基于matlab产生gold序列课程设计报告

专业课程设计报告

题 目： 基于 matlab 产生gold序列

姓名：

专业： 通信工程

班级学号：

同组人 ：

指导教师：

1

专业 课程设计任务书

20 10－20 11 学年 第 2 学期 第 17 周－ 20 周

题目 内容及要求 前提：掌握PN序列的相关知识，掌握Gold序列的产生原理 设计要求： （1）使用Matlab的m文件，通过编程生成任意长度的Gold序列（提示：Gold序列由两个不同m序列模二加得到）； （2）对以上特定的Gold序列，设计m文件，分析该序列的相关性。 。 基于Matlab产生Gold序列 进度安排 17周：查找资料，进行系统软件方案设计； 18周：软件的分模块调试； 19周：系统联调； 20周：设计结果验收，报告初稿的撰写。 学生姓名： 指导时间 2011.6~2011.7 任务下达 考核方式 指导教师 2011 年 6 月 13 日 任务完成 指导地点： E楼 610 室 2011 年 7 月 8 日 1.评阅 □ 2.答辩 □ 3.实际操作□

专业课程设计报告

题 目： 基于 matlab 产生gold序列

姓名：

专业： 通信工程

班级学号：

同组人 ：

指导教师：

1

专业 课程设计任务书

20 10－20 11 学年 第 2 学期 第 17 周－ 20 周

题目 内容及要求 前提：掌握PN序列的相关知识，掌握Gold序列的产生原理 设计要求： （1）使用Matlab的m文件，通过编程生成任意长度的Gold序列（提示：Gold序列由两个不同m序列模二加得到）； （2）对以上特定的Gold序列，设计m文件，分析该序列的相关性。 。 基于Matlab产生Gold序列 进度安排 17周：查找资料，进行系统软件方案设计； 18周：软件的分模块调试； 19周：系统联调； 20周：设计结果验收，报告初稿的撰写。 学生姓名： 指导时间 2011.6~2011.7 任务下达 考核方式 指导教师 2011 年 6 月 13 日 任务完成 指导地点： E楼 610 室 2011 年 7 月 8 日 1.评阅 □ 2.答辩 □ 3.实际操作□

目录

一．基本原理 (1)

1.1伪随机序列 (1)

1.11伪随机序列的相关概念 (1)

1.12伪随机序列的数学 (1)

1.13伪随机序列的相关特性 (2)

1.2m序列 (3)

1.3Gold序列 (5)

1.31Gold序列的产生原理 (5)

1.32Gold序列的基本性质 (6)

二．设计过程 (6)

2.1 MATLAB编程简介 (6)

2.2 设计思路与流程图 (7)

2.3 仿真程序 (8)

三．仿真结果 (9)

四．结果分析 (9)

4.1相关性的理论分析 (9)

4.2自相关 (11)

4.3互相关 (13)

五．总结 (17)

一：基本原理

Gold序列是R·Gold提出的一种基于m序列的码序列，这种序列有较优良的自相关和互相关特性，构造简单，产生的序列数多，因而获得了广泛的应用。

1.1伪随机序列

1.1.1伪随机序列相关概念

伪随机序列作为扩频通信系统中的一部分是十分关键的，它关系到扩频系统的性能。四十年代末，信息论的奠基人香农(C.E.Shannon)提出的编码定理指出：只要信息速率Rb小于信道容量C，则总可以找到某种编码方法，在码周期相当长的条件下，能够几乎无差错的从收到高斯噪声干扰的信号中复制出原发信息。这里有两个条件，一是Rb<=C，二是编码的码周期足够长。同时香农在证明编码定理的时候，提出用具有白噪声统计特性的信号来编码。白噪声是一种随机过程，它的瞬时值服从正态分布，功率谱在很宽频带内都是均匀的。但是至今无法实现对白噪声放大、调制、检测、同步及控制等，而只能用具有类似于限带白噪声统计特性的伪随机序列信号来逼近它，并作为扩频系统的扩频码。

