移动通信课程设计
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淮海工学院课程设计报告书课程名称:通信系统的计算机仿真设计题目:GSM通信系统性能分析与MATLAB仿真系(院):电子工程学院学期:2013-2014-2专业班级:通信111姓名:兰森莹学号:2011120681GSM通信系统性能分析与MATLAB仿真1 绪论1.1 研究背景与研究意义GSM是为了解决欧洲第一代蜂窝系统的四分五裂的状态而发展起来的基于TDMA(时分多址)的数字移动通信系统。
在GSM之前,欧洲各国在整个欧洲大路上采用了不同的蜂窝标准,用户不能用一种制式的移动台在整个欧洲进行通信,并且模拟网本身的弱点是的它的容量受到限制。
作为欧洲一个数字蜂窝移动通信标准的GSM系统于1991年正式在欧洲面世。
与第一代移动通信相比,GSM 突出的特点是保密性好、抗干扰能力强、频谱效率高和容量大。
GSM系统由移动台(MS)、网络子系统(NSS)、基站子系统(BSS)、操作子系统(OSS)四个分系统组成,各分系统之间都有定义明确且详细的标准化接口方案,保证任何厂商提供的GSM系统设备可以互连。
同时,GSM系统与各种公用通信网也都详细定义了标准接口规范,使GSM系统可以与各种公用通信网实现互连互通。
GSM系统除了可以开放基本的话音业务外,还可以开放各种承载业务、补充业务以及与ISDN相关的各种业务。
系统采用FDMA/TDMA及跳频的复用方式,频率复用率高。
GSM系统具有较强的鉴权和加密功能,能确保用户和网络的安全需求。
目前我国的移动通信网时以GSM系统为基础的网络,并成为拥有GSM移动用户最多的国家。
GSM技术在很长一段时间内仍将占据我国通信系统的主导地位,为了更深层次了解此系统现进行GSM通信系统性能分析与Matlab仿真设计。
1.2 课程设计的目的和任务通信系统的计算机仿真设计课程设计是通信工程专业的学生在学完通信工程专业基础课,通信工程专业主干课及科学计算与仿真专业课后进行的综合性课程设计。
其目的在于使学生在课程设计过程中能够理论联系实际,在实践中充分利用所学理论知识分析和研究设计过程中出现的各种技术问题,巩固和扩大所学知识面,为以后走向工作岗位进行设计打下一定的基础。
课程设计(论文)课程名称校外分散教学实习题目名称移动基站的管理和维护学生学部(系)信息与计算机学部专业班级学号学生姓名指导教师2011年 1 月 16 日课程设计(论文)任务书一、课程设计(论文)的内容随着通信行业的不断发展,基站设备从原来简单的模拟设备升级到现在复杂的数字化设备,但是无论是原来简单的模拟设备还是现在复杂的数字化设备都不是免维护的,都有一定的故障率,为了能保证设备的正常运转,就需要我们对基站进行定期或不定期的维护。
二、课程设计(论文)的要求与数据熟悉电信网络及设施,使用机房维护管理信息系统进行维护和服务,最后编写实习报告三、课程设计(论文)应完成的工作课堂理论授课一次学生查找资料及讨论学生在实验室进行研究、讨论、设计完成符合要求的课程设计报告一份四、课程设计(论文)进程安排五、应收集的资料及主要参考文献发出任务书日期:2010年9月1日指导教师签名:计划完成日期: 2011 年1月30日教学单位责任人签章:1.引言 (5)2.基站的构成及功能 (6)3.巡检工作 (8)4. 故障处理 (9)5.安全管理 (10)6. 资料管理 (10)基站即公用移动通信基站是无线电台站的一种形式,是指在一定的无线电覆盖区中,通过移动通信交换中心,与移动电话终端之间进行信息传递的无线电收发信电台。
移动通信基站的建设是我国移动通信运营商投资的重要部分,移动通信基站的建设一般都是围绕覆盖面、通话质量、投资效益、建设难易、维护方便等要素进行。
随着移动通信网络业务向数据化、分组化方向发展,移动通信基站的发展趋势也必然是宽带化、大覆盖面建设及IP化。
基站维护流程总结起来包括以下几方面:第一、巡检工作,要求:按时,按计划实施;第二、故障处理,要求:及时,快速,有效;第三、安全管理,要求:以预防为主;第四、资料管理,要求:细致,保密。
2、基站的构成及功能基站即公用移动通信基站是无线电台站的一种形式,是指在一定的无线电覆盖区中,通过移动通信交换中心,与移动电话终端之间进行信息传递的无线电收发信电台。
目录1前言 (1)2系统的需求分析 (2)2.1需求分析 (2)2.1.1基本功能需求 (2)2.1.2系统用例分析 (2)2.2总体设计方案 (5)2.2.1系统模块关系与划分 (5)3系统的概要设计 (6)3.1通讯录需求分析 (6)3.1.1新建、编辑联系人 (6)3.1.2查找联系人 (6)3.1.3通讯功能 (6)3.1.4个人中心 (7)3.1.5还原与备份功能 (7)3.2系统界面设计 (8)4系统编码实现 (14)前言随着移动通信与Internet向移动终端的普及,网络和用户对移动终端的要求越来越高,而Symbian,Windows Mobile,PalmOS等手机平台过于封闭,不能很好的满足用户的需求,因此市场迫切需要一个开发性很强的平台。
经过多年的发展,第三代数字通信(3G)技术活动了广泛的接受,它为移动终端用户带来了更快的数据传输速率。
随着3G网络的使用,移动终端不再仅是通讯网络的终端,还将成为互联网的终端。
因此,移动终端的应用软件和需要的服务将会有很大的发展空间。
Google为此与2007年11月推出了一个专为移动设备设计的软件平台——Android。
Android 是一套真正意义上的开发性的移动设备综合平台,它包括操作系统、中间件和一些关键的平台应用。
Android 是由Linux+Java构成的开源软件,允许所有厂商和个人在其基础上进行开发。
Android平台的开放性等特点既能促进技术(包括平台本身)的创新,又有助于降低开发成本,还可以是运营商能非常方便地制定自己的特色化的产品。
因此,它具有很大的市场发展潜力。
Android(Google公司)是Google开发的基于Linux平台的开源手机操作系统。
它包括操作系统、用户界面和应用程序——移动电话工作所需的全部软件,而且不存在任何以往阻碍移动产业创新的专有权障碍。
谷歌与开放手机联盟合作开发了 Android,这个联盟由包括中国移动、摩托罗拉、高通、宏达和 T-Mobile 在内的 30 多家技术和无线应用的领军企业组成。
无线通信与网络第二版课程设计一、课程设计背景随着移动互联网和物联网的迅速发展,无线通信和网络技术变得越来越重要。
无线通信与网络第二版课程设计旨在通过理论学习和实践操作的方式,让学生掌握无线通信和网络的基础知识、原理和应用。
二、课程设计目标本课程设计的主要目标是: 1. 熟悉无线通信和网络的基本原理、协议和应用;2. 掌握无线通信和网络的设计和实现过程;3. 能够独立开发无线通信和网络应用或系统。
三、课程设计内容本课程设计的内容涵盖以下几个方面: 1. 无线通信基础知识和原理; 2. 无线通信协议和标准,如Bluetooth、WiFi、Zigbee等; 3. 无线网络设计和实现,包括无线局域网、无线城域网、无线个人局域网等; 4. 无线通信和网络应用,如互联网、移动互联网、物联网等。
四、课程设计方法本课程设计采用理论讲解和实践操作相结合的方式进行教学。
课程包括以下几个环节: 1. 理论学习:通过课堂讲解、教材阅读和PPT演示等形式,让学生掌握无线通信和网络的基础知识、原理和应用; 2. 实践操作:通过实验室实践、项目开发和实际应用等方式进行实践操作,让学生掌握无线通信和网络的设计和实现过程。
五、课程设计步骤本课程设计分为以下几个步骤: 1. 确定课程设计的主题和内容,并制定详细的教学计划; 2. 开设课堂讲解,让学生掌握无线通信和网络的基础知识、原理和应用; 3. 分配课程设计项目,让学生根据实践需求选择个人或小组项目; 4. 开设实验室进行实践操作,让学生掌握无线通信和网络的设计和实现过程; 5. 督促学生完成课程设计并提交报告,评估学生的实际能力和综合素质。
六、课程评估方式本课程的评估主要分为以下几个方面: 1. 出勤率和课堂表现,占总成绩的20%; 2. 课程设计报告,占总成绩的40%; 3. 实验室实践操作和项目开发,占总成绩的40%。
七、课程设计的意义与启示本课程设计不仅可以让学生掌握无线通信和网络的基本知识和应用,还可以培养学生的创新和实践能力,提高学生的综合素质。
数据通信的课程设计一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握数据通信的基本概念、原理和技术,包括数据通信的基本组成、传输介质、传输技术、网络结构、协议和应用等。
通过本课程的学习,学生应能:1.描述数据通信的基本组成和原理。
2.识别和解释不同的传输介质和传输技术。
3.理解网络结构和协议的基本概念。
4.分析数据通信在日常生活和工业中的应用。
在技能目标方面,学生应能:1.运用基本概念和原理解决实际问题。
2.理解和编写简单的数据通信程序。
3.进行简单的网络设计和优化。
在情感态度价值观目标方面,学生应能:1.认识数据通信在现代社会中的重要性。
2.培养对数据通信技术的兴趣和好奇心。
3.理解数据通信技术的发展和应用对环境和社会的影响。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.数据通信的基本概念和原理:数据通信的定义、组成、分类和性能指标。
2.传输介质和传输技术:有线传输、无线传输、光传输等。
3.网络结构:网络拓扑、网络协议、网络分层模型等。
4.数据通信协议:TCP/IP、OSI、MAC、物理层协议等。
5.数据通信应用:互联网、局域网、广域网、移动通信等。
教学大纲将根据以上内容进行详细安排和进度规划,确保教学内容的科学性和系统性。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性,本课程将采用多种教学方法,如:1.讲授法:讲解基本概念、原理和关键技术。
2.讨论法:学生讨论数据通信的实际案例和问题。
3.案例分析法:分析典型的数据通信应用案例,如互联网、移动通信等。
4.实验法:进行数据通信实验,让学生亲身体验和理解相关技术。
通过多样化的教学方法,使学生在理论知识和实践技能方面都得到提升。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验,我们将选择和准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的数据通信教材作为主教材。
2.参考书:提供一批数据通信领域的经典参考书,供学生拓展阅读。
3.多媒体资料:制作和收集与课程相关的视频、动画、图片等多媒体资料,以便于讲解和演示。
通信工程专业课程支配一、专业培育目标通信工程专业是随着通信技术发展及通信技术广泛应用而慢慢发展起来的一门应用学科。
