匹配编码是信源编码中最重要的方法。 (2) 预测编码

 利用信号之间的相关性，预测未来信号的可能状态，对预测误差进行编码（如语音、图像等的传输）。 (3) 变换编码

 利用信号在不同函数空间分布规律的不同，选择合适的变换函数将信号从一种信号空间转换到另外一种更有利于压缩编码的信号空间中表示。常用的变换函数如离散傅里叶变换、Walsh变换、离散余弦变换等，在图像编码中得到应用。 (4) 识别编码

 分解文字、语言、图像的基本特征，与样本集作对照识别，选择失真最少的样本编码传送。 3．编码定理

 定理（编码定理，Shannon 1948）：一个熵为H的信源，当信源速率为R时，只要R>H，就能以任意小的错误概率进行编码。反之，如果R

 定理并未给出编码算法以及如何达到预期的方法。

 可以证明，二进制Huffman编码的平均码长R=P(x)L(x)有

H(x)RH(x)+1 对长度为n的信源字符，有H(x)RH(x)+1/n 故当n足够大时，R可以任意接近信源熵。

4．信源编码与失真量

 模/数转换失真：是一类不可避免的失真。由于抽样值为模拟量，需要无穷多个比特来进行无失真描述，在实际系统中不可能实现。

 编码失真：建立信号x与其恢复信号x’之间的距离 d(x,x’)作为编码失真的度量。如海明距离、平方失真等等。

二、抽样定理

1．低通信号的抽样定理

 低通信号：信号频带在 0 ~ m之间，称为截止频率为m的低通信号。  定理：在m（角频率rad/s）以上没有频谱分量的低通带限信号，可由其在时间上间隔 Ts/m (s)的等间隔点上的取值唯一确定。（证略）  设 m = 2fm ，fm为信号的最高频率，则 Ts12fm，或 s2m。 Ts2 称为Nyquist速率。对应的最大抽样间隔TsTs1。抽样速率 m2fmfs 抽样的最小速率s2m称为Nyauist间隔。

 定理的意义：一个连续信号具有的无限个点的信号值，可由可数个点的信号值描述，从而可以实现数字化表示。  多路复用：将多个信号的抽样值在时间上相互穿插形成。

 实际系统中，采取fs(2.5~5.0)fm以避免失真。例如：语音信号带宽fm=3300Hz，通常采取的抽样频率为8kHz。  抽样和信号恢复的基本过程：

 假设：信号是严格带限的；抽样使用理想冲激序列；用理想低通滤波器复原信号。

 过程模型。fs(t)f(t)T(t)f(t)(tnTs)

n 误差分析：折叠误差；孔径效应。 2．带通信号的抽样定理

 带通信号：信号频带在 L ~ m之间时称为带通信号，W=L ~ m为信号的通频带。

 可以将带通信号视为 0 ~ m的低通信号处理，但造成频谱浪费。  定理：上述带通信号的最低抽样速率为 s(min)2m， m1LL其中 m （证略）

mLW 通常有 2m2sL m1m 例：求载波群信号 312 ~ 552 (kHz)的抽样速率。  解：B = 552-312 = 240 (kHz) f312mL1.31 B240fs下限2fm552k(Hz)m1

2fL624k(Hz)m故

fs上限

三、脉幅调制（PAM）

 PAM以时间离散的脉冲序列作载波信号对f(t)进行调制。f(t)对载波（脉冲）的振幅产生影响。

 理想的脉冲序列是冲激序列，实际中难以实现。

四、脉冲编码调制（脉码调制PCM）

 PCM是一个A/D过程，用于将连续的模拟信号变换为数字信号。PCM过程先将连续的输入信号转换为在时间域和振幅域上都离散的量，再转换成数字编码进行传输。 1．基本原理

 量化电平：将消息样本在振幅域上的变化范围划分为若干量化电平（分层）。每个样本的振幅值用“四舍五入”法近似为一个附近的量化电平值。分层越细，近似程度越高。

 抽样：按固定时间间隔测取信号样本的振幅值，并近似为一个在其附近的量化电平值。抽样越密，则可能的失真程度越低。

 编码：为量化电平设计一个编码方案。按照抽样时间序列获得的信号量化电平序列根据编码方案被转化为编码序列。获得的二进制编码序列称为信号的PCM波形（基带信号）。 2．量化误差

 量化误差是PCM抽样量化的近似过程中产生的本原误差，在传输过程中无法消除。

 排除传输噪声和失真后，设 f’(t) = f(t) + e(t)。 e(t)是每次抽样量化产生的误差，称为量化误差或量化噪声。

 如将e(t)视为系统噪声，功率记为Nq，则输出信噪比

Sf2(t) 2NqPCMe(t)设量化为均匀量化，阶距=，则e(t)分布在 以认为量化噪声振幅在[之间。当

0 其他故e(t)的平均功率

Nq22212 ep(e)de2ede2122 直接的结论是：量化噪声功率与量化阶距的平方成正比。  例：单音调制f(t) = Am cosmt 设量化分层=N，则 故 AmN 222Am2Am N1N2AmN22信号平均功率 f(t) 28SN22/83222N 又 Nq，故输出信噪比 N/12212qPCM采用编码长度为n的二进制编码时，N=2n，代入上式得

S32n2 NqPCM2S310lg[22n]1.766n6n2 换算为dB值：2NqPCM/dB解释为：每增加一位编码长度，输出信噪比可以增加6dB。 3．压扩技术