六十年代末，一些易于产生、加

第一章 设计内容及要求

基于MATLAB产生m序列

要求：

1．通过matlab编程产生m序列的产生原理及其产生方法。

2．对特定长度的m序列，分析其性质，及其用来构造其它序列的方法。

1

第二章 m序列设计方案的选择

2.1 方案一

MATLAB编程非常简单，无需进行变量声明，可以很方便的实现m序列。 2.2 方案二

图2.1 Simulink实现m序列

Simulink是MATLAB最重要的组件之一，它提供了一个动态系统建模，仿真和综合分析的集成环境。在此环境中无需大量书写程序，而只需通过简单直观的鼠标操作，就可构造出复杂的系统。Simulink具有适应性广，结构及流程清晰及仿真精细等优点，基于以上优点，Simulink已被广泛的运用到控制理论和数字信号处理的复杂仿真和设计。

通过比较方案一和方案二，发现方案一的有点具有通用性而方案二利用MATLAB的Simulink直接搭建模块，在移位寄存器较少的情况下利用此方法比较简单，可是当移位寄存器的个数增多时，要搭建那么多的模块就显的很繁琐了，缺乏通用性，因此本次实验选择方案一。

2

第三章 m序列的产生及性质

3.1 m序列的产生原理、结构及产生

m序列是最长线性反馈移位寄存器序

目录

摘要 (2)

关键词：matlab 卷积编码扩频通信 (2)

一、设计背景 (3)

二、设计原理与任务 (5)

三、设计模块布局 (5)

3.1 数据源 (5)

3.2 卷积编码 (6)

3.3 m序列发生器 (6)

3.4 扩频、通信与解扩 (6)

3.5 Viterbi译码 (6)

3.6 可靠度评估 (6)

四、设计内容与程序 (7)

4.1 编写程序实现以下框图： (7)

4.2 进行扩频通信但不进行卷积 (9)

4.3 加上卷积进行通信 (12)

五、软件仿真及结果分析 (15)

(1) 直接进行信号传输,即没有进行卷积和扩频图形如下： (16)

(2) 没有进行卷积但进行扩频，扩频周期L=15和L=31得到的图形如下：

(16)

(3) 进行卷积同时进行扩频，扩频周期L=15得到的图形如下： (17)

(4)改变卷积码的值，扩频周期仍为15得到的图形如下： (18)

（5）综合分析一： (18)

（6）综合分析二： (19)

（7）分析补充 (19)

六、心得与体会 (20)

七、参考文献 (20)

附录： (22)

1

摘要

本实验通过matlab编程实现基于卷积编码的扩频通信系统的设计，主要包括这几个部分：信源的产生、卷积编码、扩频、高斯信道传输、解扩、

《应用时间序列分析》

课程设计指导书

一、课程设计的目的

熟练 Minitab等常用统计软件的应用，对软件处理后的数据和结论进行分析，加深理解本课程的研究方法，将书本知识应用于实践之中，培养自身解决实际问题的能力。

二、设计名称：

某城市过去63年终每年降雪量数据构成的时间序列进行平稳性检验、

模型拟合并预测五年内增长数据进行预测

三、设计要求：

1. 掌握用统计软件实现平稳时间序列平稳性检验、模型拟合并预测的方法和步骤

2.充分利用应用时间序列分析，决实际问题。 3. 数据来源必须真实，并独立完整

四、设计过程

1. 思考课程设计的目的，上网收集来源真实的数据； 2. 整理数据，简单分析数据间关系变化；

3. 利用Minitab数据进行详细分析，并得出相关数值； 4. 编辑实验报告，详细记录操作步骤和相关数据说明； 5. 结合相关的实验结论与知识背景，对于实验的出的结论提出自己的建议与意见。

五、设计细则：

1.对于网上搜集到的数据文件必须真是可靠，自己不得随意修改； 2.利用统计软件的数据分析功能充分处理数据，得出正确的结论； 3.认真编写实验报告，对于实验中的操作步骤应尽量详细； 4.实验分析结果要与实际问题背景相符合。

