模拟调制设计-开题报告

1、二、学士学位论文（设计）开题报告学生姓名所在院系所在班级指导教师学生学号专业方向电子信息工程开题时间2014年1月5日导师职称论文题目模拟调制通信系统的MATLAB仿真文献综述： 1 黄仙兵.朱学勇.杨远望. DDS-based Design of Analog Modulation SystemJ.电子科技大学通信与信息工程学院.2010随着FPGA在速度和资源方面的快速发展,各种复杂的模拟调制信号也可以用数字化的形式实现。这与传统的模拟方法实现相比,各种调制信号数字化实现具有更多的灵活性、精确性、可控性,使其得到更广泛的应用。这里基于全数字化频率合成器(DDS)技术,用现场可编程门阵列(F

2、PGA)、AD9755数字化实现调幅(AM)、线性调频(FM)、非线性FM调制。2Engin Avci , Derya Avci. Using combination of support vector machines for automatic analog modulation recognitionJ.Expert Systems With Applications. 2008 在本文中,使用一个基于结合支持向量机(SVM)自动决策系统,介绍了一些模拟调制类型。在这项研究中,进行了一些实验寻找最佳C(成本)和()内核参数的支持向量机。模拟调制信号在这项研究中所采用振幅调制、双侧带(争端

3、解决机构)、上单带(USB)、下单带(LSB)、调频(FM)和相位调制(PM)。支持向量机的性能和MLP分类器都是通过使用总3240年评估模拟调制信号。这些测试结果表明了系统的有效性，本文提出正确分类率大约是96.%的样本模拟调制信号。 3 田志文.利用MATLAB仿真与实现模拟通信系统J.信息通信.2012 本文重点介绍了MATLAB仿真模拟通信系统,并实现了MATLAB的模拟通信原理虚拟实验平台。该平台主要解决了现有实验教学资源的紧缺问题,降低基于组件的软件开发成本,提供一个虚拟实验室,再现模拟通信系统的信号波形和频谱。 更多还原 4薛文玲.路遥.尹永超. 基于MATLAB的模拟线性通信系

4、统可视化设计J.河北软件职业技术学院学报.2010本文是采用MATLAB语言对模拟通信系统中的线性调制系统进行了仿真,实现了各种模拟线性系统的可视化设计,通过本设计,可以直观地理解和领会模拟线性通信系统的基本原理。 更多还原5 李志超. MATLAB仿真在电子信息技术中的应用J.黑龙江科技信息. 2011本文介绍运用计算机仿真工具MATLAB环境下,结合MATLAB软件中的M文件和SIMULINK建模方法实现幅度调制的仿真实验,选用典型仿真范例,结果表明MATLAB能够反映模拟通信系统的工作情况,具有较强的演示性、可视性和实用性,是通信系统学习研究和设计的有力工具。 更多还原6 刘艳华. MA

5、TLAB在通信原理课程教学中的应用研究J.盐城工学院信息工程学院.2011 本文针对通信原理课程的理论性强,概念抽象,难于理解等特点,通过模拟调制和数字调制的两个仿真实例介绍了MATLAB在通信原理课程教学中的应用。将MATLAB仿真应用于课堂教学使抽象问题变得简单而直观。改善了教学方法,丰富了教学内容,提高了教学效果,使学生能更容易、更深刻的掌握所学知识。另外,在学习之余,也使学生熟悉了MATLAB这一软件的使用,为以后的学习、毕业设计和工作打好基础。 更多还原 7陶海平.杨翠娥. 通信信号调制制式的识别研究J.哈尔滨工程大学. 2005各种现代信号处理技术,包括谱相关理论、高阶统计量、人工

6、神经网络、小波理论等都正在或已经被应用到该理论的研究中。本文在前人的基础上主要做了如下几点工作: (1)深入研究了模拟调制信号的调制制式的识别问题,成功识别了AM、DSB、SSB和FM四种模拟调制信号。在已有的特征参数的前提下对其进行了改进,并设计了识别流程。(2)深入研究了数字调制信号的调制制式的识别问题,成功识别了2ASK、2FSK、2PSK、4ASK和4FSK五种数字调制信号。首次将差分运算和sym4小波引入了调制制式识别问题当中。设计了两个识别流程。(3)在分别研究了模拟调制制式和数字调制制式的识别问题之后,进行了模拟调制制式和数字调制制式的联合识别研究,为了便于与前人已有的方法比较,

