通信原理II課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書2013

1、通信原理II課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書信息與通信工程學(xué)院通信工程系2013年10月目錄一、課程設(shè)計(jì)基本信息1二、課程設(shè)計(jì)目的與要求1三、選題與學(xué)時(shí)安排1四、課程設(shè)計(jì)時(shí)間安排與考核方法1五、課程設(shè)計(jì)內(nèi)容2六、課程設(shè)計(jì)報(bào)告要求5七、通信原理II課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)參考資料 6附：通信原理II課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 7一課程設(shè)計(jì)基本信息1、課程性質(zhì)：專業(yè)選修課，必選（考查）2、適用專業(yè)：通信工程3、課程設(shè)計(jì)學(xué)時(shí)/學(xué)分： 16學(xué)時(shí) / 1學(xué)分二課程設(shè)計(jì)目的和要求1、目的：通信原理II課程設(shè)計(jì)是通信原理課的輔助環(huán)節(jié)。它以小型課題方式來加深、擴(kuò)展通信原理所學(xué)知識(shí)，課程設(shè)計(jì)著重體現(xiàn)通信原理教學(xué)知識(shí)的運(yùn)用，著重培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)研究的能力。通

2、過課程設(shè)計(jì)，主要達(dá)到以下目的： 使學(xué)生增進(jìn)對(duì)通信系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)，加深對(duì)通信原理知識(shí)的理解。 使學(xué)生掌握通信系統(tǒng)仿真設(shè)計(jì)方法。2、要求：根據(jù)所學(xué)知識(shí)獨(dú)立完成基本設(shè)計(jì)任務(wù)，對(duì)于創(chuàng)新設(shè)計(jì)可以不受大綱限制，經(jīng)老師審核同意并在條件允許的情況下，可以自行命題。本課程設(shè)計(jì)以上機(jī)編寫Matlab 仿真程序?yàn)橹鳎扇≥^為靈活的教學(xué)方式，大部分時(shí)間由學(xué)生上機(jī)操作，必要時(shí)配合少量的理論講授。主要完成系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。三選題與學(xué)時(shí)安排1、選題：本課程設(shè)計(jì)題目為設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)完整的通信系統(tǒng)仿真平臺(tái)，根據(jù)各個(gè)子模塊具體實(shí)現(xiàn)的不同設(shè)置8個(gè)不同的題目。每班每人1組，每人一臺(tái)具有Matlab仿真環(huán)境的主機(jī)，每組選作不同的題目，具體選題方法

3、見后續(xù)內(nèi)容。2、學(xué)時(shí)安排：整個(gè)課程設(shè)計(jì)上機(jī)計(jì)劃16學(xué)時(shí)，具體學(xué)時(shí)安排如下：課前準(zhǔn)備 學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)題目相關(guān)知識(shí)，查閱資料，掌握實(shí)現(xiàn)的原理；計(jì)劃內(nèi)上機(jī)14學(xué)時(shí) 按要求，完成通信系統(tǒng)各模塊設(shè)計(jì)，編寫并調(diào)試仿真程序；計(jì)劃內(nèi)上機(jī)2學(xué)時(shí) 現(xiàn)場(chǎng)檢查，結(jié)果驗(yàn)收答辯，并完成課程設(shè)計(jì)報(bào)告。四課程設(shè)計(jì)時(shí)間安排與考核方法1、時(shí)間安排：（1）老師布置設(shè)計(jì)任務(wù)，講解設(shè)計(jì)要點(diǎn)，學(xué)生查閱資料（在圖書館或上網(wǎng)）。（2）計(jì)算中心上機(jī)（共16學(xué)時(shí)，分4次上機(jī)，每次4學(xué)時(shí)）：完成系統(tǒng)和各模塊的程序設(shè)計(jì)，編寫程序代碼并進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試，完成規(guī)定的仿真圖和仿真曲線。（3）撰寫課程設(shè)計(jì)報(bào)告，上機(jī)結(jié)束后一周內(nèi)上交。 2、考核方法：課程設(shè)計(jì)成績由系統(tǒng)

