基于MATLAB的快跳频通信系统仿真开题报告

北京科技大学天津学院本科生毕业设计(选题报告)_______________________________________________________________________________目录1文献综述........................................................................................................................................ - 1 -1.1本课题国外研究进展....................................................................................................... - 1 -1.1.1高速短波跳频电台................................................................................................ - 2 -1.1.2基于组网中的跳频技术....................................................................................... - 2 -1.1.3 TRC-1600背负电台 ............................................................................................. - 2 -1.1.4 CHAMELEON跳频VHF手持电台 ................................................................ - 2 -1.2本课题国内研究进展....................................................................................................... - 3 -1.2.1跳频通信侦察技术的研究................................................................................... - 3 -1.2.2 TCR-153型短波自适应跳频电台 ..................................................................... - 3 - 2课题背景及开展研究的意义 ..................................................................................................... - 4 -3.1研究方法............................................................................................................................. - 5 -3.1.1跳频通信系统（FH communication system）................................................. - 5 -3.1.2 跳频通信系统组成............................................................................................... - 5 -3.1.3 跳频通信系统的性能指标.................................................................................. - 6 -3.2研究内容............................................................................................................................. - 7 -3.3预期目的............................................................................................................................. - 7 - 4进度安排........................................................................................................................................ - 8 - 参考文献 ..................................................................................................................................... - 9 - 指导教师意见................................................................................................................................. - 10 -1文献综述扩频通信，即扩展频谱通信（Spread Spectrum Communication）与光纤通信、卫星通信，一同被誉为进入信息时代的三大高技术通信传输方式，它是上世纪40年代发展起来的一种技术，用来为战争环境下的军队提供可靠安全的通信。

基于matlab的ofdm通信系统设计与仿真开题报告一、选题背景随着通信技术的不断发展，OFDM技术成为了通信系统中广泛应用的一种调制技术。

OFDM技术相对于传统的调频调幅技术具有许多优势，例如对多径衰落的敏感性更低、扩频抗干扰性能更好等等。

因此，在实际应用场景中，OFDM技术得到了越来越广泛的应用。

因此，基于matlab的OFDM通信系统设计与仿真的研究也变得越来越受到人们的关注。

二、研究内容本文拟研究基于matlab的OFDM通信系统设计与仿真技术，研究内容包括以下几个方面：1. OFDM基础本文将首先介绍OFDM技术的基础知识，例如OFDM信号的生成、调制与解调原理等等。

同时，还会介绍OFDM技术的优缺点、应用领域等相关内容，以便更好地理解OFDM 技术在通信系统中的应用。

2. OFDM通信系统设计在了解了OFDM技术的基础知识之后，本文将研究如何基于matlab实现OFDM通信系统的设计。

具体而言，将会介绍OFDM通信系统中不同模块的实现，例如QPSK调制器、加扰器、插零器、IFFT模块、CP插入模块等等。

3. OFDM通信系统仿真通过matlab的仿真工具，可以对OFDM通信系统进行全面的仿真，并得到各种参数的数据。

本文将详细介绍如何进行OFDM通信系统的仿真设计，以及如何评估OFDM通信系统的性能。

三、研究意义随着通信技术的不断发展，OFDM技术正在逐渐成为通信系统中的主流技术之一。

因此，基于matlab的OFDM通信系统设计与仿真技术的研究对于通信系统的研发和应用具有十分重要的意义。

通过本文的研究，可以更好地了解OFDM技术的应用原理、技术优势和性能表现，同时也可以更加深入地理解无线通信系统这一领域。

四、研究方法与流程本文的研究方法主要包括文献调研、matlab仿真、性能评估等方面。

具体研究流程如下：1. 文献调研：在开始研究之前，需要进行大量的文献调研，了解OFDM技术的基础知识、历史发展、应用场景等等。

基于MATLAB的跳频通信系统仿真研究1.1 研究背景与意义随着军事的现代化进程的加快，未来战争将是以电子战、信息战的对抗为主，运用于军事设备中的跳频技术的性能研究也成为了各国关注的焦点，抗干扰、抗截获、抗衰落等性能的提高也成为跳频研究的发展方向。

