《综合仿真》课程设计说明书
专业名称：电子信息工程
班级：
学号：
姓名：
指导教师：
日期： 2014年1月5日
目录
一、设计的目的和意义： (1)
1.设计目的： (2)
2.设计要求： (2)
二、设计原理及规模： (2)
三、设计过程 (3)
1.方案一设计 (3)
2.方案一实现 (4)
3.方案二设计 (7)
4.方案二实现 (7)
四、结论 (11)
五、参考文献 (11)
六、附录 (11)
附录一系统的频域分析代码 (11)
附录二低通滤波器的设计代码 (12)
一、设计的目的和意义：
1.设计目的：
该课程设计将采用Matlab 软件来实现其在信号与系统和数字信号处理两门
课程中的实际应用问题。通过Matlab 软件的学习及使用，可以加强学生理论与实际的联系，使学生达到能独立利用计算机仿真工具去解决实际问题的目的。本课程设计既可以加深学生对理论知识的掌握，又可以把所学的知识系统、高效的贯穿到实践中来，避免理论与实践的脱离。同时提高独立编程水平，并在实践中不断完善理论基础，有助于培养综合能力，并为今后的工作打下基础。
2.设计要求：
1）巩固所学知识，培养学生理论联系实际及上机实践能力。
2）掌握Matlab 软件在信号与系统和数字信号处理两门课中的应用。
3）培养学生独立完成工程项目的能力以及小组合作能力。
4）各种设计文档用A4纸存储、打印。
二、设计原理及规模：
方案一：用Matlab 软件实现其在信号与系统中的应用——系统的频域分析。 本题研究莫尔斯码的幅度调制与解调。本题中信号的形式为
)π2sin()()π2sin()()π2cos()()(132211t f t m t f t m t f t m t x ++=
a)其中信号x(t)由文件ctftmod.mat 定义，可用命令Load ctftmod 将文件
ctftmod.mat 定义的变量装入系统内存。运行命令Load ctftmod 后，装入系统的变量有af bf dash dot f1 f2 t x ，其中 bf af ：定义了一个连续系统H(s)的分子多项式和分母多项式。可利用freqs(bf,af,w)求出该系统的频率响应，也可用sys=tf(bf,af)得到系统的模型，从而用lsim 求出信号通过该系统的响应。dash dot ： 给出了莫尔斯码中的基本信号dash 和dot 的波形。f1 、f2：载波频率。t: 信号x(t)的抽样点。x:信号x(t)的在抽样点上的值。
信号x(t)含有一段简单的消息。Agend 007的最后一句话是The future of technology lies in ···还未说出最后一个字，Agend 007就昏倒了。你(Agend 008)目前的任务就是要破解Agend 007的最后一个字。该字的信息包含在信号x(t)中。信号x(t)具有式(1)的形式。式中的调制频率分别由变量f1和f2给出，信号m1(t)，m2(t)和m3(t)对应于字母表中的单个字母，这个字母表
1）字母B 可用莫尔斯码表示为b=[dash dot dot dot]，画出字母B 莫尔斯
码波形；
2）用freqs(bf,af,w)画出系统的幅度响应；
3）利用lsim 求出信号dash 通过由sys=tf(bf,af)定义的系统响应，解释
你所获得的结果；
4）用解析法推导出下列信号的Fourier 变换
)π2cos()π2cos()(21t f t f t m
)π2sin()π2cos()(21t f t f t m
)π2sin()π2sin()(21t f t f t m
5）利用4)中的结果，设计一个从x(t)中提取信号m1(t)的方案，画出m1(t)
的波形并确定其所代表的字母；
6）对信号m2(t)和m3(t)重复5)。请问Agent 008
The future of technology lies in ···
方案二：用Matlab 软件实现其在数字信号处理中的应用。
本部分内容要求同学们自己录制一段语音，并用Matlab 软件实现夹杂噪声
的语音信号的分析与仿真，并设计出合适的FIR 数字滤波器。具体要求如下：
1）录制一段自己的语音信号，并对录制的信号进行采样；
2）画出采样后语音信号的时域波形和频谱图；
3）根据所选滤波器的技术指标，设计一滤波器将夹杂在语音信号中的噪声
滤除，画出滤除噪声后的信号时域图及其频谱图。并对滤波前后的信号进行对比，分析信号的变化；
4）回放语音信号,预期结果是可以感觉滤波前后的声音有变化；
5）并尝试用 MATLAB 设计一信号处理系统界面,可以选择滤波器的类型,输
入滤波器的参数,显示滤波器的频率响应,选择信号等。
三、设计过程
1.方案一设计
信号的形式为 )π2sin()()π2sin()()π2cos()()(132211t f t m t f t m t f t m t x ++= ，其中信号
x (t )由文件ctftmod.mat 定义，可用命令Load ctftmod 将文件ctftmod.mat 定
义的变量装入系统内存。运行命令Load ctftmod 后，装入系统的变量有af bf dash dot f1 f2 t x
bf af：定义了一个连续系统H(s)的分子多项式和分母多
项式。可利用freqs(bf,af)求出该系统的频率响应，也可用
sys=tf(bf,af)得到系统的模型，从而用lsim求出信号通过
该系统的响应。
各变量的含义 dash dot：给出了莫尔斯码中的基本信号dash和dot波形 f1 f2：载波频率
t：信号x(t)的抽样点
x：信号x(t)的在抽样点上的值
(t)：信号x(t)含有一段简单的消息
2.方案一实现
（1）字母B可用莫尔斯码表示为b=[dash dot dot dot]，画出字母B莫尔斯码波形；
(2) 用freqs(bf,af)画出系统的幅度响应；
