通信系統(tǒng)課程設(shè)計_教學課件_1.ppt

1、,通信系統(tǒng)課程設(shè)計,主 講：黃 英,助 教：文 磊、陳明霜,基礎(chǔ)課程：,學 時： 16學時,通信系統(tǒng)課程設(shè)計,無線通信基礎(chǔ),通信原理,信息論與編碼基礎(chǔ),軍事通信系統(tǒng),通信系統(tǒng)課程設(shè)計,一、課程簡介,二、通信系統(tǒng)設(shè)計的方法和指標,三、設(shè)計工具,四、設(shè)計課題說明,通信系統(tǒng)課程設(shè)計,一、課程簡介,二、通信系統(tǒng)設(shè)計的方法和指標,三、設(shè)計工具,四、設(shè)計課題說明,課程簡介,通信系統(tǒng)課程設(shè)計,課程特色,1、網(wǎng)站發(fā)布課題；,2、學生自由分組（34人/組）；,3、撰寫課程設(shè)計計劃表；,4、資料查詢、方案論證、設(shè)計完成、報告總結(jié)；,5、專題分析、方案研討；,6、設(shè)計過程中進行檢查和記錄。,自主,設(shè)計,研究,通信系

2、統(tǒng)課程設(shè)計,課程安排,課程簡介,1,課程簡介； 通信系統(tǒng)設(shè)計基本原理； 設(shè)計工具介紹； 設(shè)計課題發(fā)布和說明。,掌握通信系統(tǒng)的基本框架； 掌握系統(tǒng)設(shè)計的原則和指標； 熟悉設(shè)計工具的使用； 理解設(shè)計題目。,序號,內(nèi)容,目的,2,專題分析； 方案研討； 設(shè)計過程； 問題分析和總結(jié)。,掌握通信系統(tǒng)各模塊的基 本實現(xiàn)方法； 掌握各模塊設(shè)計指標； 了解關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用； 熟悉設(shè)計工具的使用。,序號,內(nèi)容,目的,6,78,課程設(shè)計答辯,課程設(shè)計驗收,通信系統(tǒng)課程設(shè)計,課程安排,課程簡介,通信系統(tǒng)課程設(shè)計,課程考核,1、面試成績（20%）；,2、平時成績（30%）；,3、設(shè)計報告（50%）。,課程簡介,通信系統(tǒng)

3、課程設(shè)計,一、課程簡介,二、通信系統(tǒng)設(shè)計的方法和指標,三、設(shè)計工具,四、設(shè)計課題說明,通信系統(tǒng)課程設(shè)計,通信系統(tǒng),通信系統(tǒng)設(shè)計 的方法和指標,通信系統(tǒng)課程設(shè)計,通信系統(tǒng)建模,系統(tǒng)建模,設(shè)備建模,隨機過程建模,通信系統(tǒng)設(shè)計 的方法和指標,通信系統(tǒng)課程設(shè)計,通信系統(tǒng)建模,系統(tǒng)建模,通信系統(tǒng)設(shè)計 的方法和指標,通信系統(tǒng)課程設(shè)計,通信系統(tǒng)建模,設(shè)備建模,G,M,C,通信系統(tǒng)設(shè)計 的方法和指標,通信系統(tǒng)課程設(shè)計,通信系統(tǒng)建模,隨機過程建模,隨機過程,通信系統(tǒng)設(shè)計 的方法和指標,通信系統(tǒng)課程設(shè)計,通信系統(tǒng)建模,性能？,通信系統(tǒng)設(shè)計 的方法和指標,通信系統(tǒng)課程設(shè)計,仿真方法,數(shù)字信源 序列,估計系統(tǒng),判決,

4、延時,比較,誤差序列,蒙特卡羅 估計過程,通信系統(tǒng)設(shè)計 的方法和指標,通信系統(tǒng)課程設(shè)計,通信系統(tǒng)仿真實例,信源,信道編碼,調(diào)制,信道,解調(diào),信道譯碼,通信系統(tǒng)設(shè)計 的方法和指標,性能比較,通信系統(tǒng)課程設(shè)計,設(shè)計指標,有效性,可靠性,波特率、比特率,誤碼率、誤比特率,通信系統(tǒng)設(shè)計 的方法和指標,通信系統(tǒng)課程設(shè)計,一、課程簡介,二、通信系統(tǒng)設(shè)計的方法和指標,三、設(shè)計工具,四、設(shè)計課題說明,通信系統(tǒng)課程設(shè)計,1) MATLAB,2) SystemVue,4) OPNET,5) NS,3) SPW,通信仿真軟件,FPGA/CPLD設(shè)計平臺,1) Quartus II,2) ISE,設(shè)計工具,通信系統(tǒng)課