通信工程专业是一个通信技术和信号处理、计算机应用相结合,重在通信技术的宽口径专业,通过系统的理论课学习和各种实践教学环节,使学生在通信系统设计、通信网、数据通信、微波通信,光纤通信,移动通信,程控交换等方面具有深厚的基础理论和宽广的专业学问,同时又受到专业课程设计、工程实践、科学探讨和系统设计方法的基本训练,使学生能够成为从事通信系统设计、探讨、开发、维护、符合国际工程师要求的高级工程技术人才。
本专业侧重于通信工程和电子工程,计算机网络技术相结合,并力求在该方向形成自己的显明特色。
专业培育目标如下:●具有深厚理论修养,宽广学问面,擅长分析和解决问题的通信工程及相关专业高级特地人才●具有专业技能,社会意识和企业家敏锐性的工程师●能够成为通信信息行业中将来的领导者和实践者●具有终生学习和成长的技巧和基础●能在科技日益困难的环境中保持高效、创新和卓越●具有优秀的职业道德、正直、富有责任感二、以EIP-CDIO为指导思想的全面素养培育理念经济全球化和学问经济时代已经来临,如何应对这一发展趋势,是世界各国和各领域所关切的核心问题。
中国工程教化向国际化发展正是顺应经济全球化而提出的,是世界经济一体化进程的必定产物。
我国高等工科教化的迫切任务是尽快培育和国际接轨的中国工程师,然而我国工科的教化实践中还存在不少问题,如重理论轻实践、强调个人学术实力而忽视团队协作精神、重视学问学习而轻视开拓创新的培育等问题。
比照国际上对工程师要求的共识,如波音公司、美国工程教化认证体系ABET EC2000和加拿大工程教化认证体系CAEB 的要求,简洁发觉,我国的工程教化明显缺乏个人发展实力、人际沟通实力和系统设计实力的培育,而这些方面恰恰是一个成功的国际化公司对一个合格的工程师所须要的。
据有关调查显示,我国2005 年毕业的约60万工程技术人才中适合在国际化公司工作的只有不到10%。
通信原理实验及课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握通信原理的基本概念、原理和方法,培养学生运用通信原理解决实际问题的能力。
具体分解为以下三个目标:1.知识目标:学生能够理解并掌握通信系统的组成、工作原理和性能评估方法;掌握调制、解调、编码和解码等基本技术;了解现代通信系统的基本架构和最新发展。
2.技能目标:学生能够运用所学的通信原理,分析和解决实际通信问题;能够使用实验设备进行通信实验,掌握实验方法和技巧。
3.情感态度价值观目标:培养学生对通信技术的兴趣和热情,提高学生运用科学知识服务社会的情怀,增强学生的创新意识和团队协作能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括通信系统的基本概念、通信原理、调制解调技术、数字通信技术、现代通信系统等。
具体安排如下:1.第一章:通信系统概述,介绍通信系统的组成、分类、性能指标和评估方法。
2.第二章:模拟通信原理,讲解调制解调技术、信号传输和接收处理等。
3.第三章:数字通信原理,包括数字调制、信道编码、误码纠正等。
4.第四章:现代通信系统,介绍卫星通信、移动通信、光纤通信等。
5.实验环节:进行通信原理实验,使学生熟练掌握实验设备操作,提高实际问题解决能力。
三、教学方法本课程采用多种教学方法,以激发学生的学习兴趣和主动性:1.讲授法:系统讲解通信原理的基本概念、原理和方法。
2.讨论法:学生针对通信技术的热点问题进行讨论,培养学生的思辨能力和团队协作精神。
3.案例分析法:分析具体通信案例,使学生了解通信原理在实际中的应用。
4.实验法:开展通信实验,培养学生动手能力和实际问题解决能力。
四、教学资源本课程的教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备等:1.教材:选用权威、实用的教材,为学生提供系统、科学的理论知识学习。
2.参考书:推荐学生阅读相关参考书籍,丰富学生的知识体系。
3.多媒体资料:制作精美的PPT、教学视频等,提高课堂教学效果。
4.实验设备:保证实验教学的正常进行,培养学生实际操作能力。
2023-11-09CATALOGUE目录•中国电信移动业务概述•中国电信移动业务基础知识•中国电信移动业务应用场景•中国电信移动业务优势及策略•中国电信移动业务未来发展与挑战•中国电信移动基础业务培训课程设计01中国电信移动业务概述移动业务发展历程5G时代中国电信正在积极推进5G网络的建设和推广。
4G时代中国电信升级了网络,提供了更快的4G数据服务。
3G时代中国电信推出了CDMA网络的移动业务,并开始提供3G数据服务。
1G时代中国电信移动业务开始起步,推出了模拟信号手机(大哥大)。
2G时代中国电信推出了基于GSM网络的移动业务,并开始推广手机普及。
中国电信的移动业务已经覆盖了全国范围,提供了广泛的语音和数据服务。
同时,中国电信也在积极推广智能手机和平板电脑等智能终端。
现状随着技术的不断发展,中国电信将继续升级和优化移动网络,提供更快、更稳定的语音和数据服务。
同时,中国电信也将继续推广智能终端,提供更加丰富的移动应用和服务。
未来趋势移动业务现状及未来趋势与固定电话的比较移动业务具有便携性和灵活性,用户可以随时随地进行通信。
而固定电话则需要在固定地点接听。
与互联网业务的比较移动业务可以通过手机等终端直接访问互联网,而互联网业务则需要通过电脑等设备进行访问。
同时,移动业务的覆盖范围更广,可以随时随地进行通信。
移动业务与其他业务的比较02中国电信移动业务基础知识移动网络基础知识移动网络的发展历程从2G、3G到4G、5G,移动网络经历了多次技术演进和升级。
移动网络的应用场景移动网络广泛应用于智能手机、平板电脑、笔记本电脑等移动终端设备。
移动网络的概念移动网络是利用无线电技术,在一定的频段内,为移动用户提供通信服务的网络。
1移动通信技术基础知识23移动通信技术分为蜂窝技术和局域网技术两大类。
移动通信技术的分类蜂窝技术是一种连续覆盖、大容量、广域覆盖的移动通信技术。
蜂窝技术的特点局域网技术是一种高速度、短距离的移动通信技术。
北京邮电大学移动通信课程设计实验报告目录一、背景 (4)二、基本要求 (4)三、设计概述 (4)四、Matlab设计流程图 (5)五、Matlab程序及仿真结果图 (6)1、生成m序列及m序列性质 (6)2、生成50位随机待发送二进制比特序列,并进行扩频编码 (7)3、对扩频前后信号进行BPSK调制,观察其时域波形 (9)4、计算并观察扩频前后BPSK调制信号的频谱 (10)5、仿真经awgn信道传输后,扩频前后信号时域及频域的变化 (11)6、对比经信道前后两种信号的频谱变化 (12)7、接收机与本地恢复载波相乘,观察仿真时域波形 (14)8、与恢复载波相乘后,观察其频谱变化 (15)9、仿真观察信号经凯萨尔窗低通滤波后的频谱 (16)10、观察经过低通滤波器后无扩频与扩频系统的时域波形 (17)11、对扩频系统进行解扩,观察其时域频域 (18)12、比较扩频系统解扩前后信号带宽 (19)13、比较解扩前后信号功率谱密度 (20)14、对解扩信号进行采样、判决 (21)15、在信道中加入2040~2050Hz窄带强干扰并乘以恢复载波 (24)16、对加窄带干扰的信号进行低通滤波并解扩 (25)17、比较解扩后信号与窄带强干扰的功率谱 (27)六、误码率simulink仿真 (28)1、直接扩频系统信道模型 (28)2、加窄带干扰的直扩系统建模 (29)3、用示波器观察发送码字及解扩后码字 (30)4、直接扩频系统与无扩频系统的误码率比较 (31)5、不同扩频序列长度下的误码率比较 (32)6、扩频序列长度N=7时,不同强度窄带干扰下的误码率比较 (33)七、利用Walsh码实现码分多址技术 (34)1、产生改善的walsh码 (35)2、产生两路不同的信息序列 (36)3、用两个沃尔什码分别调制两路信号 (38)4、两路信号相加,并进行BPSK调制 (39)5、观察调制信号频谱,并经awgn信道加高斯白噪和窄带强干扰 (40)6、接收机信号乘以恢复载波,观察时域和频域 (42)7、信号经凯萨尔窗低通滤波器 (43)8、对滤波后信号分别用m1和m2进行解扩 (44)9、对两路信号分别采样,判决 (45)八、产生随机序列Gold码和正交Gold码 (47)1、产生Gold码并仿真其自相关函数 (48)2、产生正交Gold码并仿真其互相关函数 (50)九、实验心得体会 (51)直接序列扩频系统仿真一、背景直接序列扩频通信系统(DSSS)是目前应用最为广泛的系统.在发送端,直扩系统将发送序列用伪随机序列扩展到一个很宽的频带上去,在接受端又用相同的扩频序列进行解扩,回复出原有信息.由于干扰信息与伪随机序列不相关,扩频后能够使窄带干扰得到有效的抑制,提高输出信噪比.系统框图如下图所示:二、基本要求:1.通过matlab建模,对直扩系统进行仿真,数据调制方式可以自由选择,可以使用基带信号,但最好能使用频带信号,信道为高斯白噪信道.要仿真出扩频前的信号的频偏,扩频后的信号频谱,过信道之后的频谱以及解扩之后的频谱.2.研究并仿真产生m序列,写出生成m序列的算法.3.验证直扩系统对窄带干扰的抑制能力,在信道中加入一个窄带强干扰,仿真出加了干扰后的频谱图和解扩后的频谱图,给出误码率等仿真图.4.在以上基础上仿真实现码分多址技术,使用Walsh码进行复用,实现多个信号同时传输.(选做)可选项:1.在信道中加入多径,使用rake接收来抗多径效应.2.产生除m序列之外的其他随机序列,如Gold码,正交Gold码等等.3.对比无扩频的系统的误码率.三、设计概述本次课设完成基本要求,并选作了可选项码分多址,Gold码及误码率对比.通过matlab建模仿真了直扩系统BPSK调制的各点频偏及时域信号,并仿真了窄带强干扰对直扩系统的影响以及利用改善的WALSH码实现码分多址技术.另外,通过matlab的simulink工具盒bertool工具仿真对比了直扩系统和无扩频系统的误码率.