- 相關推薦
關于信息工程專業(yè)的開題報告
信息工程專業(yè)學生主要學習各種類型模擬與數字信息傳輸過程、信息的采集與處理相關技術、協(xié)議、傳輸安全等內容，具備從事通信網絡一般設計、調試的基本能力，具備信息電子采集系統(tǒng)設計、信息處理和網絡安全基礎設計的基本能力。那么關于信息工程專業(yè)的開題報告是怎樣的呢?歡迎閱讀下文。
篇一：
1、課題來源
本課題來源于試驗室建設，研究對象為信號的調制與解調的matlab仿真。
2、研究的目的和意義
2.1、目的
我選擇了《信號的調制與解調的matlab仿真》這個課題作為畢業(yè)設計其主要目的是通過此次課程設計進一步學習和鞏固通信原理及其相關知識，并學會利用所學的知識能，在設計過程中能綜合運用所學知識內容，進一步熟悉和掌握matlab的使用方法;對信號的調制與解調原理及其實現有較深的了解;為即將進入社會參加工作打下堅實的基礎; 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電子線路設計軟件，在工作和學習中將是寸步難行的。在數學、電子、金融等行業(yè)，使用matlab等計算機軟件對產品進行設計、仿真在很早以前就已經成為了一種趨勢，這類軟件的問世也極大地提高了設計人員在通信、電子等行業(yè)的產品設計質量與效率。眾所周知，實際過程中信號傳輸都要經過調制與解調這一過程，由于消息傳過來的原始信號即調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)送端通常需要有調制過程，反之在接收端則需要有解調過程。
3、國內外的研究現狀和發(fā)展趨勢
3.1、研究現狀
matlab是由math works公司于1984年推出的一種面向科學與工程的計算軟件，通過matlab和相關工具箱，工程師、科研人員、數學家和教育工作者可以在統(tǒng)一的平臺下完成相應的科學計算工作。
matlab 本身包含了 600 余個用于數學計算、統(tǒng)計和工程處理的函數，這樣，就可以迅速完成科學計算任務而不必進行額外的開發(fā)。業(yè)內領先的工具箱算法極大的擴展了 matlab 的應用領域，所以matlab自推出以來就受到廣泛的關注，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、濾波器實現、fir濾波器實現、iir數字濾波器設計、iir數字濾波器階次估計等方面的函數命令。
3.2、發(fā)展趨勢
由于我們所面對的工程問題越來越復雜，過去所依賴分析的技術已逐漸不敷使用。利用電腦來分析及解決工程問題已是當今工程師的必要工具。使用 matlab 軟件進行科學計算，能夠極大加快科研人員進行研究開發(fā)的進度，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費，從而獲得最大的效能。
4、研究的主要內容及設計成果的應用價值
4.1、研究的主要內容
1、信號調制與解調的原理
眾所周知，實際過程中信號傳輸都要經過調制與解調這一過程，由于消息傳過來的原始信號即調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)送端通常需要有調制過程，反之在接收端則需要有解調過程。但是在計算機中的模擬和實現都是采用數字化的方法的，如果將采樣的頻率放的高一些，數字的所造成的失真就不容易察覺了，采用計算機對信號進行處理的話，非常的方便，這也是數字代替模擬的的原因之一。
2、信號調制與解調的基本方式
在信號調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，可以對這三個參數進行調制，分別稱為調幅、調頻和調相。也可以用脈沖信號作載波信號。可以對脈沖信號的不同特征參數作調制，最常用的是對脈沖的寬度進行調制，稱為脈沖調寬。數字信號調制的三種基本方式，有振幅鍵控(ask)、頻率鍵控(fsk)和相位鍵控(psk)。
在信號的解調中首先已調信號中檢出調制信號的過程稱為解調或檢波。幅值調制就是讓已調信號的幅值隨調制信號的值變化，因此調幅信號的包絡線形狀與調制信號一致。只要能檢出調幅信號的包絡線即能實現解調。這種方法稱為包絡檢波。檢波后的信號，再經低通濾波，濾除高頻信號，即可獲得所需調制信號，實現解調。
3、信號調制與解調的matlab教本程序編制