4、程序調(diào)試驗(yàn)收結(jié)果、設(shè)計(jì)報(bào)告和平時(shí)成績等部分按綜合評(píng)定，其中系統(tǒng)程序調(diào)試驗(yàn)收結(jié)果占總成績60%；設(shè)計(jì)報(bào)告占總成績30%；平時(shí)成績占總成績10%。l 上機(jī)部分具體評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)如下：(1) 實(shí)現(xiàn)對(duì)給定信號(hào)PCM編碼(單頻正弦信號(hào)、模擬音頻信號(hào)或其他信號(hào))：10分；(2) 對(duì)基帶傳輸系統(tǒng)：實(shí)現(xiàn)基帶碼形變換(AMI碼、HDB3碼或密勒碼），并正確畫出碼形變換前后的波形：30分；對(duì)頻帶傳輸系統(tǒng)：實(shí)現(xiàn)數(shù)字調(diào)制和解調(diào)(2ASK、2FSK、2DPSK或QPSK調(diào)制），并正確畫出調(diào)制信號(hào)和解調(diào)信號(hào)波形：30分；(3) 實(shí)現(xiàn)簡單的信道編譯碼(7,3)、(7,4)漢明碼、循環(huán)碼，（2,1,3）、(2,1,4)卷積碼等)：

5、20分；(4) 仿真系統(tǒng)整體運(yùn)行正常：20分；(5) 正確設(shè)置信道仿真參數(shù)，仿真得出誤碼曲線，并畫出接收信號(hào)波形：20分；其中系統(tǒng)誤碼率曲線基本要求為信道條件SNR值在之間均勻選取5個(gè)點(diǎn)進(jìn)行仿真。(6) 擴(kuò)展部分可適當(dāng)加分。l 其他要求：(1) 要求系統(tǒng)各模塊設(shè)計(jì)方案、軟件程序和設(shè)計(jì)報(bào)告必須獨(dú)立完成，并鼓勵(lì)創(chuàng)新。 (2) 要求自主編寫所有程序代碼，不得使用Matlab中的封裝模塊。(3) 設(shè)計(jì)報(bào)告交打印件，內(nèi)容必須條理清晰、結(jié)構(gòu)完整。l 屬于下述情形之一的，課程設(shè)計(jì)按不及格處理： 課程設(shè)計(jì)報(bào)告或程序雷同的； 凡是沒有請(qǐng)假就不參加設(shè)計(jì)的； 不按規(guī)定驗(yàn)收答辯，未按時(shí)完成設(shè)計(jì)報(bào)告的。五課程設(shè)計(jì)內(nèi)容1

6、、通信系統(tǒng)仿真平臺(tái)各模塊要求及子題目說明序號(hào)內(nèi) 容基本要求參考學(xué)時(shí)1實(shí)現(xiàn)輸入信號(hào)的模擬設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)單頻正弦波、方波、聲波信號(hào)(以兩個(gè)不同頻率正弦波相加模擬)的仿真。要求正弦波、方波的幅度和頻率可按要求調(diào)整42實(shí)現(xiàn)模擬波形到數(shù)字波形的PCM編碼變換設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)抽樣、量化、編碼。要求抽樣率可根據(jù)輸入信號(hào)最大頻率自動(dòng)調(diào)整。編碼可采用均勻量化編碼或A律13折線編碼3數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)HDB3、AMI和數(shù)字雙向碼基帶信號(hào)的編碼傳輸，畫出碼形變換前后的信號(hào)波形44數(shù)字頻帶傳輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)2ASK、2PSK、2FSK 、2DPSK、QPSK調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)，畫出調(diào)制前后的信號(hào)波形45傳輸信道建模和設(shè)計(jì)