同时，随着个人通信业务和蜂窝移动通信的发展，跳频技术在民用领域的运用也日趋成熟，在现有的DS/CDMA 系统中，远近效应是一个很大的问题。

由于大功率信号只在某个频率上产生远近效应，当载波频率跳变到另一个频率时则不受影响，因此跳频系统没有明显的远近效应，这使得它在移动通信中易于得到应用和发展。

在数字蜂窝移动通信系统中，如果链路间采用相互正交的跳频图案同步跳频，或者采用低互相关的跳频图案异步跳频，可以使得链路间的干扰完全消除或基本消除，对提高系统的容量具有重要意义。

此外，跳频是瞬时窄带系统，其频率分配具有很大的灵活性，在现有频率资源十分拥挤的条件下，研究跳频通信技术具有重要意义。

1.2 跳频通信技术的发展及研究现状从 20 世纪 50 年代开始，西方国家就已经展开了对跳频技术的理论研究。

美国的Laboratories of Sylvania 率先研制出了世界上第一个实用的跳频通信系统Baffalo Laboratories Application of Digitally Exact Spectra，简称BLADES 系统，并在海军的 Mt. Mc Kinley 指挥舰上试验成功。

到了 70 年代，跳频通信技术快速发展，美、英、法等国的超短波跳频电台相继研制成功且应用于军事当中，其中以美国的INCGARS-V 和英国的 Jaguar 为典型代表。

到了80年代，跳频技术应用于实战当中，在英国的马尔维纳斯岛(福克兰群岛)战争与美国入侵巴拿马的战争中，参战部队都装备了跳频电台用于相互联络，取得良好效果。

到了1991年的海湾战争时，美、英、法等国部队大量装备了跳频电台用于军事指挥，如美国的SINCGARS、法国TRC-950、英国的Jaguar-V，成效斐然。

摘要Simulink是Mathworks公司推出的基于Matlab平台的著名仿真环境Simulin作为一种专业和功能强大且操作简单的仿真工具，目前已被越来越多的工程技术人员所青睐，它搭建积木式的建模仿真方式既简单又直观，而且已经在各个领域得到了广泛的应用。

本文主要是以simulink为基础平台，对2ASK、2FSK、2PSK信号的仿真。

文章第一章内容是对simulink的简单介绍和通信技术的目前发展和未来展望；第二章是对2ASK、2FSK和2PSK信号调制及解调原理的详细说明；第三章是本文的主体也是这个课题所要表现的主要内容，第三章是2ASK、2FSK和2PSK信号的仿真部分，调制和解调都是simulink建模的的方法，在解调部分各信号都是采用相干解调的方法，而且在解调的过程中都对整个系统的误码率在display模块中有所显示本文的主要目的是对simulink的熟悉和对数字通信理论的更加深化和理解。

关键词：2ASK、2FSK、2PSK，simulink,调制，相干解调目录第一章绪论 (31)1.1 MATLAB/Smulink的简介 (31)1.2 通信发展简史........................................ 错误!未定义书签。