四、matlab设计流程图基本扩频系统仿真流程图100/7Hz 二进制比特信息100Hz 7位双极性m序列100Hz 扩频序列2000Hz 载波cos4000πtBPSK调制信号高斯白噪声恢复载波cos4000πt凯萨尔滤波器低通滤波100Hz 7位双极性m序列五、matlab程序及仿真结果图1、生成m序列及m序列性质实验产生7位m序列,频率100Hz,模拟线性反馈移位寄存器序列,原理图如下:clear all;clc;X1=0;X2=0;X3=1;m=350; %重复50遍的7位单极性m序列for i=1:mY3=X3; Y2=X2; Y1=X1;X3=Y2; X2=Y1;X1=xor(Y3,Y1);L(i)=Y1;endfor i=1:mM(i)=1-2*L(i); %将单极性m序列变为双极性m序列endk=1:1:m;figure(1)subplot(3,1,1) %做m序列图stem(k-1,M);axis([0,7,-1,1]);xlabel('k');ylabel('M序列');title('移位寄存器产生的双极性7位M序列') ;subplot(3,1,2)ym=fft(M,4096);magm=abs(ym); %求双极性m序列频谱fm=(1:2048)*200/2048;plot(fm,magm(1:2048)*2/4096);title('双极性7位M序列的频谱')axis([90,140,0,0.1]);[a,b]=xcorr(M,'unbiased');subplot(3,1,3) %求双极性m序列自相关函数plot(b,a);axis([-20,20,-0.5,1.2]);title('双极性7位M序列的自相关函数');由上图可以看出,7位m序列为1,-1,-1,-1,1,-1,1.另外,自相关函数的图形比较尖锐,最大值为1,最小值为-1/7,符合理论结果.2、生成50位随机待发送二进制比特序列,并进行扩频编码生成的信息码频率为100/7Hz,利用m序列编码后,频率变为100Hz.N=50;a=0;x_rand=rand(1,N); %产生50个0与1之间随机数for i=1:Nif x_rand(i)>=0.5 %大于等于0.5的取1,小于0.5的取0x(i)=1;a=a+1;else x(i)=0;endendt=0:N-1;figure(2) %做信息码图subplot(2,1,1)stem(t,x);title('扩频前待发送二进制信息序列');tt=0:349;subplot(2,1,2)l=1:7*N;y(l)=0;for i=1:Nk=7*i-6;y(k)=x(i);k=k+1;y(k)=x(i);k=k+1;y(k)=x(i);k=k+1;y(k)=x(i);k=k+1;y(k)=x(i);k=k+1;y(k)=x(i); k=k+1;y(k)=x(i);ends(l)=0;for i=1:350 %扩频后,码率变为100/7*7=100Hzs(i)=xor(L(i),y(i));endtt=0:7*N-1;stem(tt,s);axis([0,350,0,1]);title('扩频后的待发送序列码');3、对扩频前后信号进行BPSK调制,观察其时域波形BPSK调制采用2kHz信号cos(2*2000*t)作为载波figure(3)subplot(2,1,2)fs=2000;ts=0:0.00001:3.5-0.00001;%为了使信号看起来更光滑,作图时采样频率为100kHz % ps=cos(2*pi*fs*ts);s_b=rectpulse(s,1000); %将冲激信号补成矩形信号s_bpsk=(1-2.*s_b).*cos(2*pi*fs*ts);%扩频后信号BPSK调制时域波形,(1-2.*s_b)是1,-1序列plot(ts,s_bpsk);xlabel('s');axis([0.055,0.085,-1.2,1.2])title('扩频后bpsk信号时域波形');subplot(2,1,1)s_bb=rectpulse(x,7000);s_bpskb=(1-2.*s_bb).*cos(2*pi*fs*ts);%无扩频信号BPSK调制时域波形plot(ts,s_bpskb);xlabel('s');axis([0.055,0.085,-1.2,1.2]);title('扩频前bpsk信号时域波形')可以看出,100/7Hz的无扩频信号每0.07s时由于序列极性变换产生相位变换,100Hz的扩频后调制信号每0.01s由于序列极性变换产生相位变换.4、计算并观察扩频前后BPSK调制信号的频谱对信号采用400000点fft计算,得到频谱figure(4)N=400000;ybb=fft(s_bpskb,N); %无扩频信号BPSK调制频谱magb=abs(ybb);fbb=(1:N/2)*100000/N;subplot(2,1,1)plot(fbb,magb(1:N/2)*2/N);axis([1700,2300,0,0.8]);title('扩频前调制信号频谱');xlabel('Hz');subplot(2,1,2)yb=fft(s_bpsk,N); %扩频信号BPSK调制频谱mag=abs(yb);fb=(1:N/2)*100000/N;plot(fb,mag(1:N/2)*2/N);axis([1700,2300,0,0.8]);title('扩频后调制信号频谱');xlabel('Hz');如图,扩频前信号主瓣宽度约为2*100/7=28Hz,扩频后,信号频谱展宽,主瓣1900~2100Hz约为200Hz,为无扩频信号频谱宽度的N=7倍,符合理论推算.5、仿真经awgn信道传输后,扩频前后信号时域及频域的变化awgn信道模拟了真实的信道,为传输信号增加了高斯白噪声.在本次仿真中,设定信道信噪比为3dB,即信噪比约为2.figure(5)subplot(2,2,1)s_bpskba=awgn(s_bpskb,3,'measured');%经过信道加高斯白噪,信噪比为3dbwplot(ts,s_bpskb,ts,s_bpskba);axis([0,0.005,-1.2,1.2]);xlabel('t');title('经过信道加噪后的信号与原信号时域波形对比');subplot(2,2,3)s_bpska=awgn(s_bpsk,3,'measured');plot(ts,s_bpsk,ts,s_bpska);title('扩频后经加噪过信道后的信号与原信号时域波形对比');xlabel('t');axis([0.0675,0.0725,-1.2,1.2]);subplot(2,2,2)ybba=fft(s_bpskba,N); %无扩频调制信号经信道后频谱分析magba=abs(ybba);plot(fbb,magba(1:N/2)*2/N);title('扩频前经信道调制信号频谱');axis([1700,2300,0,0.8]);xlabel('Hz');subplot(2,2,4)yba=fft(s_bpska,N); %扩频调制信号经信道后频谱分析maga=abs(yba);fb=(1:N/2)*100000/N;plot(fb,maga(1:N/2)*2/N);axis([1700,2300,0,0.8]);xlabel('Hz');title('扩频后经信道调制信号频谱');可以看出,蓝色为光滑余弦调制信号,绿色为加噪声后时域波形,出现较大锯齿.至于频谱变化,这张图并不明显,于是我在下一张图继续比较了加入高斯噪声后的频谱变化.6、对比经信道前后两种信号的频谱变化figure(6)title('对比经信道前后的信号频谱');subplot(2,2,1)plot(fbb,magb(1:N/2)*2/N);axis([0,4000,0,0.04]);title('扩频前调制信号频谱');xlabel('Hz');subplot(2,2,2)plot(fbb,magba(1:N/2)*2/N);axis([0,4000,0,0.04]);title('扩频前经信道调制信号频谱');xlabel('Hz');subplot(2,2,3)plot(fb,mag(1:N/2)*2/N);axis([0,4000,0,0.04]);title('扩频后调制信号频谱');xlabel('Hz');subplot(2,2,4)plot(fb,maga(1:N/2)*2/N);axis([0,4000,0,0.04]);title('扩频后经信道调制信号频谱');xlabel('Hz');由上图可以清楚地对比经高斯白噪声信道前后的频谱对比.虽然整体的幅度趋势不变,但是能看出,经过信道加噪后,在所有的频率点上都产生了一定的振幅,符合高斯白噪声的原理.此处的信噪比为3dB.另外可以看出,BPSK调制将信号频谱搬移到了以2000Hz为中心频率的频段上.下面,我将分别仿真解调解扩后译码输出及加入窄带强干扰后解调解扩译码输出的时域和频谱.(1)不加窄带强干扰7、接收机与本地恢复载波相乘,观察仿真时域波形figure(7)subplot(2,1,1)reb=s_bpskba.*cos(2*pi*fs*ts); %无扩频系统接收信号乘以本地恢复载波信号plot(ts,reb);axis([0.055,0.085,-1.5,1.5]);xlabel('t');title('扩频前接收信号乘以恢复载波');subplot(2,1,2)re=s_bpska.*cos(2*pi*fs*ts); %扩频系统接收信号乘以本地恢复载波信号plot(ts,re);axis([0.055,0.085,-1.5,1.5]);xlabel('t');title('扩频后接收信号乘以恢复载波');可以看出,接收信号乘以恢复载波后,已经能大致恢复出信号的变化.同时,无扩频系统符号速率仍然是100/7Hz即0.07s出现符号变化,扩频系统100Hz即0.01s出现符号变化.8、与恢复载波相乘后,观察其频谱变化figure(8)subplot(2,1,1)yreb=fft(reb,N);magreb=abs(yreb);freb=(1:N/2)*100000/N;plot(freb,magreb(1:N/2)*2/N);axis([0,5000,0,0.5]);title('扩频前乘以恢复载波后信号频谱');subplot(2,1,2)yre=fft(re,N);magre=abs(yre);plot(freb,magre(1:N/2)*2/N);title('扩频后乘以恢复载波后信号频谱');axis([0,5000,0,0.5]);可以看出,信号乘以频率为2kHz的恢复载波后,在基带和4kHz处存在频谱分量,则下一步需要对信号进行低通滤波.9、仿真观察信号经凯萨尔窗低通滤波后的频谱figure(9)subplot(2,1,1)fp=100;fc=200;as=100;ap=1; %衰减100dBfsw=22000;wp=2*fp/fsw;wc=2*fc/fsw;Nw=ceil((as-7.95)/(14.36*(wc-wp)/2))+1; %求凯萨尔窗低通滤波器阶数beta=0.1102*(as-8.7);window=kaiser(Nw+1,beta);b=fir1(Nw,wc,window);%返回截止频率为wc的Nw阶的低通滤波器系数向量bs=abs(freqz(b,1,400000,fsw))';%频率响应,400000点的fft变换plot(bs)magrebl=bs.*magreb; %频谱与低通滤波器相乘plot(freb,magrebl(1:N/2)*2/N);axis([0,200/7,0,1]);title('扩频前:信号经过凯萨尔窗函数低通滤波');xlabel('Hz');subplot(2,1,2)magrel=bs.