5、程設(shè)計,Matlab中的通信工具,1、信號源,2、性能評估,3、信源編碼,4、差錯控制編碼,5、交織/解交織,6、模擬/數(shù)字調(diào)制解調(diào),7、脈沖成型,8、信道,9、均衡,設(shè)計工具,通信系統(tǒng)課程設(shè)計,Quartus II 設(shè)計流程,1、建立項目,2、設(shè)計輸入,3、設(shè)計編譯,4、設(shè)計仿真,5、設(shè)計下載,設(shè)計工具,通信系統(tǒng)課程設(shè)計,工具練習：,設(shè)計工具,BPSK調(diào)制系統(tǒng)性能仿真,（7,4）漢明碼編碼器,通信系統(tǒng)課程設(shè)計,一、課程簡介,二、通信系統(tǒng)設(shè)計的方法和指標,三、設(shè)計工具,四、設(shè)計課題說明,通信系統(tǒng)課程設(shè)計,碼分多址（CDMA）通信系統(tǒng)設(shè)計,差錯控制系統(tǒng)設(shè)計,圖像（文本、語音）傳輸系統(tǒng)設(shè)計,基于F

6、PGA的QPSK調(diào)制器設(shè)計,基于數(shù)字鎖相環(huán)的符號同步系統(tǒng)設(shè)計,漢明碼編碼器設(shè)計,第一類,第二類,設(shè)計課題說明,通信系統(tǒng)課程設(shè)計,課題一,碼分多址（CDMA）通信系統(tǒng)設(shè)計,設(shè)計課題說明,通信系統(tǒng)課程設(shè)計,課題一,碼分多址（CDMA）通信系統(tǒng)設(shè)計,設(shè)計內(nèi)容與要求,系統(tǒng)基本模塊為：信源、擴頻、信道、解擴、信宿；,采用8階Walsh函數(shù)作為擴頻序列；,信道：AWGN；,指標：SNR=10dB時，Pe 0.05；,繪制用戶3的原始發(fā)送信號、經(jīng)過信道傳輸后的接收端信 號、解擴判決后輸出的用戶3的信號波形曲線。,設(shè)計課題說明,通信系統(tǒng)課程設(shè)計,課題二,差錯控制系統(tǒng)設(shè)計,系統(tǒng)基本模塊為：信源、信道編碼、調(diào)制、

7、信道、解調(diào)、 信道譯碼、信宿；,信道編碼：可選（線性分組碼、卷積碼）；,信道：AWGN；,調(diào)制方式：BPSK；（基帶映射、不加載波）,指標：SNR=5dB時，Pe 10-5；,設(shè)計課題說明,設(shè)計內(nèi)容與要求,通信系統(tǒng)課程設(shè)計,課題三,圖像（文本、語音）傳輸系統(tǒng)設(shè)計,設(shè)計內(nèi)容與要求,系統(tǒng)基本模塊為：信源、信源編碼、信道編碼、 信道、 信道譯碼、信源譯碼、信宿；,信源編碼：可選（預(yù)測編碼、變換編碼、統(tǒng)計編碼）；,信道編碼：可選（線性分組碼、卷積碼）；,信道：BSC(p)；,設(shè)計課題說明,p 小于 0.1 時，通過信道編碼后的BER 小于0.005 ；,恢復(fù)圖像的MOS大于3.5。,指標：,通信系統(tǒng)課

8、程設(shè)計,課題四,基于FPGA的QPSK調(diào)制器設(shè)計,實現(xiàn)QPSK調(diào)制器；,輸入數(shù)據(jù)為32KHz的NRZ碼，串并變換后時鐘為16KHz， 載波頻率為128KHz，采樣頻率為4.096MHz，輸出值8比 特量化；,完成功能仿真和硬件平臺的調(diào)試。,設(shè)計課題說明,設(shè)計內(nèi)容與要求,通信系統(tǒng)課程設(shè)計,課題五,基于數(shù)字鎖相環(huán)的符號同步系統(tǒng)設(shè)計,實現(xiàn)基于超前-滯后鎖相環(huán)法的符號同步；,提供：8KHz的NRZ碼最為數(shù)據(jù)，128KHz時鐘，提取位同 步時鐘；,完成功能仿真和硬件平臺的調(diào)試。,設(shè)計課題說明,設(shè)計內(nèi)容與要求,通信系統(tǒng)課程設(shè)計,課題六,漢明碼編碼器設(shè)計,實現(xiàn)漢明碼編碼器，可選擇不同參數(shù)的碼型；,利用主時鐘（32.768MHz），產(chǎn)生64KHz、32KHz的時鐘， 編碼器輸入為32KHz的NRZ碼，碼