7、本文只讨论了DSB、FM、2ASK、2FSK和2PSK这五种基本的调制信号。比较的结果证明本文提出的方法识别效果更好。最后进行了总结并提出识别技术的展望。 8潘毓. 基于调制系统的应用J.中国地质大学. 2011 本文主要探讨了目前信号处理中几种成熟的调制技术,重点比较了模拟信号的调制与数字信号调制的异同点。模拟调制分为常规双边带调幅,抑制载波的双边带调制,单边带调制和残留边带调制,频率调制和相位调制等,数字调制可分为振幅键控,频率键控和相移键控等。 9杨丽.肖冬荣. 基于MATLAB的通信系统仿真研究J. 南京信息工程大学.2006通信系统仿真贯穿着通信系统工程设计的全过程,对通信系统的发展

8、起着举足轻重的作用。通信系统仿真具有广泛的适应性和极好的灵活性,有助于我们更好地研究通信系统性能。 本文首先介绍了通信系统仿真的基本内容,包括通信系统仿真的一般步骤、MATLAB中的一种可视化仿真工具Simulink以及S-函数的相关概念。 从理论上对通信系统进行深入细致的研究是非常必要的。本文对通信系统中的一些重要环节,包括信道、噪声、模拟信号的数字化传输、信道编码以及信号调制的原理、方法和过程进行了详细的阐述。 理论知识是用来指导具体实践的。本文在深刻理解通信系统理论的基础上,利用MATLAB强大的仿真功能,设计了许多具体的通信系统仿真模型。在仿真模型设计过程中,本文对模型设计的目的、具体

9、的结构组成、仿真流程以及仿真结果都给出了具体详实的分析和说明。 最后,本文对所做的研究工作进行了总结,并且提出了今后的工作和研究方向。 开题报告(正文)：选题背景及意义： 现代社会发展要求通信系统功能越来越强,性能越来越高,构成越来越复杂；另一方面,要求通信系统技术研究和产品开发缩短周期,降低成本,提高水平。这样尖锐对立的两个方面的要求,只有通过使用强大的计算机辅助分析设计技术和工具才能实现。现代计算机科学技术快速发展,已经研发出了新一代的可视化的仿真软件。这些功能强大的仿真软件,使得通信系统仿真的设计和分析过程变得相对直观和便捷,由此也使得通信系统仿真技术得到了更快的发展,而MATLAB就是

10、此软件。 由于信道资源的紧张与人们越来越希望更快的速度与更好通信质量要求的矛盾，将来必然还要寻找更好的调制技术,他要求功率效率高，频带利用率高，并且易于实现，节能低碳，环保。激光调制通信,卫星通信,非恒包络调制等都是研究方向。调制解调的发展，必定会有力的推进通信，数字技术等各个领域的进步。研究目标及任务： 调制在通信系统中的作用是至关重要的。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。广义的调制分为基带调制和带通调制（也称载波调制）。在大多数场合，调制一般指载波调制。载波调制，就是用调制信号去控制载波的参数的过程，使载波的某一个或某几个参数按照调制信号的规律而变化。调制信号是指

11、来自信源的信息信号（基带信号），这些信号可以是模拟的，也可以是数字的。未接受调制的周期性振荡信号称为载波，它可以是正弦波，也可以是非正弦波。载波调制后称为已调信号，它包含有调制信号的全部特征。解调则是调制的逆过程，其作用是将已调信号中的调制信号恢复出来。 我选择了模拟系统调制通讯的MATLAB仿真这个课题作为毕业设计其主要目的是通过此次课程设计进一步学习和巩固通信原理及其相关知识，并学会利用所学的知识能，在设计过程中能综合运用所学知识内容，进一步熟悉和掌握MATLAB的使用方法；对信号的调制与解调原理及其实现有较深的了解;为即将进入社会参加工作打下坚实的基础；掌握收集资料、消化资料和综合资料的

12、能力等等。 分析报告： 信发射信号往往是低频的或者频率范围很宽，而天线不可能做的很大，参数范围也不可能像原始信号那么宽，再就是未经调制的信号发出去接收端无法分别，因为许多信号都在同一个频率范围所以必须调制。调制本身是一个电信号变换的过程，是按某一信号A的特征然后去改变另一信号B的某些特征值（如振幅、频率、相位等），导致信号B的这个特征值发生有规律的变化，当然这个规律是由信号A本身的规律所决定的。由此，信号B就携带了信号A的相关信息，在某种场合下，可以把信号B上携带的信号A的信息释放出来，从而实现信号A的再生（上述信号A就是调制信号，信号B是被调制信号，完成调制的B信号为已调信号）。 我们可以从