*magre;plot(freb,magrel(1:N/2)*2/N);title('扩频后:信号经过凯萨尔窗函数低通滤波');axis([0,200,0,0.4]);xlabel('Hz');10、观察经过低通滤波器后无扩频与扩频系统的时域波形figure(10)subplot(2,1,1)yrebl=real(ifft(bs.*yreb,400000)); %对无扩频系统频谱做ifft变换tm=(1:N)/N*4;plot(tm,yrebl);xlabel('t');title('扩频前经过凯萨尔窗函数滤波后时域波形');subplot(2,1,2)yrel=real(ifft(bs.*yre,400000)); %对扩频系统频谱做ifft变换plot(tm,yrel);xlabel('t');title('扩频后经过凯萨尔窗函数滤波后时域波形');如图,经过低通滤波器后,高频分量基本消失,剩下的信号已经能够进行采样判决,时域波形与原信息基本吻合.11、对扩频系统进行解扩,观察其时域频域figure(11)subplot(2,1,1)jj=rectpulse(M,1000); %扩频信号乘以解扩序列yrej=jj.*yrel(1:350000);plot(ts(1:350000),yrej);xlabel('t');axis([0,4,-0.5,0.5]);title('解扩后信号波形');subplot(2,1,2)yj=fft(yrej,N);magj=abs(yj);plot(freb,magj(1:N/2)*2/N);axis([0,500,0,0.2]);title('解扩后信号频谱');xlabel('Hz');由于扩频信号与m序列具有良好的相关性,故乘以m序列以后,能基本还原出原信号波形.同时可以看出,频谱已经由扩展带宽再次缩短,还原出原信号频谱.figure(12)title('解扩前后信号频偏对比');subplot(2,1,1)plot(freb,magrel(1:N/2)*2/N);axis([0,200,0,0.4]);title('解扩前信号频偏');subplot(2,1,2)plot(freb,magj(1:N/2)*2/N);axis([0,200,0,0.4]);title('解扩后信号频偏');可以清楚看出,解扩前信号主瓣约为100Hz,解扩后恢复为100/7Hz,与发送信息吻合.figure(13)subplot(2,1,1)yjb=fft(yrel,N);prelb=yjb.*conj(yjb)/N;plot(freb,prelb(1:N/2)*2/N);axis([0,200,0,0.01]);title('解扩前信号功率谱');xlabel('Hz');subplot(2,1,2)yj=fft(yrej,N);prel=yj.*conj(yj)/N;plot(freb,prel(1:N/2)*2/N);axis([0,200,0,0.01]);title('解扩后信号功率谱');xlabel('Hz');如图,解扩后信号的频谱被压缩,功率幅度增加,符合理论分析结果.14、对解扩信号进行采样、判决figure(14)subplot(2,1,1)for i=1:1:350ij=i*1000-500;ss(i)=yrej(ij);endstem(ss);title('解扩信号采样');subplot(2,1,2)for i=1:1:350 %判决信号算法if ss(i)>0.2ss(i)=1;elseif ss(i)<-0.2ss(i)=-1;else ss(i)=0;endendfor i=1:1:50ij=7*i-6;if ss(ij)==0ss(ij)=ss(ij+4);endendfor i=1:1:348if ss(i)==0ss(i)=ss(i+2);endendfor i=1:1:50S(i)=ss(i*7-3);if S(i)==0S(i)=S(i)+1;endS(i)=(1-S(i))/2;endstem(S);title('判决后的最终信号');至此,扩频系统仿真完成,比较最终判决信号与原发送信号完全吻合.(2)信道中加入窄带强干扰加入窄带干扰的matlab系统流程图100/7Hz 二进制比特信息100Hz 7位双极性m序列100Hz 扩频序列2000Hz 载波cos4000πtBPSK调制信号高斯白噪声2040~2050Hz 窄带强干扰恢复载波cos4000πt凯萨尔滤波器低通滤波100Hz 7位双极性m序列采样、判决15、在信道中加入2040~2050Hz窄带强干扰并乘以恢复载波产生方法为:生成单位冲激信号,其频谱为白色.之后,用2040~2050Hz的带通滤波器对其进行滤波.之后,与恢复载波相乘.figure(15)subplot(2,1,1)fd=200000;Wp1=2*2040/fd; %2040~2050Hz带通滤波器Wp2=2*2050/fd;Wc1=2*2030/fd;Wc2=2*2060/fd;Ap=1;As=100;W1=(Wp1+Wc1)/2;W2=(Wp2+Wc2)/2;wdth=min((Wp1-Wc1),(Wc2-Wp2));Nd=ceil(11*pi/wdth)+1;bd=fir1(Nd,[W1 W2]);zd(1)=1; %产生单位冲激信号for i=2:1:350000zd(i)=0;endds=abs(freqz(bd,1,400000,fd))';ybz=fft(zd,N)*100000;magz=abs(ybz);dz=ds.*magz; %冲激信号频谱乘以带通滤波器dsz=maga+dz;%magrelz=magrel;plot(freb,dz(1:N/2)*2/N,freb,maga(1:N/2)*2/N);xlabel('Hz');axis([1700,2300,0,0.6]);title('经信道后,加上一窄带强干扰的频谱');subplot(2,1,2)rez=real(ifft(dz,N));ts=(1:N)/N*4;yzz=rez.*cos(2*pi*2000*ts); %信号乘以恢复载波yz=fft(yzz,N);magyz=abs(yz);renz=real(ifft(maga,N));ynzz=renz.*cos(2*pi*2000*ts);ynz=fft(ynzz,N);magynz=abs(ynz);plot(freb,magyz(1:N/2)*2/N,freb,magynz(1:N/2)*2/N);axis([0,5000,0,0.2]);title('加窄带干扰的信号乘以恢复载波后频谱');如图,绿色部分为原扩频信号,蓝色部分为新加上窄带干扰频谱.从图上可以看出,窄带干扰非常强.16、对加窄带干扰的信号进行低通滤波并解扩figure(16)subplot(3,1,1)magyzl=bs.*magyz; %用凯赛尔窗低通滤波器滤波magynzl=bs.*magynz;plot(freb,magyzl(1:N/2)*2/N,freb,magynzl(1:N/2)*2/N);axis([0,200,0,0.2]);xlabel('Hz');title('信号与窄带干扰经过凯萨尔窗低通滤波后频谱');subplot(3,1,2)yrnzl=real(ifft(bs.*yre,400000)); %对滤波后带干扰信号进行ifft变换yrzl=real(ifft(magynzl,400000));tm=(1:N)/N*4;yrnzlj=jj.*yrnzl(1:350000);yrzlj=jj.*yrzl(1:350000);plot(ts(1:350000),yrnzlj+yrzlj);xlabel('t');axis([0,4,-1.5,1.5]);title('加窄带干扰后解扩信号波形');subplot(3,1,3) %分别画出信号与干扰经低通滤波后频谱yzj=fft(yrzlj,N);magzj=abs(yzj);ynzj=fft(yrnzlj,N);magnzj=abs(ynzj);plot(freb,magzj(1:N/2)*2/N,freb,magnzj(1:N/2)*2/N);axis([0,500,0,0.2]);title('信号与窄带干扰解扩后频谱');xlabel('Hz');能够看出,由于窄带干扰与扩频序列不相关,经解扩后频谱幅度明显降低,对信号无太大影响,信号的时域波形只是增加了幅度很小的干扰,对采样判决没有影响.说明扩频系统能够很好抑制窄带强干扰.17、比较解扩后信号与窄带强干扰的功率谱figure(17)prelnz=ynzj.*conj(ynzj)/N;prelz=yzj.*conj(yzj)/N;plot(freb,prelnz(1:N/2)*2/N,freb,prelz(1:N/2)*2/N);axis([0,100,0,0.007]);xlabel('Hz');title('信号与窄带干扰经解扩后的功率谱');比较功率谱.蓝色部分为信号功率谱,绿色部分为窄带强干扰功率谱,可以发现窄带强干扰已经完全淹没在信号功率里.由理论计算可知,信噪比与N=1无扩频相比能够提高N2倍,抗干扰能力明显增强.六、误码率simulink仿真误码率仿真采用了MATLAB里面的SIMULINK及BERTOOL工具.SIMULINK是MATLAB最重要的组件之一,它提供一个动态系统建模、仿真和综合分析的集成环境.SIMULINK具有适应面广、结构和流程清晰及仿真精细、贴近实际、效率高、灵活等优点,并基于以上优点SIMULINK已被广泛应用于控制理论和数字信号处理的复杂仿真和设计.同时有大量的第三方软件和硬件可应用于或被要求应用于SIMULINK.1、直接扩频系统信道模型2、加窄带干扰的直扩系统建模仿真过程中,仍然采用了100Hz的扩频序列,100/7Hz的数据码流,2kHz 的BPSK调制并加入了与中心频点频偏20Hz的窄带强干扰.误码率仿真采用了SIMULIMK自带的Error Rate Calculation模块,来对比发送与接收的码流.建模的过程中,考虑了信号的频率,极性,窄带干扰和awgn信道的高斯白噪声,完全符合一般的通信系统的组成结构.仿真时间为100s.3、用示波器观察发送码字及解扩后码字上图为仿真过程中截取的部分发送与接收码字,上半部分为发送码字序列,下半部分为最终解扩后的码字序列.可以看出,大多数时间信号吻合,在第25.86s左后出现两个误码.4、直接扩频系统与无扩频系统的误码率比较采用SIMULINK下的BERTOOL工具,可以轻松地仿真出信号的误码率.在误码率计算中,我分别仿真了不同m序列长度和不同窄带干扰强度下,误码率与awgn高斯信道信噪比的关系图.下图为无窄带干扰时,无扩频系统与N=7的m序列直接扩频BPSK系统的误码率比较,横坐标为信道信噪比.