2 由Nq知，均匀量化时，量化噪声功率与量化电平无关。因此输出信噪12比在信号电平较低的情况下有可能达不到传输要求。

 改进：实现非均匀量化，建立量化阶距与信号电平的相关性，在信号低电平区间减小，反之，在信号高电平区间增大。 (1) 压扩器方法

 在发送端，信号经压缩器处理后再进行均匀量化；在接收端，译码后的信号经反向的扩张器扩张。  图例：压扩器特性曲线。  图例：压扩过程复原图解。 (2) 数字压扩技术 4．量化电平的编码方案 (1) 自然码

 译码过程简单，但相邻数的海明距离有大于1的情形。出现比特差错时将造成较大的电平误差。 (2) 格雷码

 也称单位距离码，任何相邻数的海明距离都是1。

 格雷码与自然码的转换关系：设格雷码为(bi)，自然码为(ai)，则

bn1an1biai1ai(0in2)(3) 折叠码

5．逐次比较编译码法

，

an1bn1aibi1bi2...bi(0in2)

 例：用天平和7个砝码称重，砝码重量分别为64g，32g，16g，8g，4g，2g，1g。被测物放一边，砝码放另外一边。按重量从大到小的顺序开始添加砝码，根据天平的倾斜情况决定当前的砝码是否保留在托盘上。比如被测物重81g时，将获得如下的试验结果：

81=641+320+161+80+40+20+11 从而获得7位二进制编码 1010001 若放弃1g的砝码，则可获得6位二进制编码，但误差加大了。

五、增量调制（M或DM或调制） 1．预测编码

 根据过去的信号样值预测下一个样值，并且仅仅将预测值与现实样值（实测值）之差（预测误差）加以量化、编码后传输。

 若预测适当，可期望预测误差的幅度变化范围比信号自身的振幅变化范围下得多。故与一般PCM方法相比，传输预测误差所需比特数大大小于传输信号瞬时值的比特数。

 DM方法简单地将刚刚过去的信号样值作为预测值。 2．调制

 调制是预测编码中最简单的一种。它将当前信号瞬时值f(t)与上一个抽样时刻的量化值fq(t-Ts)作比较，对差值的符号（正、负）编码，因此使用1bit的传输编码。差值为正时，fq(t)= fq(t-Ts)+ ，否则，fq(t)= fq(t-Ts)- 。构造的fq(t)是一个阶梯函数。  图例。

 接受端收到一个1码时，将上一时刻的值升高一个量阶作为当前的译码输出；接收到一个0码时，动作相反。 3．调制的量化误差

 调制的量化误差包括一般量化误差和斜率过载。

 一般量化误差（颗粒噪声）：由于电平量化的近似引起的误差。  斜率过载噪声：由于输入信号的斜率过大，调制过程跟踪不及产生。  图例。

 fq(t)的最大斜率 =

df(t)，为避免过载，必须。 TSdtMAXTS 例：单音信号 f(t) = Asint，则

df(t)A。代入上式得：

dtMAXAfS 或 A ，其中f S为抽样频率，f为信号频率。TS2f结论：不发生斜率过载的临界过载电压与量阶和抽样频率fs成正比，与信号频率f成反比。

 当fs和一定时，随着f增大，允许的A将减小，不适合传输均匀频谱信号。  语音信号和单色电视信号的功率谱随频率平方增加下降，适用于调制。  将A2AfSff。由于A>>，为不致发生斜率过载，抽样 写成 S2f频率fs要比信号频率f高很多。 4．调制的量化信噪比

 在没有过载时，设量化误差e(t) 在 - ~ + 之间均匀分布，则其概率密度为

1(|e|)P(e)2

0 其他 其平均功率即方差为

2Nqep(e)de

32

2功率在全频域均匀分布，功率谱近似为 。

3fs接收端经过截止频率fm的低通滤波器后，噪声功率为 2fm Nq3fsA2 对单音信号，信号功率S。

22fs在临界过载条件下，A，代入上式得：S282ffs f2S此时，Nqfs3fs33220.042 ffmMAX8ffm可见，提高fs可明显提高信噪比。

S 讨论：若采用fs = 2f，且令f = fm，可求得：Nq32是很小的信噪比，MAX在大多数系统中不获支持。 5．调制与PCM的比较

 抽样频率：PCM的fs根据抽样定理确定，一般情况下fs  2 fm；调制传送的是增量而非信号样值，抽样定理不成立，通常其fs要比PCM的大得多。  带宽：调制需要更大的带宽传送编码。

 量化信噪比：码元n=4~5时，PCM和调制的量化信噪比接近。n5时，PCM的量化信噪比较高。

 信道误码的影响：调制的一个码元代表一个量阶，一个误码只损失一个增量，故允许较高的信道误码率（10-3 ~ 10-4）；PCM要求较低的信道误码率（10-5 ~ 10-6）。

 设备：单路调制比PCM简单。

 应用：PCM用于语音还原性要求较高的场合；调制用在容量小，还原质量要求不高的场合。

6．进一步的讨论：调制与PCM的结合 - DPCM  对信号抽样值与预测值的差值（而不仅仅对符号的正负）进行量化编码。量化是多阶量化，因此编码是多位二进制编码。

第20篇：通信原理仿真

通信原理仿真实验提纲

1.任意产生一个调制信号，画出其波形及其频谱；

2.产生一个余弦载波信号，画出其波形及其频谱；

3.分别采用AM（幅度），DSB（双边），SSB（单边）的方式对调

制信号进行调制，画出已调信号的波形及频谱；

4.采用适当的方式，分别对3中得到的已调信号进行解调，画

出解调信号的波形；

5.产生一个高斯白噪声，叠加在已调信号上，然后进行解调，

画出解调信号的波形；

6.比较4和5中的结果；

7.编写A律13折线PCM编码的程序，能够对任意输入信号输

出其PCM编码；

8.产生一个随机数字信号，分别进行ASK，FSK，PSK调制解调，

画出解调前后的波形

《通信原理期末教学工作总结.doc》

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