利用matlab 本身包含了 600 余個用于數學計算、統(tǒng)計和工程處理的函數，就可以迅速完成科學計算任務而不必進行額外的開發(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 語言快速的實現信號調制與解調這一過程的仿真。
4、整個系統(tǒng)的實現過程
首先利用matlab編制教本文件，對信號調用相應的函數進行各種調制，產生各類已調波及對其進行解調，同時進行頻譜分析，然后利用simulink工具箱對其進行解調仿真，通過改變參數并觀測結果為系統(tǒng)的設計和改進提供了良好的依據。
4.2、信號的調制與解調的matlab仿真的應用價值
調制與解調是信號處理應用的重要問題之一，而系統(tǒng)的仿真和設計是設計過程中的重要步驟和必要保證。利用matlab可以很方便的進行通信系統(tǒng)的分析和仿真，尤其對于我們電子信息專業(yè)的教學與設計非常有利，另一方面還可以為開設《高頻電子基礎》和《信號與系統(tǒng)》等課程提供模擬信號的調制與解調的計算機虛擬試驗。
5、工作的主要階段、進度
(1)、XX年秋季學期第11周前
接受畢業(yè)設計任務書，學習畢業(yè)設計(論文)要求及有關規(guī)定。
(2)、XX年秋季學期第12~20周
閱讀指定的參考資料及文獻(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。(3)、XX年年春季學期第1周
進一步修訂完善開題報告、外文翻譯，使其在內容及格式上符合畢業(yè)設計(論文)規(guī)范要求。
(4)、XX年年春季學期第2周到第6周
完成各單元電路設計，protel輔助分析。
(5) 、第6周至第12周
完成電路制作，調試。
(6)、第13周
完成畢業(yè)設計，全部成果交指導老師批閱。
(7)、第14周
畢業(yè)答辯
6、最終目標及完成時間
完成硬件設計，提供protel電路原理圖及pcb印制版圖，最終達到硬件軟件能準確無誤的應用的目標。
完成時間：第15周
7、現有條件
現有protel軟件及制作硬件的必要設備，可以完成本課題的研究與設計。
參 考 文 獻
1. 謝自美等 電子電路設計、實驗、測試。 武漢： 華中科技大學出版社。 XX年7月。 二版
2. 全國大學生電子設計競賽組委會。 第五屆全國大學生電子設計競賽獲獎作品選編XX. 北京： 北京理工大學出版社。XX年1月。 一版
3. 孫繼平等 900mhz dds|pll在礦井無線通信系統(tǒng)中的應用 煤炭科學技術 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電路設計實用教程。 北京： 電子工業(yè)出版社。 XX年6月。 一版
6. 郭勇等 protel 99 se 印刷電路板設計教程。 北京： 機械工業(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： 華中科技大學出版社。 XX年1月。 一版
8. 全國大學生電子設計競賽組委會。 第五屆全國大學生電子設計競賽獲獎作品選編94-99. 北京： 北京理工大學出版社。 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 印刷電路板設計教程。 北京：清華大學出版社。 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 沈陽理工大學學報 XX年02期
12. 彭燁等 一種應用于fsk調制器的數字可編程振蕩器 四川理工學院報 XX年01期
13. 王中亞 補家武 鎖相環(huán)調頻發(fā)射機的研制 湖北工業(yè)大學學報 XX年01期
14. 湯萬剛等 應用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 XX年01期
15. 王彥 田丹丹 曹學科 基于fpga的小功率立體聲發(fā)射機的設計 南華大學學報 XX年01期
篇二:
一、所研究課題的任務、性質、目的和意義
在許多存儲系統(tǒng)中，以游程長度受限碼來克服碼間串擾，用RLL(d,k,)來表示，d,k分別規(guī)定了可能出現在序列中的最小和最大游程，參數d控制的最高傳輸率，避免序列通過帶限通道傳輸時的碼間串擾，參數k確保適當的跳變頻率以滿足鎖相環(huán)讀取時鐘同步的需要。在使用峰值檢測技術的磁盤驅動中的一種標準編碼技術為1/2的(d.k)=(2,7)碼，也稱franaszek碼。