六、说明

西安文理学院机械电子工程系

课程设计报告

专业班级 08级电子信息工程1班

题 目 基于MATLAB的数字带通滤波器 学 号 学生姓名 指导教师

2011 年 12 月 西安文理学院机械电子工程系

1

课程设计任务书

学生姓名 _______专业班级 ________ 学 号 ______

指导教师 ______ 职 称 副教授 教研室 电子信息工程

课 程 数 字 信 号 处 理 题目

基于MATLAB的数字带通滤波器设计

任务与要求 设计任务：

要求设计一个IIR带通滤波器，其中通带的中心频率为?po?0.5?，通带的截止频

Matlab课程设计报告

题目:基于MATLAB有噪声语音信号处理

系 （院）： 计算机与信息工程学院 专 业： 通信工程 班 级：

简介：

我们通信工程专业在实践中经常碰到需要对已接收信号进行处理的情况，而滤波器设计在数字信号处理中占有极其重要的地位。本课题基于MATLAB有噪音语音信号处理的设计与实现，综合运用数字信号处理的理论知识对加噪语音信号进行时域、频域分析和滤波。通过理论推导得出相应结论，再利用MATLAB作为编程工具进行计算机实现。在设计实现的过程中，我们使用双线性变换法设计IIR数字滤波器，对模拟加噪语音信号进行低通滤波、高通滤波及带通滤波，并利用MATLAB作为辅助工具完成设计中的计算与图形的绘制。

1 绪论：

数字信号处理是利用计算机或专用处理设备，以数值计算的方法对信号进行采集、抽样、变换、综合、估值与识别等加工处理，借以达到提取信息和便于应用的目的。数字滤波器, 是数字信号处理中及其重要的一部分。本课题采用IIR滤波器对加噪声音信号进行处理。

IIR滤波器采用递归型结构，即结构

之前不懂系统辨识的理论，输入信号随便用了一个阶跃信号，后来发现阶跃信号其实很菜，不足以激励起系统的全部动态特性，额，实验数据立马弱爆了。。。M序列是工程中常用的输入信号，它的性质类似于白噪声，而白噪声是理论上最好的输入信号，可见M序列的价值。下面介绍M序列的matlab产生方法，看到很多论坛产生M序列的程序复用性不高，而matlab就提供了产生M序列的专门函数，这里尝试一下。 idinput函数

产生系统辨识常用的典型信号。 格式

u = idinput(N,type,band,levels)

[u,freqs] = idinput(N,'sine',band,levels,sinedata) N

产生的序列的长度，如果N=[N nu]，则nu为输入的通道数，如果N=[P nu M]，则nu指定通道数，P为周期，M*P为信号长度。默认情况下，nu=1，M=1，即一个通道，一个周期。 Type

指定产生信号的类型，可选类型如下 ?rgs? 高斯随机信号 ?rbs? （默认） 二值随机信号 ?prbs? 二值伪随机信号（M序列） ?sine? Band 正弦信号和 指定信号的频率成分。对于?rgs?、?rb

扩频通信实验报告

- I-

Harbin Institute of Technology 扩频通信实验报告

课程名称： 扩频通信 实验题目： Gold 码特性研究 院 系： 电信学院 班 级： 通信一班 姓 名： 学 号： 指导教师： 迟永钢 时 间： 2012年5月8日

哈尔滨工业大学

扩频通信实验报告

第1章实验要求

1.以r=5 1 45E为基础，抽取出其他的m序列，请详细说明抽取过程；

2.画出r=5的全部m序列移位寄存器结构，并明确哪些序列彼此是互反多项式；

3.在生成的m序列集中，寻找出m序列优选对，请确定优选对的数量，并画

出它们的自相关和互相关函数图形；

4.依据所选取的m序列优选对生成所有Gold序列族，确定产生Gold序列族的

数量，标出每个Gold序列族中的所有序列，并实例验证族内序列彼此的自相关和互相关特性；

5.在生成的每个Gold序列族内，明确标出平衡序列和非平衡序列，并验证其

分布关系。

6.完整