7、和系統(tǒng)誤碼性能分析設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)AWGN信道、簡單衰落信道、瑞利衰落信道；通過改變信道條件，仿真信道傳輸誤碼率性能，畫出系統(tǒng)誤碼率曲線；分析不同調(diào)制方式、編碼方式對(duì)系統(tǒng)傳輸性能的影響26采用信道編碼系統(tǒng)的設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)漢明碼的編譯碼；循環(huán)碼的編譯碼；卷積碼的編譯碼；正交編碼的編譯碼系統(tǒng)27系統(tǒng)圖形化界面的設(shè)計(jì)運(yùn)用Matlab圖形界面開發(fā)工具設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)仿真系統(tǒng)的圖形化界面8其他擴(kuò)展功能自行設(shè)計(jì)發(fā)揮l 子題目及選題說明：（1）按班內(nèi)學(xué)號(hào)除以8，取余數(shù)，余數(shù)為17的分別對(duì)應(yīng)17號(hào)題，余數(shù)為0的對(duì)應(yīng)8號(hào)題。例如：學(xué)號(hào)為31，則對(duì)應(yīng)選擇7號(hào)題；學(xué)號(hào)為24，則對(duì)應(yīng)選擇8號(hào)題。（2）各子題目中的細(xì)節(jié)參數(shù)可自行設(shè)定，

8、杜絕雷同。l 數(shù)字信號(hào)基帶傳輸系統(tǒng)（包含14號(hào)題）仿真平臺(tái)參考框圖：1號(hào)題：2號(hào)題：3號(hào)題：4號(hào)題：l 數(shù)字信號(hào)頻帶傳輸系統(tǒng)（包含58號(hào)題）仿真平臺(tái)參考框圖：5號(hào)題：6號(hào)題：7號(hào)題：8號(hào)題：2、課程設(shè)計(jì)流程： 按要求選題，根據(jù)題目設(shè)計(jì)系統(tǒng)原理方案； 根據(jù)原理方案，編制仿真流程，完成仿真方案設(shè)計(jì)； 完成具體程序設(shè)計(jì)，對(duì)所設(shè)計(jì)的仿真程序進(jìn)行調(diào)試； 分析仿真結(jié)果，整理數(shù)據(jù)及波形，撰寫報(bào)告。3、注意事項(xiàng)： 設(shè)計(jì)程序時(shí)按照“自頂向下，逐步細(xì)化”的原則，先做好流程圖，設(shè)計(jì)好程序結(jié)構(gòu)再進(jìn)行編程。 設(shè)計(jì)程序時(shí)請(qǐng)參考評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)各模塊的輸入與輸出，設(shè)置合理的信號(hào)觀測(cè)點(diǎn)，以便于調(diào)試程序及評(píng)分考核。 考核時(shí)分步驟計(jì)

9、分，指導(dǎo)教師將針對(duì)每人的程序及運(yùn)行結(jié)果進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)疑。六課程設(shè)計(jì)報(bào)告要求按學(xué)校下發(fā)的課程設(shè)計(jì)管理?xiàng)l例，所有課程設(shè)計(jì)須完成類似畢業(yè)設(shè)計(jì)的報(bào)告或論文，并參加答辯，成績分為優(yōu)、良、中、及格、不及格。課程設(shè)計(jì)報(bào)告采用統(tǒng)一的課程設(shè)計(jì)用紙(A4)打印，于課程設(shè)計(jì)完成一周內(nèi)上交。課程設(shè)計(jì)報(bào)告具體要求如下：1. 封面。包括：題目、系、班級(jí)、學(xué)生姓名、指導(dǎo)老師簽字及時(shí)間（年、月、日）等；2. 任務(wù)書。由指導(dǎo)教師填寫；A4紙打?。辉O(shè)計(jì)題目與任務(wù)書相對(duì)應(yīng)，根據(jù)選題，附于封面后；3. 摘要（設(shè)計(jì)說明書可免此項(xiàng)）。摘要是論文內(nèi)容要點(diǎn)的簡練陳述，一般不超過400字，關(guān)鍵詞為4個(gè)左右，關(guān)鍵詞應(yīng)在摘要中出現(xiàn)；4. 目錄。目錄要