可以看出,扩频序列误码率与无扩频系统的理论误码率基本相同,说明在没有窄带干扰的情况下扩频与否对于误码率影响不大.这说明,在干扰为高斯白噪声的情况下,扩频系统与无扩频系统的抗干扰能力相同.5、不同扩频序列长度下的误码率比较如图,扩频系统的误码率与扩频序列的长度有关,可以看出,在信噪比很小的情况下,不同扩频序列长度的误码率基本相同.当信噪比逐渐增大时,系统的误码情况有所好转.扩频码越长,误码率越低,抗干扰能力越强.6、扩频序列长度N=7时,不同强度窄带干扰下的误码率比较如图,当窄带强干扰的振幅为信号幅度的10倍时,扩频系统的误码率不变,说明扩频系统对窄带强干扰有很强的抑制能力,符合之前的matlab仿真结果.当窄带强干扰的振幅增至信号幅度的250倍和500倍时,系统误码率随干扰振幅增大而增大.窄带干扰幅度为信号幅度250倍时,误码率小于0.01,可以接受.当窄带干扰幅度为信号幅度的500倍时,误码率较大,不能忍受,但这种情况基本不会出现.七、利用Walsh 码实现码分多址技术沃尔什码的自相关特性和互相关特性都不理想,这意味着CDM 信号经过多径信道传输时,每个用户的不同径之间会产生严重干扰,同时不同用户不同径之间也会产生严重干扰.为此,可以用相关性较好的伪随机序列,即m 序列与沃尔什码模二加,得到改善的沃尔什码.这样,既保留了沃尔什码的正交特性,又大大改善了其相关特性.12.5Hz 二进制比特信息1100Hz8位改善walsh 码m12000Hz 载波cos4000πtBPSK 调制信号高斯白噪声恢复载波cos4000πt100Hz8位改善walsh 码1凯萨尔滤波器低通滤波采样、判决信息1100Hz 扩频序列2040~2050Hz 窄带强干扰12.5Hz 二进制比特信息2100Hz8位改善walsh 码m2100Hz8位改善walsh 码m2采样、判决信息21、产生改善的walsh码在本实验中,我采用了前面的7位m序列改善的沃尔什码.产生方法为在双极性m序列后加“1”,并与正交沃尔什码相乘,并用改善后的沃尔什码对两路信息序列分别进行扩频,相加后共同传输,实现码分多址技术.由于m序列为7位,补位后0和1出现概率相等,成为了真正的随机序列.两路沃尔什函数采用了八阶沃尔什函数的的第一个和第五个,分别为1,1,1,1,1,1,1,1和1,1,1,1,0,0,0,0,为正交码.clear all;clc;X1=0;X2=0;X3=1;m=7;for i=1:mY3=X3; Y2=X2; Y1=X1;X3=Y2; X2=Y1;X1=xor(Y3,Y1);L(i)=Y1;endL(8)=0; %单极性7位m序列末尾补0m=m+1;for i=1:mM(i)=1-2*L(i);endk=1:1:m;figure(1)subplot(3,1,1)stem(k-1,M);axis([0,9,-1,1]);xlabel('k');title('移位寄存器产生的双极性7位M序列,末尾加一个1') ;subplot(3,1,2)for i=1:m %生成改善的沃尔什码m1m1(i)=M(i);endstem(k-1,m1);axis([0,8,-1,1]);xlabel('k');title('改善的沃尔什码m1') ;subplot(3,1,3)for i=1:4 %生成改善的沃尔什码m2m2(i)=M(i);endfor i=5:8m2(i)=-M(i);endstem(k-1,m2);axis([0,8,-1,1]);xlabel('k');title('改善的沃尔什码m2') ;如图,改善的沃尔什码m1与m2正交.下面将用这两路沃尔什码分别对两路信息进行扩频调制.2、产生两路不同的信息序列figure(2)N=50;a=0;x_rand=rand(1,N);for i=1:Nif x_rand(i)>=0.5x1(i)=1;a=a+1;else x1(i)=0;endendt=0:N-1;subplot(2,1,1)stem(t*0.08,x1);xlabel('t/s');title('扩频前待发送二进制信息序列1'); x_rand=rand(1,N);for i=1:Nif x_rand(i)>=0.5x2(i)=1;a=a+1;else x2(i)=0;endendsubplot(2,1,2)stem(t*0.08,x2);title('扩频前待发送二进制信息序列2'); xlabel('t/s');3、用两个沃尔什码分别调制两路信号figure(3)y1=rectpulse(x1,8);y2=rectpulse(x2,8);for i=1:1:50M1(8*i-7)=m1(1);M2(8*i-7)=m2(1); M1(8*i-6)=m1(2);M2(8*i-6)=m2(2);M1(8*i-5)=m1(3);M2(8*i-5)=m2(3); M1(8*i-4)=m1(4);M2(8*i-4)=m2(4);M1(8*i-3)=m1(5);M2(8*i-3)=m2(5); M1(8*i-2)=m1(6);M2(8*i-2)=m2(6);M1(8*i-1)=m1(7);M2(8*i-1)=m2(7); M1(8*i)=m1(8);M2(8*i)=m2(8); endsubplot(2,1,1)tt=0:8*N-1;for i=1:400;x11(i)=1-2*y1(i);x12(i)=1-2*y2(i);s1(i)=M1(i)*x11(i);s2(i)=M2(i)*x12(i);endsubplot(2,1,1)stem(tt/100,s1);title('扩频后的待发送序列码1');xlabel('t/s');subplot(2,1,2)stem(tt/100,s2);title('扩频后的待发送序列码2');xlabel('t/s');4、两路信号相加,并进行BPSK调制figure(4)subplot(2,1,1)s=s1+s2;stem(tt/100,s);title('两路信息相加,即进行walsh码复用');xlabel('t/s');subplot(2,1,2)fs=2000;ts=0:0.00001:4-0.00001;s_b=rectpulse(s,1000);s_bpsk=s_b.*cos(2*pi*fs*ts);plot(ts,s_bpsk);xlabel('t/s');axis([0.065,0.095,-2.2,2.2])title('walsh码分复用做BPSK变换');对比walsh码进行复用后的信号与无码分多址系统的信号,可以看出,无码分多址系统的信息码只有两个取值-1和1,但是复用后存在三个值-1,0,1,所以BPSK调制信号存在为零的时刻.5、观察调制信号频谱,并经awgn信道加高斯白噪和窄带强干扰figure(5)subplot(3,1,1)N=400000;yb=fft(s_bpsk,N);mag=abs(yb);fb=(1:N/2)*100000/N;plot(fb,mag(1:N/2)*2/N);axis([1000,3000,0,0.25]);title('码分复用扩频后调制信号频谱');xlabel('f/Hz');subplot(3,1,2)s_bpska=awgn(s_bpsk,3,'measured');%经过awgn信号,信噪比3dBplot(ts,s_bpsk,ts,s_bpska);title('码分复用扩频后经加噪过信道后的信号与原信号时域波形对比'); xlabel('t/s');axis([0.0775,0.0825,-2.4,2.4]);subplot(3,1,3)yba=fft(s_bpska,N);maga=abs(yba);fb=(1:N/2)*100000/N;fd=200000;Wp1=2*2040/fd;%%%%%%%%%%带通滤波器Wp2=2*2050/fd;Wc1=2*2030/fd;Wc2=2*2060/fd;Ap=1;As=100;W1=(Wp1+Wc1)/2;W2=(Wp2+Wc2)/2;wdth=min((Wp1-Wc1),(Wc2-Wp2));Nd=ceil(11*pi/wdth)+1;bd=fir1(Nd,[W1 W2]);zd(1)=1;%单位冲激for i=2:1:350000zd(i)=0;endds=abs(freqz(bd,1,400000,fd))';ybz=fft(zd,N)*40000;magz=abs(ybz);dz=ds.*magz;dsz=maga+dz;%将窄带干扰叠加到信号上plot(fb,dsz(1:N/2)*2/N);axis([1000,3000,0,0.4]);xlabel('f/Hz');title('码分复用扩频后经信道调制加窄带强干扰信号频谱');6、接收机信号乘以恢复载波,观察时域和频域figure(6)subplot(2,1,1)rez=real(ifft(dz,N));re=(s_bpska+rez).*cos(2*pi*fs*ts);plot(ts,re);axis([0.065,0.095,-2.8,2.8]);xlabel('t');title('扩频后接收信号乘以恢复载波');xlabel('t/s');subplot(2,1,2)yre=fft(re,N);magre=abs(yre);plot(fb,magre(1:N/2)*2/N);title('码分复用扩频后乘以恢复载波后信号频谱');axis([0,5000,0,0.16]);xlabel('f/Hz');7、信号经凯萨尔窗低通滤波器figure(7)subplot(2,1,1)magrel=bs.*magre;plot(fb,magrel(1:N/2)*2/N);title('码分复用信号经过凯萨尔窗函数低通滤波');axis([0,200,0,0.25]);xlabel('f/Hz');subplot(2,1,2)tm=(1:N)/N*4;yrel=real(ifft(bs.*yre,400000));plot(tm,yrel);xlabel('t/s');title('经过凯萨尔窗函数滤波后时域波形');可以看出,信号经过滤波后的时域波形前后部分畸变较大,说明用改善的walsh码进行码分复用时,不同用户间仍然后一定的码间干扰.8、对滤波后信号分别用m1和m2进行解扩figure(8)subplot(2,1,1)j1=rectpulse(M1,1000);j2=rectpulse(M2,1000);yrej1=j1.*yrel;plot(ts,yrej1);title('时域波形与解扩码m1相乘波形');xlabel('t/s');subplot(2,1,2)yrej2=j2.*yrel;plot(ts,yrej2);xlabel('t/s');title('时域波形与解扩码m2相乘波形');对比码分复用系统和无码分复用系统,可以看出,解扩后波形出现了0项,每个有效样值的持续时间比无码分复用的系统减少了一半.