1 1.3 通信技术的现状和发展趋势............................ 错误!未定义书签。

4 第二章 2ASK、2FSK、2PSK和2DPSK的基本原理和实现....... 错误!未定义书签。

7 2.1 2ASK的基本原理和调制解调实现...................... 错误!未定义书签。

8 2.2 2FSK的基本原理和调制解调实现..................... 错误!未定义书签。

11 2.3 2PSK的基本原理和调制解调实现.................... 错误!未定义书签。

14 2. 2DPSK的基本原理和调制解调实现.................... 错误!未定义书签。

matlab与通信仿真实验报告《Matlab与通信仿真实验报告》摘要：本实验报告通过使用Matlab软件进行通信仿真实验，对通信系统的性能进行了评估和分析。

首先介绍了通信系统的基本原理和模型，然后利用Matlab软件搭建了通信系统的仿真模型，并进行了实验验证。

通过实验结果的分析，得出了通信系统的性能指标，为通信系统的设计和优化提供了重要参考。

一、引言通信系统是现代信息社会中不可或缺的基础设施，它承载着各种类型的信息传输和交换。

通信系统的性能直接影响着信息传输的质量和效率，因此对通信系统的性能评估和分析具有重要意义。

Matlab软件是一种功能强大的科学计算软件，它提供了丰富的工具和函数库，可以用于通信系统的建模、仿真和分析。

本实验报告将利用Matlab软件进行通信系统的仿真实验，对通信系统的性能进行评估和分析。

二、通信系统的基本原理和模型通信系统由发送端、信道和接收端组成，发送端将信息转换成电信号发送出去，经过信道传输后，接收端将电信号转换成信息。

通信系统的性能评估主要包括信号传输质量、误码率、信噪比等指标。

在本实验中，我们将以常见的调制解调技术为例，建立通信系统的仿真模型。

三、Matlab软件在通信系统仿真中的应用Matlab软件提供了丰富的工具和函数库，可以用于通信系统的建模、仿真和分析。

在本实验中，我们将利用Matlab软件搭建通信系统的仿真模型，包括信号调制、信道传输、信号解调等过程。

通过Matlab软件的仿真实验，我们可以得到通信系统的性能指标，如误码率、信噪比等。

四、实验结果分析通过Matlab软件进行通信系统的仿真实验，我们得到了一系列实验结果。

通过对实验结果的分析，我们可以评估通信系统的性能，比如误码率随信噪比的变化规律、不同调制方式的性能比较等。

这些实验结果对于通信系统的设计和优化具有重要的参考价值。

五、结论本实验报告利用Matlab软件进行通信系统的仿真实验，对通信系统的性能进行了评估和分析。

基于MATLAB的跳频通信系统仿真研究1.1 研究背景与意义随着军事的现代化进程的加快，未来战争将是以电子战、信息战的对抗为主，运用于军事设备中的跳频技术的性能研究也成为了各国关注的焦点，抗干扰、抗截获、抗衰落等性能的提高也成为跳频研究的发展方向。

同时，随着个人通信业务和蜂窝移动通信的发展，跳频技术在民用领域的运用也日趋成熟，在现有的DS/CDMA 系统中，远近效应是一个很大的问题。

由于大功率信号只在某个频率上产生远近效应，当载波频率跳变到另一个频率时则不受影响，因此跳频系统没有明显的远近效应，这使得它在移动通信中易于得到应用和发展。

在数字蜂窝移动通信系统中，如果链路间采用相互正交的跳频图案同步跳频，或者采用低互相关的跳频图案异步跳频，可以使得链路间的干扰完全消除或基本消除，对提高系统的容量具有重要意义。

此外，跳频是瞬时窄带系统，其频率分配具有很大的灵活性，在现有频率资源十分拥挤的条件下，研究跳频通信技术具有重要意义。

1.2 跳频通信技术的发展及研究现状从 20 世纪 50 年代开始，西方国家就已经展开了对跳频技术的理论研究。

美国的Laboratories of Sylvania 率先研制出了世界上第一个实用的跳频通信系统Baffalo Laboratories Application of Digitally Exact Spectra，简称BLADES 系统，并在海军的 Mt. Mc Kinley 指挥舰上试验成功。

到了 70 年代，跳频通信技术快速发展，美、英、法等国的超短波跳频电台相继研制成功且应用于军事当中，其中以美国的INCGARS-V 和英国的 Jaguar 为典型代表。

到了80年代，跳频技术应用于实战当中，在英国的马尔维纳斯岛(福克兰群岛)战争与美国入侵巴拿马的战争中，参战部队都装备了跳频电台用于相互联络，取得良好效果。

到了1991年的海湾战争时，美、英、法等国部队大量装备了跳频电台用于军事指挥，如美国的SINCGARS、法国TRC-950、英国的Jaguar-V，成效斐然。

XXXXX毕业设计（论文）开题报告课题名称基于maltab的PSK调制和解调及仿真学院名称电子与电气工程学院专业电子信息工程班级XXXX 学生姓名XXXX一、课题意义随着科学技术、仿真理论及计算机的不断发展，仿真技术不断提高。

