基于matlab的快跳频通信系统仿真开题报告

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1、KC017-22012届毕业设计开题报告题目基于MATLAB的快跳频通信系统仿真专业电子信息工程姓名班级指导教师起止日期2012年2月——2012年6月2012年03月01日毕业设计开题报告一、课题的来源与现状当今信息时代，如何有效的利用宝贵的频带资源，如何进行准确可靠的信息通信是通信领域中至关重要的问题。扩频通信正是在这种背景下迅速发展起来的。快跳频通信是扩频通信的一种实现方式，在抗干扰和保密性方面，它是扩频通信中很好的通信方式。在具体的实现上，跳频通信是一个用户的载波按某种跳频图案（伪随机跳频序列）在很宽的频带范围内随机

2、的跳变。由于频率跳变的不确定性，所以很好的实现了保密通信。MATLAB是一种功能强大的软件，在统计、信号处理、人工智能以及通信领域得到了广泛的应用。本课题是用MATLAB实现快跳频通信系统的仿真。在统计、信号处理、人工智能以及通信领域得到了广泛的应用。在快跳频系统的设计中，主要用到SIMULINK和COMMUNICATIONBLOCKS两个工具箱。在具体实现过程中，还要结合用MATLAB语言编写的程序实现整个过程的设计。二、设计要求1．掌握MATLAB语言2．掌握快跳频通信原理3．完成对快跳频通信系统的仿真三、工作内容本设计

3、是基于MATLAB的快跳频通信系统仿真，快跳频通信系统通常是指跳频速率大于信息传输速率的跳频通信系统。作为扩频通信体制中的一种重要类型，快速跳频系统因其出色的抗干扰、抗截获和抗人为阻塞能力，在当前军事通信和民用通信研究领域引起了广泛的关注。本文采用m序列作为伪随机序列，并用它来控制频率合成器产生跳频频率。此基础上，完成了一个完整的快跳频通信系统的设计方案，并采用MATLAB中的Simulink软件对这个快跳频通信系统进行了仿真和分析。在Simulink中，包含有七个模块库，分别为信源库（SourcesLibrary）、信宿库

4、（SinkLibrary）离散库（DiscreteLibrary）、线性库（LinearLibrary）非线性库(NonlinearLibrary)、连接库（Continuous）、数学库（MathLibrary）、信号与系统库（Signals&SystemsLibrary）、专用模块和工具箱集合（Blocksets&Toolboxes）共10个模块库。另外，在SIMULINK工作窗口的右下还有一个Demos图标，它提供仿真的各种例子。双击某个库的图标，可以进入下一级的窗口，窗口中排列这该模块库包含的图标以及名称。四、设计方

5、案快跳频通信系统（FFH）是一个用户的载波频率按某种跳频图案（伪随机调频序列）在很宽的频带范围内跳变的通信系统，如图1所示。信息信号经过波形调制（信息调制）后，送入载波调制。载波由跳变序列（伪随机序列）控制跳变频率合成器来产生，其频率随跳频序列的值的改变而改变，因此，载波首先被跳变序列调制，称作跳频调制。频率合成器受跳频序列控制，当跳频序列值改变一次时，则载波频率跳变一次。信号经过载波调制后形成跳频信号。在发送端，跳频调制采用伪随机码序列和多进制频移键控相结合的方式，即在发端采用一个伪随机发生器产生一个伪随机序列，用它去控制

6、频率合成器的输出频率，使之按伪随机方式从2n-1个频率的集合中选取发送频率，这样得到的信号就是跳频信号。在接收端，为了解调出跳频信号，需要一组与发送端相同的本地伪随机序列发生器，去控制本地频率合成器，产生一列与发射信号差一个中频频率的跳频信号，其速率相同、起止一致。这样，跳频信号在混频器中与接收信号差频出一个不跳变的中频解跳信号，在经中频窄带滤波器后，把不需要的干扰抑制掉，再由信息解调器恢复出有用的原始数据，从而实现了快跳频通信。信源信息调制跳频调制PN码发生器跳变频率合成器信道解跳信息解调跳变频率合成器PN码发生器同步图1

7、快跳频通信系统工作原理图五、技术路线Simulink是MATLAB中的一个建立系统方框图和基于方框图级的系统仿真环境，使用Simulink可以更加方便地对系统进行可视化建模，并进行基于时间流的系统级仿真，并且仿真结果可以近乎“实时”地通过可视化模块，如示波器模块等显示出来，使得系统仿真工作大为方便。Simulink使得用户可以用鼠标操作将一系列可视化模块连接起来，避免了编写MATLAB仿真程序，简化了仿真建模过程。在这次设计中，我是在首先设计好的2FSK的调制与解调基础上，再把设计的快跳频子系统模块添加上去，经过进一步的调试

8、，最终确定。快跳频通信系统的仿真结构框图如图2所示。图2快跳频通信系统的仿真结构框图图32FSK调制模块的仿真框图在图2中可以看到，图3、4、5是其子系统模块。该快跳频通信系统按功能可以划分为五个部分：信号生成部分、发送部分、跳频调制部分、接收部分和判决部分。图4跳频子系统的仿真框图图52