而且解扩信号时域波形前后部分的干扰比解扩前还要严重,说明码分复用引入了码间干扰.9、对两路信号分别采样,判决figure(9)for i=1:1:50S1(i)=0;S2(i)=0;endfor i=1:1:800ij=i*500-250;ss1(i)=yrej1(ij);ss2(i)=yrej2(ij);endfor i=1:1:800if ss1(i)>0.3ss1(i)=1;elseif ss1(i)<-0.3ss1(i)=-1;else ss1(i)=0;endendfor i=1:1:800if ss2(i)>0.3ss2(i)=1;elseif ss2(i)<-0.3ss2(i)=-1;else ss2(i)=0;endendn1=1;n2=1;for ii=1:1:100i=ii*8-7;k1=ss1(i)+ss1(i+1)+ss1(i+2)+ss1(i+3)+ss1(i+4)+ss1(i+5)+ss1(i+6)+ss1(i+7);k2=ss2(i)+ss2(i+1)+ss2(i+2)+ss2(i+3)+ss2(i+4)+ss2(i+5)+ss2(i+6)+ss2(i+7);if k1>=5S1(n1)=0;n1=n1+1;elseif k1<=-5S1(n1)=1;n1=n1+1;endif k2>=5S2(n2)=0;n2=n2+1;elseif k2<=-5S2(n2)=1;n2=n2+1;endendsubplot(2,1,1)stem(S1);title('序列1判决后的最终信号');subplot(2,1,2)stem(S2);title('序列2判决后的最终信号');比较原信息序列,可以看出最终判决信号与原信号相同,但是有时会出现误码.所以,为了防止多用户带来的码间干扰,CDMA除了进行码分复用以外还应采用其他措施抗干扰.至此,walsh正交码的码分复用仿真完成.八、产生随机序列Gold 码和正交Gold 码Gold 码是由m 序列派生出的一种伪随机码,它具有类似于m 序列具有的伪随机性质,但其同长度不同序列的数目比m 序列的多得多.Gold 码发生器框图:Gold 码是由m 序列的优选对移位模二加构成,m 1和m 2为同长度的两个不同m 序列并为优选对.Gold 码的自相关特性:Gold 证明过Gold 码序列的自相关函数的所有非最高峰的取值为三值,如下式所示,其中p=2n -1,为Gold 码序列的周期.⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧---=pt pt p R 21当n 为奇数时,212+=n t +1,当n 为偶数且不是4的整数倍时,1221+=+n t .实验中,我采用了长度n=7的一对优选对构成Gold 码.采用matlab 里面的gfprimfd(7,'all')命令得到全部的18个本原多项式表达式,如下图:之后选取的本原多项式的八进制数表示为m 1(211),m 2(217). m 1 m 2 Gold 码1、产生Gold码并仿真其自相关函数clear all;clc;X1=1;X2=1;X3=1;X4=1;X5=1;X6=1;X7=-1;m=2^7-1;for i=1:1:mY7=X7;Y6=X6;Y5=X5;Y4=X4;Y3=X3;Y2=X2;Y1=X1;X7=Y6;X6=Y5;X5=Y4;X4=Y3;X3=Y2;X2=Y1;X1=Y3*Y7;L1(i)=Y1;endfor i=1:1:mY7=X7;Y6=X6;Y5=X5;Y4=X4;Y3=X3;Y2=X2;Y1=X1;X7=Y6;X6=Y5;X5=Y4;X4=Y3;X3=Y2;X2=Y1;X1=Y1*Y2*Y3*Y7;L2(i)=Y1;endfor i=1:1:mL(i)=L1(i)*L2(i);L(i)=1-L(i);L(i)=0.5*L(i);endfigure(1)subplot(2,1,1)i=1:127;stairs(i,L);axis([0,130,-1.2,1.2]);title('n=7Gold码');xlabel('k');subplot(2,1,2)a=L;b=a;Nb=127;N=2*m;for k=1:Nc=xor(a,b);D=sum(c);A=Nb-D;R(k)=(A-D)/(A+D);%计算相关系数b=[b(Nb),b(1:(Nb-1))];endk=0:(N-1);plot(k,R,'--r.');axis([64,191,-0.5,1.2]);title('n=7Gold码自相关函数');xlabel('k');可以根据⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧---=pt pt p R 21计算出,除了在k=127*n 即序列周期的整数倍时自相关函数为1以外,其余自相关数值应为三值函数,取值分别为-0.0787,-0.1339和0.1181.而从图上看出,Gold 自相关函数满足以上条件,具有尖锐的自相关特性,说明仿真正确.2、产生正交Gold 码并仿真其互相关函数Gold 码的长度等于对应的m 序列的长度,是奇数,上述仿真中为127,因此其互相关不为0,属于准正交码.可以证明,若在同一优选对产生的Gold 码末尾加一个0,则构成的偶位Gold 码相互正交,其股相关函数Rij (0)=0,称为正交Gold 码或偶位Gold 码.Rij ≠0,ττ∀≠,0.figure(2)for i=1:1:mLz1(i)=1-2*L(i);endLz1(m+1)=1;X1=-1;X2=1;X3=1;X4=1;X5=1;X6=1;X7=1;for i=1:1:mY7=X7;Y6=X6;Y5=X5;Y4=X4;Y3=X3;Y2=X2;Y1=X1;X7=Y6;X6=Y5;X5=Y4;X4=Y3;X3=Y2;X2=Y1;X1=Y1*Y2*Y3*Y7;L3(i)=Y1;endfor i=1:1:mL4(i)=L2(i)*L3(i);Lz2(i)=L4(i)*L1(i);endLz2(m+1)=1;subplot(2,1,1)i=1:128;stairs(i,Lz1);axis([0,130,-1.2,1.2]);title('n=7正交Gold 码');xlabel('k');subplot(2,1,2)k=128;xk=fft(Lz1,2*k);yk=fft(Lz2,2*k);rm=real(ifft(conj(xk).*yk));rm=ifftshift(rm);m=-k:k-1;stem(m,rm,'r.');grid on;axis([-10,10,-20,20]);title('n=7正交Gold 码互相关函数');xlabel('k');如图,正交Gold码在码型上只是比Gold码多了一位(单极性为0,双极性为1),使得其成为了真正的随机序列,满足了随机序列的3个基本特性.从其互相关函数的截选段可以看出,互相关函数只在0时取0,正确.至此,Gold码仿真完成.九、实验心得体会本次实验我进行了直接序列扩频系统的仿真工作,不仅完成了基本的DSSS 仿真,还在其基础上增加了窄带强干扰,码分多址技术应用,Gold码和正交Gold 码仿真,并第一次使用simulink工具仿真了误码率.通过实验,我更详细地了解了直接序列扩频系统的工作原理.由于我没有选修移动通信,通信原理书上对于直扩系统讲得也不是很详细,很多地方我只好自己探索,自己查资料,慢慢编程.尤其是在后来的Gold码方面,书上几乎一带而过,我只好查阅了许多文献来确定优选对的寻找方法.而且simulink仿真中,由于没有任何经验,我遇到过许多建模问题和错误,有时不得不全部重来.总体来看,本次课设既更深入学习了直扩系统,Walsh函数码分多址,Gold码,窄带干扰等知识点,并通过matlab将知识点化为图像,更加直观地掌握了所学内容,还让我更加熟练地使用了matlab 和simulink工具,收获颇丰.。
通信原理专业课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解并掌握通信原理的基本概念,包括信号、信道、噪声等;2. 学生能掌握通信系统的基本模型及其各组成部分的功能;3. 学生能了解并分析常见的通信调制解调技术及其优缺点;4. 学生能运用通信原理知识解决实际通信问题。
技能目标:1. 学生具备运用数学工具分析和解决通信问题的能力;2. 学生能够设计和搭建简单的通信系统模型;3. 学生能够运用通信原理对实际信号进行处理,实现信号的调制与解调;4. 学生具备一定的通信系统优化和调试能力。
情感态度价值观目标:1. 学生能够树立正确的通信观念,认识到通信技术在现代社会中的重要作用;2. 学生在团队协作中,能够发挥个人优势,培养沟通与协作能力;3. 学生在面对通信技术发展中的伦理道德问题时,能够具备正确的价值观判断;4. 学生通过学习通信原理,培养科学精神和创新意识,激发对通信技术研究的兴趣。
本课程针对通信原理专业的高年级学生,结合课程性质、学生特点和教学要求,将目标分解为具体的学习成果。
课程旨在帮助学生掌握通信原理的基本知识,提高解决实际通信问题的能力,同时培养学生的团队协作精神和创新意识。
在教学过程中,教师应关注学生的学习进度,及时调整教学策略,确保课程目标的达成。
二、教学内容本课程教学内容依据课程目标,结合教材《通信原理》进行选择和组织,主要包括以下几部分:1. 通信原理基本概念:信号与系统、信道与噪声、信号的空间与时间表示等;教学安排:第1-2章,共计4学时。
2. 通信系统模型:线性通信系统、非线性通信系统、基带与带通系统等;教学安排:第3章,共计6学时。
3. 通信调制解调技术:幅度调制、频率调制、相位调制、正交幅度调制等;教学安排:第4-5章,共计8学时。
4. 通信信号处理:信号的采样与恢复、信号的量化与编码、多路复用与解复用等;教学安排:第6章,共计6学时。
5. 通信系统性能分析:误码率分析、信道容量、信息论基础等;教学安排:第7章,共计6学时。
大学生通信工程课程设计一、课程目标知识目标:1. 掌握通信系统的基本原理和关键技术,理解通信工程的基本概念和体系结构。
2. 学习并应用通信原理、信号与系统、数字信号处理等基本理论,分析通信过程中的信号传输、调制解调、信道编码等关键环节。
3. 了解当前通信技术的发展趋势,如5G、物联网等,及其在通信工程领域的应用。
技能目标:1. 能够运用通信原理和仿真软件设计简单的通信系统,具备实际通信工程问题的分析和解决能力。
2. 培养通信系统设计和调试的基本技能,包括使用相关仪器、设备和软件进行信号分析、系统优化等。
3. 提高团队协作和沟通能力,能够就通信工程问题进行有效讨论和撰写技术报告。
情感态度价值观目标:1. 培养对通信工程的兴趣和热情,激发学生主动学习和探索新技术的积极性。
2. 培养严谨的科学态度和良好的工程伦理观念,强调在通信工程实践中遵循相关法律法规和行业标准。