在如今的科学研究中，仿真技术提高了科学研究水平，缩短了科学研究周期、降低了科学研究成本及风险、促进了各不同领域学科融合、加速了科研成果转化为生产力。

可以说仿真技术已成为科学研究中必不可少的实用技术。

因此在现代科学研究及应用中，仿真技术被广泛应用于数学、物理、电子、通信、医学、生物等众多领域。

所谓系统仿真，通俗的说就是模型试验，它是指通过系统模型试验去研究一个已经存在的或者正在设计的系统的过程。

系统仿真，它不是对原型的简单再现，而是按照研究的侧重点对系统进行提炼，以利于研究者抓住问题的本质，这种建立在模型系统上的实验技术，称为仿真技术。

仿真方法可以分为3类：实物仿真、数学仿真和半实物仿真。

系统仿真的研究重点在于仿真环节，即在模型建立之后，设计适当的算法，并编制成计算机程序。

因此，便产生了很多仿真算法和仿真软件，其中以MATLAB提供的动态仿真工具Simulink最为耀眼，它不仅具有强大的功能，并且具有很好的使用性。

MATLAB 就是大量的计算机仿真软件中的优秀代表，它在科学研究特别是电子信息科学中有着极为广泛的应用。

MATLAB现已被广泛应用于数学、通信、信号处理、自动控制、神经网络、图形处理等许多不同学科的研究中。

仿真是衡量系统性能的工具，它通过仿真模型的仿真结果来推断原系统的性能，从而为新系统的建立或原系统的改造提供可靠的参考。

实际的通信系统是一个功能结构相当复杂的系统，对这个系统做出的任何改变都可能影响到整个系统的性能和稳定。

因此，在对原有的通信系统做出改进或建立一个新系统之前，通常需要对这个系统进行建模和仿真，通过仿真结果衡量方案的可行性，从中选择最合理的系统配置和参数设置，然后再应用于实际系统中。

基于Matlab 的直序列和跳频扩频通信系统仿真一、实验目的根据通信理论知识熟练的运用MATLAB 进行直序列扩频和跳频扩频的仿真研究。

二、实验内容1.Matlab/simulink 通信系统仿真。

2.用matlab 实现直序列扩频和跳频扩频。

三、实验平台硬件平台：笔记本电脑软件平台：windows XP 操作系统、Matlab R2014a四、扩频通信（一）理论基础通信技术和通信理论的研究，是围绕着通信系统的有效性和可靠性这两个基本问题开展的。

所以，有效性和可靠性是设计和评价一个通信系统的主要性能指标。

有效性，是指通信系统传输信息效率的高低。

这个问题是讨论怎样以最合理、最经济的方法传输最大数量的信息。

在模拟通信系统中，多路复用技术可提高系统的有效性。

显然，信道复用程度越高，系统传输信息的有效性就越好。

在数字通信系统中，由于传输的是数字信号，因此传输的有效性是用传输速率来衡量的。

可靠性，是指通信系统可靠地传输信息。

由于信息在传输过程中受到干扰，收到的与发出的信息并不完全相同。

可靠性就是用来衡量收到信息与发出信息的符合程度。

因此，可靠性决定于系统抵抗干扰的性能，也就是说，决定于通信系统的抗干扰性。

在模拟通信系统中，传输可靠性是用整个系统的输出信噪比来衡量的。

在数字通信系统中，传输可靠性是用差错率来衡量的。

扩展频谱通信由于具有很强的抗干扰能力，首先在军用通信系统中得到了应用。

近年来，扩展频谱通信技术的理论和应用发展非常迅速。

扩频通信是扩展频谱通信的简称。

我们知道，频谱是电信号的频域描述。

承载各种信息(如语音、图象、数据等)的信号一般都是以时域来表示的，即表示为一个时间的函数)(t f 。

信号的时域表示式)(t f 可以用傅立叶变换得到其频域表示式)(ωF 。

频域和时域的关系由式(1-1)确定：⎪⎩⎪⎨⎧==⎰⎰∞∞-∞∞--ωωπωπd e F t f dt e t f F t j ft j f 2π2)(21)()()( (1-1) 函数)(t f 的傅立叶变换存在的充分条件是)(t f 满足狄里赫莱(Dirichlet)条件，或在区间(-∞，+∞)绝对可积，即dt t f ⎰∞∞-)(必须为有限值。