10、層次清晰，要給出標(biāo)題及頁次，目錄的最后一項(xiàng)是無序號(hào)的“參考文獻(xiàn)資料”；5. 正文。正文部分格式、結(jié)構(gòu)等參考“課程設(shè)計(jì)報(bào)告結(jié)構(gòu)及格式要求”，F(xiàn)TP服務(wù)器可下載。從內(nèi)容上看報(bào)告結(jié)構(gòu)大體可以按照概述、相關(guān)知識(shí)簡介（設(shè)計(jì)原理）、設(shè)計(jì)過程（設(shè)計(jì)思想、功能結(jié)構(gòu)、功能描述或流程描述）、實(shí)驗(yàn)結(jié)果（原程序清單及仿真波行、圖表）及分析（包括所遇到的問題及解決方法）、結(jié)束語（心得體會(huì)）等幾個(gè)章節(jié)來寫，基本上就相當(dāng)于回答要做什么、用了那些相關(guān)知識(shí)、怎么做的及結(jié)果結(jié)論。根據(jù)每個(gè)人理解的不同章節(jié)名稱和順序可有所不同。正文應(yīng)按目錄中編排的章節(jié)依次撰寫，要求計(jì)算正確，論述清楚，文字簡練通順，插圖簡明，書寫整潔。文中圖、表不能

11、徒手繪制；6. 參考文獻(xiàn)（資料）。只列出在課程設(shè)計(jì)中真正閱讀過和采用過的參考文獻(xiàn)，按照在正文中的出現(xiàn)順序依次排序。各類文獻(xiàn)的注錄格式如下：(1) 圖書類的參考文獻(xiàn)序號(hào)作者姓名書名（版次）出版地：出版單位，出版年：起止頁碼。(2) 期刊類的參考文獻(xiàn)序號(hào)作者姓名文題期刊名，出版年，卷（期）：起止頁碼。(3) 會(huì)議類的參考文獻(xiàn)序號(hào)作者姓名題目名文集名，出版地：出版單位，出版年：起止頁碼。注：報(bào)告字?jǐn)?shù)要求不少于2000字。七通信原理II課程設(shè)計(jì)參考資料1 通信原理，周炯槃等，2005年11月 北京郵電大學(xué)出版社2 現(xiàn)代通信原理，曹志剛等，清華大學(xué)出版社，1992年3 通信原理，樊昌信等，國防工業(yè)出版社

12、，2006第6版4 Digital and Analog Communication SystemsLeon W.Couch，清華大學(xué)出版社影印版，1999第5版5 Digital Modulation and CodingStephen G. Wilson，電子工業(yè)出版社影印版，1998年6 Digital CommunicationsJhon G. Proakis，電子工業(yè)出版社影印版，2001年第4版7 通信原理簡明教程南利平等，清華大學(xué)出版社，2007年8月第二版通信原理II課程設(shè)計(jì)任務(wù)書題目數(shù)字通信系統(tǒng)Matlab仿真平臺(tái)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)主要內(nèi)容1、完成系統(tǒng)方案的設(shè)計(jì)；2、完成仿真程序的

13、設(shè)計(jì)與調(diào)試；3、分析仿真結(jié)果，得出合理結(jié)論。設(shè)計(jì)要求1、對(duì)輸入的模擬信號(hào)做PCM的波形編碼；2、實(shí)現(xiàn)題目要求的基帶信號(hào)的編碼傳輸，畫出編碼前后的信號(hào)波形；3、設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)題目要求的數(shù)字調(diào)制與解調(diào)，畫出調(diào)制前后的信號(hào)波形。4、設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)題目要求的信道編譯碼模塊；5、系統(tǒng)誤碼分析，畫出系統(tǒng)誤碼率仿真曲線；6、實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)仿真平臺(tái)正常運(yùn)行；7、按要求完成設(shè)計(jì)報(bào)告。主要儀器設(shè)備1、計(jì)算機(jī)1臺(tái)，Matlab 仿真軟件一套。主要參考文獻(xiàn)1 通信原理，周炯槃等，2005年11月 北京郵電大學(xué)出版社2 現(xiàn)代通信原理，曹志剛等，清華大學(xué)出版社，1992年3 通信原理，樊昌信等，國防工業(yè)出版社，2006第6版4 Digital and Analog Communication SystemsLeon W.Couch，清華大學(xué)出版社影印版，1999第5版5 Digital Modulation and CodingStephen G. Wilson，電子工業(yè)出版社影印版，1998年課程設(shè)計(jì)進(jìn)度安排（起止時(shí)間、工作內(nèi)容）課程設(shè)計(jì)共設(shè)8個(gè)題目，每班每人1套實(shí)驗(yàn)環(huán)境，每組選