13、两个例子中看到调制的意义，比如当我们说话时的声音是无法到达很远的地方的，那么用普通的声音去改变（调制）短波（高频电磁信号）信号的振幅，然后把这个短波信号发射向天空，天空中存在电离层，可以把短波信号反射下来，反射到美国，使用短波收音机把附着在短波信号上的声音信号释放（解调）出来，就可以收听了。 另外，天线尺寸为信号的十分之一或更大些，信号才能有效的被辐射。对于语音信号来说，相应的天线尺寸要在几十公里以上，实际上不可能实现。这就需要调制过程将信号频谱搬移到较高的频率范围。如果不进行调制就把信号直接辐射出去，那么各电台所发出信号的频率就会相同。调制作用的实质就是使相同频率范围的信号分别依托于不同频率

14、的载波上，接收机就可以分离出所需的频率信号，不致互相干扰。这也是在同一信道中实现多路复用的基础。 拟定的方案： 此次设计主要进行模拟调制系统的模拟和仿真，最常用和最重要的模拟调制方式是用正弦波作为载波的幅度调制和角度调制。常见的线性调制有调幅AM、双边带DSB、单边带VSB等，常见的非线性有频率调制FM,相位调制PM。本设计主要分析了线性调制和非线性调制在高斯白噪声影响下的波形变化，通过对有无噪声解调信号波形的对比分析，估计线性调制和非线性调制解调系统的性能。 本次设计的主要是总分总，思想进行，先要知道本实验的要求和目的，再根据设计要求了解MATLAB的使用，模拟信号的调制，模拟调制的分类，熟

15、知模拟调制的工作方式，了解模拟调制的知识，此实验应该分为两个主体，首先是对未加噪声的已调信号的解调，再是对加有噪声的已调信号的解调，这样来估计模拟调制解调系统的性能,以及比较两种调制性能的高低。撰写提纲及实施计划：1、 绪论1. 选题背景及意义2. 模拟信号调制系统的简介3. MATLAB简介及应用4. 论文内容2、 模拟调制 1. 模拟调制的原理2. 线性调制的基本原理3. 线性调制的抗噪性能4. 非线性调制的基本原理5. 非线性调制的抗噪性能3、 模拟调制的仿真1. 调制解调的MATLAB仿真2. 仿真程序3. 仿真结果及分析4. 总结4、 总结众所周知，实际过程中信号传输都要经过调制与解

16、调这一过程，由于消息传过来的原始信号即调制信号具有频谱较低的频谱分量，这种信号在许多信道中不宜传输。因而，在通信系统的发送端通常需要有调制过程，反之在接收端则需要有解调过程。本次实验功能是通过MATLAB软件仿真模拟信号调制，实验主要使用的是模拟调制里面的幅度调制（AM），双边带调制（DSB），单边带调制（SSB），频率调制（FM）。通过在已调信号传输过程中加入高斯白噪声，再用解调的思想，信号的调制可以将基带信号变换成适合在信道中传输的信号，实现信道的多路复用，改变系统的抗噪声新能，在现今这个信息化的时代调制解调是不可缺少的技术。在信息传输的过程中难免会有信号的干扰，怎样才能减少干扰，这就体现

17、了调制解调技术的意义，在此次实验中将会得到更多学习成果。 参考文献：1 田志文.利用MATLAB仿真与实现模拟通信系统J.信息通信.2012 2 ALIM AbdulImpl. ementation and Perfomance Analysis of Direct Sequence Spread Spectrum ModemJ. Journal of Electrical and Electronics Engineering. 20103 D. Avci. An intelligent system using adaptive wavelet entropy for automatic

18、analog modulation identificationJ. Digital Signal Processing. 20094 Engin Avci , Derya Avci. Using combination of support vector machines for automatic analog modulation recognitionJ.Expert Systems With Applications. 20085 薛文玲.路遥.尹永超. 基于MATLAB的模拟线性通信系统可视化设计J.河北软件职.20106 李志超. MATLAB仿真在电子信息技术中的应用J.黑龙江

19、科技信息. 20117 Alejandro A. Valenzuela , Hikmat N. Abdullah.A Joint MATLAB/FPGA Design of AM Receiver for Teaching PurposesB.Springer Berlin Heidelberg.20118 陶海平.杨翠娥. 通信信号调制制式的识别研究J.哈尔滨工程大学. 20059 Kanmani B.The Modified Switching-Modulator for Generation of AM and DSB-SC: Theory and ExperimentC.Digital Signal Processing Workshop and 5th IEEE Signal Processing Education Workshop, 2009 10 Costas J.P.Synchronous communicationsJ.Procee