基于matlab的通信系统仿真开题报告————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：苏州市职业大学毕业设计开题报告学院（部）专业班级姓名学号题目基于matlab的通信系统仿真一、选题的目的和意义：Matlab是集数值计算、图形绘制、图像处理系统仿真等强大功能于一体的科学计算语言。

将MATLAB图形绘制和系统仿真等功能应用与通信原理教学中，同时MATLAB可以仿真许多通信系统，通过改变某些参数来观察通信系统的性能，可以加深对知识的理解，从而获得比较的好学习效果。

Matlab在通信信系统中的仿真包括1、对信号的调制与解调和误码率的分析以及硬件实验与理论仿真实验的比较。

2、分析数字基带通信系统的性能等。

将MATLAB运动到通信原理学习中，可以深入浅出的对信号的调制和解调和误码率的分析以及分析数字基带通信系统的性能，实现了通信与MATLAB验证同步进行，从而我们也更好地掌握了matlab在通信中的应用。

二、MATLAB及通信的发展现状和发展趋势：MATLAB是美国Math Works公司出品的商业数学软件，用于算术开发，数据可视化，数据分析以及数字计算的高级技术计算语言与交互式环境，主要包括MATLAB与simulink两大部分，其中matlab的基本数据单位是矩阵，它的指令表达式与数学，工程中用的形式十分相似，用来解算问题要比C，FORTRAN等语言完成相同的事情要简练的多。

近几年来，随着计算机，网络技术，信号处理，通信技术，自动控制技术的不断发展，系统仿真技术的的力度也在不断加大，发展速度不断加快，随之应用领域也在不断扩大，Matlab以其强大的科学计算，可视化功能，简单易用，开放式可扩展环境，多达30种面向不同领域的工具箱支持，使得它在很多领域中成为计算机辅助设计，分析，算法研究和应用开发的基本工具和开发平台。

一、选题的依据及意义（一）选题依据20世纪60年代以来，随着民用通信事业的发展，频带拥挤问题日益突出。

CDMA(Code Diveision Multiple Access，码分多址)通信，在使用相同频率资源的情况下，理论上CDMA 移动网比模拟网容量大20倍，实际使用中比模拟网大10倍，比GSM要大4~5倍，所以在通信领域中起着非常重要的作用。

CDMA的基本原理是利用互相正交（或尽可能正交）的不同编码，分配给不同用户调制信号，实现多用户同时使用同一频率接入系统和网络的通信。

由于利用互相正交（或尽可能正交）的编码去调制信号，会将原信号的频谱带宽扩展，因此，这种通信方式，又称为扩频通信。

本论文所完成的CDMA通信仿真系统，是结合CDMA的实际通信情况，利用MATLAB的通信工具箱— SIMULINK组建出完整的CDMA通信系统，完成整体设计方案，实现完整的发送到接收的端到端的CDMA无线通信系统的建模、仿真和分析。

教学实践表明，该系统的完成使得比较抽象的概念得以直接表示，烦琐的计算得以大大简化，提高上机效率，在通信原理课程教学中起到良好的辅助作用。

（二）选题意义CDMA(Code Division Multiple Access)又称码分多址，是在无线通信上的使用技术，更是第三代移动通信的核心技术。

CDMA技术早在第二次世界大战期间因战争的需要而研究开发，但长期以来一直被用于军事领域，直到近些年才开始用于民用领域，在中国，也就是近几年刚开始盛行。

目前，实现第三代蜂窝网（通称3G）目标的方案主要有3种，即欧洲提出的W-CDMA，美国提出的CDMA2000，和我国提出的TD-SCDMA。

它们的共同特点是都采用了码分多址（CDMA）技术。

码分多址包含两种基本技术：一是码分技术，其基础是扩频技术；二是多址技术。

扩频技术优点很多，比如能够提高抗窄带干扰的能力、将信号藏在噪声中，防窃听、能使多个用户共用同一频带等等。