3. 增强学生的国家意识和社会责任感,使他们认识到通信技术在国家经济发展和社会进步中的重要作用。
本课程针对大学生通信工程课程设计,结合通信工程学科特点,注重理论与实践相结合,培养学生的实际操作能力和创新精神。
通过本课程的学习,使学生能够掌握通信工程的基本知识和技能,为未来从事相关领域的研究和工作打下坚实基础。
同时,注重培养学生的情感态度和价值观,使他们成为具有责任感和创新意识的优秀通信工程人才。
二、教学内容1. 通信原理:包括信号与系统、数字信号处理等基本理论,重点学习信号的时域和频域分析、线性时不变系统特性、傅里叶变换、滤波器设计等。
教材章节:第一章至第三章2. 通信系统:学习模拟通信系统、数字通信系统、无线通信系统的基本原理和关键技术,如调制解调、信道编码、多址技术等。
教材章节:第四章至第六章3. 通信网络:介绍通信网络的体系结构、协议和关键技术,如TCP/IP、移动通信网络、光纤通信网络等。
教材章节:第七章至第九章4. 通信工程实践:结合实际案例,学习通信系统设计与调试、通信设备的使用、信号分析软件操作等。
移动通信原理课程设计报告(MATLAB/SIMULINK仿真实训)
项目名称:正弦信号和阶跃信号的产生姓名:
学号:11015435
班级:通信11301
指导教师:朱里奇
电信学院
一概述
几种常见的仿真软件
1、MULTISIM 、PSPICE:
通用的电子电路仿真软件,适合于元件级仿真。
2、MATLAB\SIMULINK :
由美国MathWorks公司发布的主要面对科学计算、可视化以及交互式程序设计的高科技计算环境,适合于系统级仿真。
计算机仿真和辅助设计概述
基本概念:1、仿真是在模型上进行的,建立系统的模型是仿真的关键内容。
2、系统、模型、计算机是数字仿真的三个基本要素
3、建模、仿真实验及结果分析是三项基本内容。
二实训内容
第一次的实训比较简单的,就是让我们初步了解MATLAB的使用方法,以及各种函数的运用,这次实训使让我们使用MATLAB产生正弦信号和阶跃信号。
第一步就是我们先选择运用的函数,然后写好脚本程序,程序如图所示
然后运行这个脚本,我们就可以看到最基本的正弦和余弦信号的仿真如下
然而对于阶跃信号的产生,我们则运用的是stem的命令进行的,同样的写好脚本,然后就行仿真。
如下图所示;
三. 总结
这个实训我们就初步接触了MATLAB这个软件,了解到一些函数的运用,例如正弦,余弦,还有一次函数的求解......也了解到一下命令的运用,确切的说是在MATLAB里面的语言的运用,结合以前学的VB融汇贯通后发现,这个软件更加简单方便。
移动通信课程设计报告题目直接序列扩频通信系统的设计与实现学院信息科学与工程学院专业通信工程(本)学生姓名聂寿增学号 201410315316 年级 2014级指导教师杨洪军职称讲师二〇一七年九月接序列扩频通信系统的设计与实现摘要:直接序列扩频通信系统(DS-CDMA)因其抗干扰性强,蔽性好,于实现码分多址(CDMA),多径干扰,直扩通信速率高等众多优点,而被广泛应用于众多领域中。
MATLAB因具有强大的数学计算、算法推导、建模仿真和图形绘制等功能而广泛应用于各领域,本文利用MATLAB的M语言进行编程、仿真,从而对CDMA无线通信系统的性能进行了分析。
在此基础上,通过实例介绍了建立系统仿真模型的方法。
利用MATLAB软件对CDMA无线通信系统的性能进行了分析。
关键词:直序扩频通信系统;误码率; MATLAB仿真目录第一章引言 (1)1.1 背景 (1)1.2选题的目的和意义 (1)第2章直接扩频通信系统 (2)2.1概念 (2)2.2理论基础 (2)2.3直接扩频通信系统组成及原理图 (4)2.4直接序列扩频通信技术特点 (4)第3章系统的设计与实现 (6)3.1设计方案 (6)3.1.1 实验流程图: (6)3.1.2 设计思路: (6)3.2设计步骤 (7)3.3直接扩频通信系统仿真模型 (7)3.3.1软件介绍 (7)3.3.2直接扩频通信系统仿真模型图 (8)3.3.2 各模块的简介 (8)3.3.3 参数设置 (9)3.4运行结果展示 (11)3.5信噪比对误码率的影响 (15)第4章结论与设计心得 (20)4.1结论 (20)4.2设计心得 (21)参考文献 (21)第一章引言1.1 背景人类社会进入到了信息社会,通信现代化是人类社会进入信息时代的重要标志。
怎样在恶劣的环境条件下保证通信有效地、准确地、迅速地进行,是当今通信工作者所面临的一大课题。
扩展频谱通信是现代通信系统中的一种新兴的通信方式,其较强的抗干扰、抗衰落和多径性能以及频谱利用率高、多址通信等诸多优点越来越多的为人们所认识,并被广泛的应用于军事通信和民用通信的各个领域,从而推动了通信事业的迅速发展。
1兰州交通大学本科生课程设计中文题目: 无线局域网部署方法 英文题目: Wireless LAN deployment method课程: 移动通信课程设计学院: 电信学院专业: 通信工程班级: 通信1703班组长: 朱家宝 组员:兰馨 邹安庆 刘慧龙指导教师: 刘玉红完成日期: 2020年7月 10 日摘要无线局域网(Wireless LAN, WLAN)是计算机网络与无线通信技术相结合的产物。
它采用无线电波、红外线或激光,通过无线信道传输媒介代替传统网线,提供传统有线局域网的功能,能够使用户实现随时、随地接入宽带网络无线局域网的主干网路通常使用有线电缆(Cable),无线局域网用户通过一个或多个无线接取器(WAP)接入无线局域网。
无线局域网现在已经广泛的应用在商务区,大学,机场,及其他公共区域。
无线局域网最通用的标准是IEEE定义的802.11系列。
迅速发展的Internet正在对世界的信息产业带来巨大的变革和深远的影响,网络时刻影响着我们的学习、工作和生活,在网络技术迅速发展的时代,局域网的发展尤其快速,对普通用户来说,自己动手解决网络组建以及管理维护方案已经成为普通用户迫切的需求。
本文运用最简单、最快捷的对等网,即是以无线AP或无线路由为中心,其他计算机通过无线网卡、无线AP或无线路由器进行通信,然后再安装网卡,进行网络设置和无线客户端设置。
关键字:WLAN,无线接取器,IEEE802.11X2AbstractWireless LAN (WLAN) is the product of computer network and Wireless communication technol ogy. It USES radio waves, infrared and laser, through the Wireless channel transmission medium instead of traditional Cable, provide the function of the traditional wired LAN, enables users to ac hieve anytime, anywhere Access to broadband Wireless LAN backbone network often use Cable (Cable), Wireless LAN users through one or more Wireless Access device (Wireless Access Poin ts, WAP) Access to the Wireless local area network (LAN). Wlan is now widely used in business districts, universities, airports, and other public areas. The most common standard for wlan is the IEEE 802.11 series.The rapid development of the Internet is the world's information industry bring great changes and profound influence, the network time affect our study, work and life, in the era of rapid develop ment of network technology, the development of local area network (LAN) especially fast, for or dinary users, do-it-yourself solution to network set up and the management maintenance has become a normal user p ressing needs. In this paper, the simplest and fastest network is used, which is centered on wireles s AP or wireless routing. Other computers communicate through wireless network card, wireless AP or wireless router, and then install the network card to set up network and wireless client. Key words:the WLAN,wireless access point,IEEE802.1目录1、无线局域网介绍 (1)1.1 无线局域网的优缺点 (1)1.2 组建无线局域网的技术难点 (2)1.3 无线局域网的传输介质 (4)1.4 无线局域网络的应用 (4)1.5 无线局域网的拓扑结构 (5)1.6 无线局域网安全 (6)1.6.1无线局域网安全规划 (6)1.6.2数据安全的实现 (6)1.6.3椭圆曲线密码体制 (6)2、无线局域网的基础配置 (8)2.1无线局域网协议简介 (8)2.1.1 802.11a协议 (8)2.1.2 802.11b协议 (8)2.1.3 802.11g协议 (8)2.2网络的接入方法 (9)2.2.1 DHCP (9)2.2.2 DHCP分配地址的方式 (10)2.2.4 PPPoE (11)2.2.5 固定IP (12)2.2.6 固定IP、DHCP、PPPOE三种接入方式比较 (13)2.3路由器的设置 (15)2.4 无线网卡设置 (15)2.5.1设计依据及主要技术规范 (16)2.5.2系统设计思想 (17)2.5.3基本要求 (18)2.5.4系统配置说明 (19)2.5.5 广播网络和非广播网络比较 (19)3. ENSP搭建无线局域网 (21)1.拓扑搭建 (21)2. 拓扑图各部件功能作用 (21)3.拓扑的设备及端口配置 (22)4.配置验证 (28)总结 (29)参考文献 (30)1、无线局域网介绍所谓无线,就是利用无线电波来作为信息的传导。