FPGA(Field Programmable Gate Array現場可編程門陣列)它是在PAL、GAL、PLD等可編程器件的基礎上進一步發(fā)展的產物，FPGA既解決了定制電路的不足，又克服了原有可編程器件門電路數有限的缺點�？梢院敛豢鋸埖闹v，FPGA能完成任何數字器件的功能，上至高性能CPU,下至簡單的74電路，都可以用FPGA來實現。利用FPGA進行設計，不僅能在短時間內完成設計任務，而且能使系統(tǒng)的速度更快、體積更小、重量更輕、功耗更小，滿足現代電子發(fā)展的要求。
VHDL(VHSIC Hardware Description Language)語言是現代數字系統(tǒng)設計的基本硬件描述語言。由于VHDL所具有的通用性，它已成為可支持不同層次設計者需求的標準語言。使用VHDL，可以快速地描述和綜合電路設計。
二、本課題的國內外現狀，已解決了哪些問題，尚需解決的問題
FPGA是一種將門陣列的通用結構與PLD的現場可編程特性結合于一體的新型器件，具有集成度高、通用性好、設計靈活、編程方便、產品上市快等多方面的優(yōu)點。目前，FPGA的容量已經跨過了百萬門級，生產廠家已由最初的一家增加到十多家，產品日益豐富，性能不斷提高，成為最受歡迎的器件之一。隨著深亞微米工藝技術的發(fā)展，FPGA單片規(guī)模大大提高，系統(tǒng)運行速度不斷提高，相對功耗不斷下降，價格也大幅調低，使得FPGA器件從一個功能輔助型的現場集成器件，發(fā)展成系統(tǒng)級現場集成器件，應用面和使用量大大擴展，從而使“工藝集成技術”和“現場集成技術”成為現代集成電路技術并駕齊驅的兩翼。
本課題研究方向為硬盤驅動器中信道調制碼的編譯碼器的設計，包括總體方案的設計、個部分功能單元的設計、頂層文件的時序仿真，從而實現基于FPGA的硬盤編譯碼。
首先設計總體方案，解決不定長編碼中如何識別信源字和和速度匹配問題
然后是狀態(tài)機設計，狀態(tài)機用來實現信源字的識別，并將其相應的存儲地址傳給存有編碼規(guī)則的ROM。
第三是緩存控制模塊讀取存于ROM中的編碼，置于緩存中，當緩存中的數據達到一定數量(足以避免出現空擋)即開始對外串行輸出編碼。ROM采用MAXplus2中的可調參數宏模塊LPM_ROM，既充分利用片內資源又減少編程量。最后完成頂層文件波形仿真，觀察輸出序列。
三、根據任務提出解決辦法或設計方案
1、首先查閱相關資料，了解FPGA原理和VHDL編程 及其目前國內外的發(fā)展情況。
2、學會MAX+PLUS II軟件。
3、設計用于變長編碼的有限狀態(tài)機(FMS)，用狀態(tài)機判斷各信源字間的狀態(tài)轉移，并設計出各狀態(tài)。
4、完成緩存控制器設計和LPM_ROM的配置，考慮到要存儲一些暫時的變量，這里采用16位緩存，在緩存達到8位時開始輸出。調用LPM_ROM將ROM配置成異步方式。
5、用MAXplus2進行頂層文件波形仿真，查看各信號和變量的波形，以便更好了解整個系統(tǒng)的時序關系。四、大體計劃和進度
第一周：查閱資料，了解VHDL設計方法，了解FPGA發(fā)展歷史;
第三周：學習MAX+PLUS II軟件，了解其編程原理，學會簡單的程序編寫;
第五周：利用MAX+PLUS II軟件進行簡單的仿真實驗，掌握其一般的編程原理和仿真方法;
第九周：完成任務書、開題報告及綜述的編寫;
第十一周：進行中期檢查;
第十二周：在十二周之前完成畢業(yè)設計任務;
第十三周：在7-10天之內完成畢業(yè)畢業(yè)設計論文的編寫，打印;
第十四周：準備畢業(yè)論文的答辯和進行畢業(yè)答辯。
參考資料：
1、胡華.信息存儲中的通道檢測與調制編碼技術.記錄媒體技術，2004，3
2、楊暉，張風言.大規(guī)模可編程邏輯器件與數字系統(tǒng)設計.北京：北京航空航天大學出版社，1997.
3、朱明程，熊元姣.ACTEL數字系統(tǒng)現場集成技術.北京：清華大學出版社，2003.
4、徐志軍.大規(guī)模可編程邏輯器件及其應用.成都：電子科技大學出版社，2000
【信息工程專業(yè)的開題報告】相關文章：
電子信息專業(yè)開題報告09-19
工程造價專業(yè)開題報告09-20
土木工程專業(yè)開題報告07-08
新版工程造價專業(yè)開題報告05-22
工程造價專業(yè)開題報告范文06-14
電子信息開題報告07-07
大學生工程造價專業(yè)開題報告06-29