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電子信息工程的畢業(yè)設(shè)計開題報告
1、課題來源
本課題來源于試驗(yàn)室建設(shè)，研究對象為信號的調(diào)制與解調(diào)的matlab仿真。
2、研究的目的和意義
2.1、目的
我選擇了《信號的調(diào)制與解調(diào)的matlab仿真》這個課題作為畢業(yè)設(shè)計其主要目的是通過此次課程設(shè)計進(jìn)一步學(xué)習(xí)和鞏固通信原理及其相關(guān)知識，并學(xué)會利用所學(xué)的知識能，在設(shè)計過程中能綜合運(yùn)用所學(xué)知識內(nèi)容，進(jìn)一步熟悉和掌握matlab的使用方法;對信號的調(diào)制與解調(diào)原理及其實(shí)現(xiàn)有較深的了解;為即將進(jìn)入社會參加工作打下堅實(shí)的基礎(chǔ); 掌握收集資料、消化資料和綜合資料的能力等等。
2.2、意義
從事電子通信業(yè)而不能熟練操作使用matlab電子線路設(shè)計軟件，在工作和學(xué)習(xí)中將是寸步難行的。在數(shù)學(xué)、電子、金融等行業(yè)，使用matlab 等計算機(jī)軟件對產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計、仿真在很早以前就已經(jīng)成為了一種趨勢，這類軟件的問世也極大地提高了設(shè)計人員在通信、電子等行業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計質(zhì)量與效率。眾所周知，實(shí)際過程中信號傳輸都要經(jīng)過調(diào)制與解調(diào)這一過程，由于消息傳過來的原始信號即調(diào)制信號具有頻譜較低的頻譜分量，這種信號在許多信道中不宜傳輸。因而，在通信系統(tǒng)的發(fā)送端通常需要有調(diào)制過程，反之在接收端則需要有解調(diào)過程。
3、國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢
3.1、研究現(xiàn)狀
matlab是由math works公司于1984年推出的一種面向科學(xué)與工程的計算軟件，通過matlab和相關(guān)工具箱，工程師、科研人員、數(shù)學(xué)家和教育工作者可以在統(tǒng)一的平臺下完成相應(yīng)的科學(xué)計算工作。
matlab 本身包含了 600 余個用于數(shù)學(xué)計算、統(tǒng)計和工程處理的函數(shù)，這樣，就可以迅速完成科學(xué)計算任務(wù)而不必進(jìn)行額外的開發(fā)。業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的工具箱算法極大的擴(kuò)展了 matlab 的應(yīng)用領(lǐng)域，所以matlab自推出以來就受到廣泛的關(guān)注，信號處理工具箱就是其中之一，在信號處理工具箱中，matlab提供了濾波器分析、濾波器實(shí)現(xiàn)、fir濾波器實(shí)現(xiàn)、iir數(shù)字濾波器設(shè)計、iir數(shù)字濾波器階次估計等方面的函數(shù)命令。
3.2、發(fā)展趨勢
由于我們所面對的工程問題越來越復(fù)雜，過去所依賴分析的技術(shù)已逐漸不敷使用。利用電腦來分析及解決工程問題已是當(dāng)今工程師的必要工具。使用 matlab 軟件進(jìn)行科學(xué)計算，能夠極大加快科研人員進(jìn)行研究開發(fā)的進(jìn)度，減少在編寫程序和開發(fā)算法方面所消耗的時間和有限的經(jīng)費(fèi)，從而獲得最大的效能。
4、研究的主要內(nèi)容及設(shè)計成果的應(yīng)用價值
4.1、研究的主要內(nèi)容
1、信號調(diào)制與解調(diào)的原理
眾所周知，實(shí)際過程中信號傳輸都要經(jīng)過調(diào)制與解調(diào)這一過程，由于消息傳過來的原始信號即調(diào)制信號具有頻譜較低的頻譜分量，這種信號在許多信道中不宜傳輸。因而，在通信系統(tǒng)的發(fā)送端通常需要有調(diào)制過程，反之在接收端則需要有解調(diào)過程。但是在計算機(jī)中的模擬和實(shí)現(xiàn)都是采用數(shù)字化的方法的，如果將采樣的頻率放的高一些，數(shù)字的所造成的失真就不容易察覺了，采用計算機(jī)對信號進(jìn)行處理的話，非常的方便，這也是數(shù)字代替模擬的的原因之一。
2、信號調(diào)制與解調(diào)的基本方式
在信號調(diào)制中常以一個高頻正弦信號作為載波信號。一個正弦信號有幅值、頻率、相位三個參數(shù)，可以對這三個參數(shù)進(jìn)行調(diào)制，分別稱為調(diào)幅、調(diào)頻和調(diào)相。也可以用脈沖信號作載波信號�？梢詫γ}沖信號的不同特征參數(shù)作調(diào)制，最常用的是對脈沖的寬度進(jìn)行調(diào)制，稱為脈沖調(diào)寬。數(shù)字信號調(diào)制的三種基本方式，有振幅鍵控(ask)、頻率鍵控(fsk)和相位鍵控(psk)。
在信號的解調(diào)中首先已調(diào)信號中檢出調(diào)制信號的過程稱為解調(diào)或檢波。幅值調(diào)制就是讓已調(diào)信號的幅值隨調(diào)制信號的值變化，因此調(diào)幅信號的包絡(luò)線形狀與調(diào)制信號一致。只要能檢出調(diào)幅信號的包絡(luò)線即能實(shí)現(xiàn)解調(diào)。這種方法稱為包絡(luò)檢波。檢波后的信號，再經(jīng)低通濾波，濾除高頻信號，即可獲得所需調(diào)制信號，實(shí)現(xiàn)解調(diào)。
3、信號調(diào)制與解調(diào)的matlab教本程序編制