现代通信技术实践课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解现代通信技术的基本原理,包括电磁波传播、数字信号处理等基础知识。
2. 学生能够掌握至少一种现代通信系统的组成和工作流程,如移动通信、光纤通信等。
3. 学生能够了解我国在现代通信技术领域的发展现状和趋势。
技能目标:1. 学生能够运用所学的通信原理,设计简单的通信系统模型。
2. 学生能够通过实践操作,掌握基本的通信设备调试与维护方法。
3. 学生能够运用通信技术解决实际问题,具备一定的创新能力和实践能力。
情感态度价值观目标:1. 学生能够认识到现代通信技术在生活中的重要性,增强对通信科学的兴趣和好奇心。
2. 学生能够树立安全意识,遵守通信法律法规,养成良好的通信道德。
3. 学生能够通过团队合作,培养沟通协调能力和团队精神,增强集体荣誉感。
课程性质:本课程为实践性较强的学科,注重理论与实践相结合,提高学生的动手能力和创新能力。
学生特点:初中年级学生具备一定的物理基础和逻辑思维能力,对新鲜事物充满好奇心,但实践经验相对不足。
教学要求:教师应结合学生特点,以实践操作为主线,引导学生主动探究,注重培养学生的创新意识和实践能力。
通过本课程的学习,使学生在掌握通信技术知识的基础上,能够将所学应用于实际生活中,提高学生的综合素质。
二、教学内容1. 现代通信技术概述- 了解通信技术的发展历程、分类及在我国的应用现状。
- 熟悉通信系统的基本组成和功能。
2. 电磁波传播与无线通信- 学习电磁波的传播特性、发射与接收原理。
- 掌握无线通信系统的基本原理和关键技术。
3. 数字信号处理与传输- 学习数字信号处理的基础知识,如采样、量化、编码等。
- 了解数字信号的传输原理,包括调制、解调、信道编码等。
4. 实践操作与案例分析- 实践操作:动手搭建简单的通信系统模型,进行设备调试与维护。
- 案例分析:分析现代通信技术在生活中的应用实例,如智能手机、5G技术等。
5. 通信安全与法律法规- 学习通信安全知识,提高信息安全意识。
通信工程本科课程一、引言通信工程是指利用电子技术和通信网络技术,实现人与人、人与物之间信息的传输和交换的一门学科。
通信工程本科课程旨在培养学生具备扎实的电子技术基础和通信网络知识,能够从事通信系统的设计、建设、运维与优化工作。
本文将从课程设置、教学目标、教学方法和实践训练等方面,介绍通信工程本科课程的内容和特点。
二、课程设置1. 电子技术基础课程通信工程本科课程的核心是电子技术基础课程,包括电路分析、电磁场与电磁波、模拟电子技术和数字电子技术等。
通过这些课程的学习,学生将掌握电子技术的基本原理和应用技能,为后续通信工程课程的学习打下坚实的基础。
2. 通信原理和通信系统课程通信原理和通信系统课程是通信工程本科课程的重点。
学生将学习通信系统的基本原理、信号传输、调制解调、信道编码、多路复用等内容,了解不同类型通信系统(如有线通信系统和无线通信系统)的特点和技术要求。
同时,还将学习通信系统的设计与优化方法,培养解决实际通信问题的能力。
3. 通信网络与协议课程通信网络与协议课程是通信工程本科课程的另一个重要组成部分。
学生将学习计算机网络的基本原理、网络拓扑结构、网络协议和网络安全等内容。
通过这些课程的学习,学生将了解各种通信网络的工作原理和应用场景,掌握网络设计与管理的基本方法。
4. 无线通信与移动通信课程随着移动通信技术的迅猛发展,无线通信与移动通信课程成为通信工程本科课程的热点。
学生将学习无线通信的基本原理、无线信道特性、无线传输技术和移动通信系统的架构与协议等内容。
通过这些课程的学习,学生将了解无线通信技术的最新进展和应用,为未来从事无线通信领域的工作打下基础。
三、教学目标通信工程本科课程的教学目标是培养具备以下能力的学生:1. 掌握电子技术的基本原理和应用技能,能够进行电路设计与分析。
2. 熟悉通信系统的基本原理和关键技术,能够进行通信系统的设计、建设与优化。
3. 理解计算机网络的工作原理和网络协议,能够进行网络设计与管理。
通信系统课程设计报告------调频无线发射机目录1 绪论 (1)1.1无线通信技术简介 (1)1.2开发环境介 (1)2设计需求及应用分析 (1)3 设计方案及工作原理 (2)3.1设计需求 (2)3.2设计方案及工作原理 (2)3.2.1方案比较 (2)3.2.2方案论证 (2)3.2.3方案选择 (2)3.2.4设计总电路 (3)3.2.5工作原理 (3)4 电路各模块功能介绍及参数的确定 (3)4.1预加重电路模块 (3)4.2音频放大模块 (4)4.3FM调频模块 (4)4.4谐振电路模块 (5)4.5功率放大模块 (5)4.6发射模块 (6)5 电路的仿真与调试 (7)5.1电路的仿真与调试 (7)5.2误差分析 (11)6 心得体会 (11)附录元件清单 (12)1 绪论1.1无线通信技术简介随着无线通信技术的迅速发展,无线通讯技术已广泛地在通信、计算机、自动控制、自动测量、遥控/遥测、仪器仪表、医疗设备和家用电器等领域中应用。
无线电路与人们熟知的双向无线电、电视、广播设备并无不同之处。
它们中的一些需要高线性调制(TV图像),一些需要经过中继站工作(双相无线电),真正的差别在于元件的体积小得多,以及在无线电中,绝大多数情况下都能使用时分复用、扩频或其他能有效提高通信带宽利用率的方法。
无线通信技术以惊人的速度持续增长,几乎每天都有新的应用的报道。
除了诸如无线电广播和电视等传统的通信应用外,射频(RF)和微波也正在被应用于无绳电话、蜂窝移动通信、局域网和个人通信系统中。
无钥匙进门,射频识别,在医院或疗养院中监控病人,计算机的无线鼠标和无线键盘,以及家用电器的无线网络化,这些都是应用射频技术的其他一些领域。
其中某些应用传统上采用红外技术,然而射频电路由于其卓越的性能正在取而代之。
在可以预见的将来,射频技术有望继续保持当前的增长率1.2开发环境介电子通信类常用的设计软件:Protel 99 SE---PCB电路板设计Matlab---模块仿真System view---数字通信系统的仿真Proteus――单片机及ARM仿真LabVIEW――虚拟仪器原理及仿真本设计主要依靠Multisim完成。
移动应用开发课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解移动应用开发的基本概念,掌握常用的编程语言和开发工具;2. 学习移动应用界面设计原则,掌握界面布局、组件使用和交互设计的基本方法;3. 掌握移动应用的数据存储、网络通信和多媒体处理技术;4. 了解移动应用的安全性和性能优化策略。
技能目标:1. 能够运用所学的编程语言和开发工具,独立完成移动应用的基本功能开发;2. 能够运用界面设计原则,设计出美观、易用的移动应用界面;3. 能够运用数据存储、网络通信和多媒体处理技术,实现移动应用的数据处理和业务逻辑;4. 能够对移动应用进行简单的安全性分析和性能优化。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对移动应用开发的兴趣,激发创新意识和探索精神;2. 培养学生良好的团队合作意识,学会与他人共同解决问题;3. 培养学生关注用户需求,以用户为中心的设计理念;4. 增强学生的网络安全意识,树立正确的价值观。
课程性质:本课程为实践性较强的课程,旨在帮助学生掌握移动应用开发的基本知识和技能,培养学生具备实际开发能力。
学生特点:高中生,具备一定的编程基础和逻辑思维能力,对移动应用开发有一定兴趣。
教学要求:结合课程性质和学生特点,注重实践操作,以项目为导向,让学生在实际开发过程中掌握知识,提高技能。
同时,注重培养学生的创新意识、团队合作精神和用户至上观念。
通过课程学习,使学生能够独立完成简单的移动应用开发,为未来的学习和职业发展打下基础。
二、教学内容1. 移动应用开发基础- 了解移动操作系统原理,对比iOS、Android等平台差异;- 学习编程语言基础,如Java、Kotlin、Swift等;- 掌握基本开发工具,如Android Studio、Xcode的使用。
2. 界面设计与布局- 分析界面设计原则,如一致性、简洁性等;- 学习界面布局方法,如线性布局、相对布局等;- 掌握常用界面组件的使用,如按钮、文本框、列表等。
3. 数据存储与网络通信- 学习SQLite数据库的使用,进行数据存储和查询;- 掌握文件存储方式,如SharedPreferences、文件读写等;- 了解网络通信协议,学习使用HTTP进行数据请求和响应。
移动通信课程设计
引言
作为移动通信的一门核心课程,本次课程设计将涵盖移动通信的基础知识、技
术以及实践操作。
移动通信已经成为当代人们日常生活和工作中不可或缺的一部分,具有广泛应用前景和经济价值,因此对于大学生来说,熟练掌握移动通信技术以及实践操作,具有重要的现实意义和意义深远的学术意义。
通过本次课程设计的学习和实践操作,希望能够让同学们更好地了解移动通信技术,并掌握相关技能,为日后的学习和工作打下坚实的基础。
设计目标和要求
本次课程设计的目标是让学生们全面了解移动通信的基础知识和技术,掌握不
同种类的通信协议和通信技术,并能够通过实践操作来深入学习。
同时,还要求学生们熟练掌握通信网络的搭建,能够使用相关工具进行实验和调试,并能够在课程设计的框架下完成一项完整的通信系统方案设计。
设计内容
第一章移动通信基础知识
•移动通信概述
•移动通信技术发展历程
•移动通信系统组成及其基本结构
•移动通信网络协议
第二章无线传输技术
•无线传输信道的特点和分类
•传输技术常见的数字调制类型
•无线信号传输中的多径效应及其解决方案
第三章移动通信协议
•移动通信协议的结构和种类
•移动通信网络中的路由协议
•移动通信协议的应用实例
第四章移动通信系统设计
•移动通信系统设计的基本要求
•移动通信系统硬件设计
•移动通信系统软件设计
第五章移动通信实践操作
•移动通信实践操作环境搭建
•移动通信实验的常见操作
•移动通信系统实际应用实例
设计要求
•学生们需要按照给定的文档步骤逐一完成课程设计。
•课程设计要求包含理论学习、实践操作和报告撰写三个环节。
•实践操作要求每位同学独立完成,在完成后进行实验报告撰写和评估。
•课程设计完成后,需要将实验报告进行整合,形成一份完整的课程设计报告,并进行课程总结和学习反思。
结语
移动通信课程设计是一项比较复杂和综合性很强的课程,要求学生们具备一定
的编程以及网络基础知识,因此需要学生们逐一完成各个环节,不断加强自身能力的提升和提高。
通过本次课程设计,相信同学们能够更好地理解移动通信技术,并掌握相关技能,为将来的学习和工作做出更大的贡献。