杨晓君的毕业设计大纲.doc

毕 业 论 文 大 纲 题 目： 基于GUIDE的模拟调制演示系统设计 学生姓名 杨晓君 指导教师 叶青娣二级学院信息技术学院 专 业 通信工程班级 05通信工程1班 学号 0506110717 提交日期 2009年05月25日答辩日期 2009年05月30日2009年05月25日基于GUIDE的模拟调制演示系统设计毕业设计（论文）说明：基于GUIDE的模拟调制演示系统设计，是在Windows环境下采用Matlab7.6和GUI结合设计而成的用于通信原理仿真实验系统模拟调制部分。该系统在电子通信教学中投入使用，使学生通过系统的应用加深对模拟调制部分的理解，该系统有较高的可用性。第一章 绪论11课题的提出现今通信专业的学生在进行通信原理实验课程时，涉及的都是通信领域的基本概念,这些概念均非常抽象,数学公式多,比较枯燥，实验采用的是通信原理的实验箱，这些模块没有直观的系统模块，也看不到内部具体的运行结果，实验效果可能会受仪器长期使用的影响导致一些失真或其他问题，由于硬件问题导致让学生学习起来感到很困难，达不到预期的效果。通信原理是通信、信息类专业的基础课程，该课程的特点是系统性、理论性强,同时又强调实践性。所以开发一个实用的模拟调制系统正是现在所急需的。12课题的意义随着时代的发展，各大院校都开始注重学生的动手实践能力，同时拥有理论知识与实际应用能力的当代学生才是社会所需要的人才。因此开发出这样一个系统希望能够让学生得到实际的学习，也加强理论知识。本系统是通信原理仿真实验系统模拟调制解调部分，该系统完成后要求能够动态的演示通信原理课程的模拟调制解调部分，使学生对模拟调制解调的几种方式有一个直观深刻的了解。通过该实验系统的演示，对学生起到一个理论和实践相结合的指导作用，使学生能够从整体上认识和区别各种调制方式,加深印象。模拟调制演示系统在给学生学习方便的同时也辅助了讲师的教学，起到了双重作用。第二章 系统的开发背景和开发工具21系统的开发背景调制在通信系统中的作用至关重要，所谓调制，就是把信号转换成适合在信道中传输的形式的一种过程，模拟调制技术在20世纪曾有较大应用，如军事通信、短波通信、微波中继、模拟移动通信、模拟调频广播和模拟调幅广播等。虽然现在通信的发展趋势为数字化，但不能完全代替模拟技术，而且模拟技术是通信理论的基础。模拟调制有线性模拟调制和非线性模拟调制。掌握模拟调制学习的要点：（1）各调制系统的数学表达式和模型（2）各调制系统的信号波形和频谱（3）各调制方式的应用及性能比较22系统开发工具221 MATLAB简介MATLAB是MATrix LABoratory（矩阵实验室）的缩写，是一种广泛应用于工程计算及数值分析领域的新型高级语言。MATLAB具有很强的绘图功能和编程语言的基本特征，它可以进行程序设计，而且简单易学、编程效率高。222 GUI简介GUI（Graphical User Interface）图形用户界面是人与计算机交互操作的重要方式，既形象生动。基本的图形用户界面包含3类：用户界面控件对象（uicontrol）、下拉式菜单对象（uimenu）和快捷菜单对象（uicontextmenu）。根据这些图形对象可以设计出界面友好，操作方便的图形用户界面。第三章 模拟调制系统原理31线性模拟调制原理311普通双边带调制系统AM调制的原理，信号产生的框图及其数学表达式、波形图。以及它的解调原理和AM调制的特点。312双边带调制系统介绍了DSB信号的产生原理，数学表达式和时域频域的图形。解调原理以及特点和应用场合。313单边带调制系统单边带调制有上边带调制和下边带调制，SSB调制的基本原理，其解调框图等。314残留边带调制系统残留边带(VSB)调制是介于SSB与DSB之间的一种折中的方式,它既克服了DSB信号占用频带带宽的缺点,又解决了SSB信号实现中的困难。32非线性模拟调制原理321角度调制的基本概念角度调制信号的一般表达式为： 式中A为载拨的恒定振幅；为信号的瞬时相位，记为；为相对于载波相位的瞬时相位偏移；是信号的瞬时角频率，记为；而称为相对于载波频率c的瞬时频偏。322单音调制FM与PM 角度调制的基本概念以及PM与FM信号的表达式，之间的关系，调制原理。第四章 系统总体分析与总体设计41系统的功能分析系统在使用使主要功能：（1）实现几种常见的模拟调制方式的切换（2）可以实时修改调制信号、载波信号等参数（3）能够观察每个相关信号的时域和频域波形（4）要结合原理对各调制系统加以说明42系统界面的设计主界面线性模拟调制角度调制界面各种调制比较AM调制系统DSB调制系统SSB调制系统VSB调制系统模拟调制系统有三大主界面：线性模拟调制、角度调制、各调制方式比较分析。如图1所示：图1 系统结构框图421系统主界面演示系统的主界面包含了实验内容：线性模拟调制部分、角度调制部分、各种调制方式比较部分。在主界面中设计有3个按钮, 分别对应于3个演示模块, 点击其中一个按钮, 就将调用相应模块进行仿真演示。422线性模拟调制界面在主界面中点击“线性模拟调制”就会进入演示界面，在这个界面中有一个选择列表框提供了几种常见的线性模拟调制的方式，通过选择点击这些方式，就会调用相应的演示界面，开始实验。423角度调制界面在主界面中点击“非线性角度调制”按钮，系统自动打开演示界面。根据在第三章中所介绍的角度调制基本原理，设计出角度调制界面。424各调制方式比较界面在系统的最后，有一个调制方式的比较界面，其主要是通过图表及文字说明的方式对，各个模拟调制方式进行了比较。43各模块功能的编译431调制方式的切换系统实现几种常见的线性模拟调制方式的切换，其具体的代码编程。432参数设置系统参数设置的模块在GUI的M文件下的代码编程433图形显示与变换图形显示是系统最重要的功能之一，在M文件下对不同的调制方式进行代码编程，来观察其信号的图形。434其他功能系统的界面中其他一些功能的编码，如图片显示，按钮的回调等。第五章 小结开发通信原理仿真实验系统中的线性模拟调制系统部分，是专为通信专业学生开发设计的。实现以下主要功能：建立线性模拟调制系统模型，实现几种常