利用matlab 本身包含了 600 余個用于數(shù)學(xué)計算、統(tǒng)計和工程處理的函數(shù)，就可以迅速完成科學(xué)計算任務(wù)而不必進(jìn)行額外的開發(fā)，而且信號與系統(tǒng)，通信系統(tǒng)工具包可以很容易的使用 matlab開發(fā)語言—— m 語言快速的實(shí)現(xiàn)信號調(diào)制與解調(diào)這一過程的仿真。
4、整個系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)過程
首先利用matlab編制教本文件，對信號調(diào)用相應(yīng)的函數(shù)進(jìn)行各種調(diào)制，產(chǎn)生各類已調(diào)波及對其進(jìn)行解調(diào)，同時進(jìn)行頻譜分析，然后利用 simulink工具箱對其進(jìn)行解調(diào)仿真，通過改變參數(shù)并觀測結(jié)果為系統(tǒng)的設(shè)計和改進(jìn)提供了良好的依據(jù)。
4.2、信號的調(diào)制與解調(diào)的matlab仿真的應(yīng)用價值
調(diào)制與解調(diào)是信號處理應(yīng)用的重要問題之一，而系統(tǒng)的仿真和設(shè)計是設(shè)計過程中的重要步驟和必要保證。利用matlab可以很方便的進(jìn)行通信系統(tǒng)的分析和仿真，尤其對于我們電子信息專業(yè)的教學(xué)與設(shè)計非常有利，另一方面還可以為開設(shè)《高頻電子基礎(chǔ)》和《信號與系統(tǒng)》等課程提供模擬信號的調(diào)制與解調(diào)的計算機(jī)虛擬試驗(yàn)。
5、工作的主要階段、進(jìn)度
(1)、XX年秋季學(xué)期第11周前
接受畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書，學(xué)習(xí)畢業(yè)設(shè)計(論文)要求及有關(guān)規(guī)定。
(2)、XX年秋季學(xué)期第12~20周
閱讀指定的參考資料及文獻(xiàn)(包括10萬個印刷符號外文資料)，基本完成開題報告、外文翻譯等任務(wù)。
(3)、XX年年春季學(xué)期第1周
進(jìn)一步修訂完善開題報告、外文翻譯，使其在內(nèi)容及格式上符合畢業(yè)設(shè)計(論文)規(guī)范要求。
(4)、XX年年春季學(xué)期第2周到第6周
完成各單元電路設(shè)計，protel輔助分析。
電子信息工程畢業(yè)設(shè)計開題報告,
(5) 、第6周至第12周
完成電路制作，調(diào)試。
(6)、第13周
完成畢業(yè)設(shè)計，全部成果交指導(dǎo)老師批閱。
(7)、第14 周
畢業(yè)答辯
6、最終目標(biāo)及完成時間
完成硬件設(shè)計，提供protel電路原理圖及pcb印制版圖，最終達(dá)到硬件軟件能準(zhǔn)確無誤的應(yīng)用的目標(biāo)。
完成時間：第15周
7、現(xiàn)有條件
現(xiàn)有protel軟件及制作硬件的必要設(shè)備，可以完成本課題的研究與設(shè)計。
參 考 文 獻(xiàn)
1. 謝自美等 電子電路設(shè)計、實(shí)驗(yàn)、測試。 武漢： 華技大學(xué)出版社。 XX年7月。 二版
2. 全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽組委會。 第五屆全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽獲獎作品選編XX. 北京： 北京理工大學(xué)出版社。XX年1月。 一版
3. 孫繼平等 900mhz dds|pll在礦井無線通信系統(tǒng)中的應(yīng)用 煤炭科學(xué)技術(shù) XX年10期
4. 張肅文等 高頻電子線路。 北京： 高等教育出版社。 1993年4月。 三版
5. 王正謀 protel電路設(shè)計實(shí)用教程。 北京： 電子工業(yè)出版社。 XX年6月。 一版
6. 郭勇等 protel 99 se 印刷電路板設(shè)計教程。 北京： 機(jī)械工業(yè)出版社。 XX年6月。 一版
7. 許自圖 電子電路彷真平臺與教程。 武漢： 華技大學(xué)出版社。 XX年1月。 一版
8. 全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽組委會。 第五屆全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽獲獎作品選編94-99. 北京： 北京理工大學(xué)出版社。 XX年1月。 一版
9. 曾興雯等 高頻電子線路。 北京： 高等教育出版社。 XX年1月。 一版
10. 肖玲妮等 protel 99 se 印刷電路板設(shè)計教程。 北京：清華大學(xué)出版社。 XX年8月。 一版
11. 劉慶泉 任波 劉寅生 跳頻通信中變通帶鎖相環(huán)路(pll)的研究 沈陽理工大學(xué)學(xué)報 XX年02期
12. 彭燁等 一種應(yīng)用于fsk調(diào)制器的數(shù)字可編程振蕩器 四川理工學(xué)院報 XX年01期
13. 王中亞 補(bǔ)家武 鎖相環(huán)調(diào)頻發(fā)射機(jī)的研制 湖北工業(yè)大學(xué)學(xué)報 XX年01期
14. 湯萬剛等 應(yīng)用matlab通信工具箱的頻率合成器系統(tǒng)分析與彷真 中國測試技術(shù) XX年01期
15. 王彥 田丹丹 曹學(xué)科 基于fpga的小功率立體聲發(fā)射機(jī)的設(shè)計 南華大學(xué)學(xué)報 XX年01期
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