通信信号处理的GUI界面设计整理版

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1、本科毕业设计设计题目： 通信信号处理的GUI界面设计学生姓名： 姓名 学号： 200010101 专业： 电子信息工程 指导教师： 辛化梅 学 院： 物理与电子科学学院 2021 年 05月 19 日 毕业论文设计内容介绍论文设计题 目通信信号处理的GUI界面设计选题时间2021年11月完成时间2021年5月论文设计字数7833关 键 词Matlab；GUI设计；通信信号处理 ；软件无线电论文设计题目的来源、理论和实践意义：通常在开发一个实际的应用程序时会尽量做到界面友好，最常使用的方法就是使用图形用户界面GUI。建立这样一个界面友好、占用资源少、高性能、便于移植、可配置的GUI界面设计，能够

2、使用户的学习和使用更为方便容易。用户不需知道后台的应用程序究竟是怎样执行各种命令的，而只需了解可见界面组件的使用方法；用户也不需知道命令是怎样执行的，只要通过与界面交流就可以使指定的行为得到正确执行，对输入的通信信号进行一系列的处理。利用Matlab设计通信信号处理的GUI界面，能够方便直观地对通信信号的调制和编码、解调和译码等信号处理过程进行仿真，而且能够利用GUI界面的控件改变输入通信信号形式以及信号处理过程中的各项参数，及时观察信号处理过程中的处理波形，对于研究利用软件无线电技术实现无线通信传输具有十分重要的参考意义。论文设计的主要内容及创新点：本设计利用Matlab提供的工具箱Tool

3、box和用户图形界面向导GUIDE来设计通信信号处理系统的GUI界面，首先通过调用工具箱中提供的各种通信信号处理的函数对信号进行处理，然后通过GUI的组件编程实现各个模块的调用和链接，从而最终实现基于Matlab的通信信号处理的无线通信系统仿真设计。不仅可以对输入的通信信号进行编码、调制，在接收端对信号解调、译码恢复源信号，而且还可以通过此模型作进一步的预测和分析。建立界面友好、便于移植的GUI界面设计，能够使用户的学习和使用更为方便容易。附：论文设计本人签名： 此处空着最后统一签名 年 月 日目 录中文摘要. 3英文摘要.3一、 引言.4二、基于Matlab的GUI设计方法.4一GUI的实现

4、过程.5二基于Matlab的通信信号处理的仿真平台的设计步骤.6三、无线通信系统仿真模型的构建及程序流程.7（一） 通信系统的根本组成.7二通信系统的设计与实现.8四、 通信信号处理系统的GUI仿真实例.13一模拟信号处理GUI仿真实例.13二数字信号处理GUI仿真实例.17五、 结论.22参考文献.23通信信号处理的GUI界面设计姓名摘要：本文利用Matlab提供的工具箱Toolbox和用户图形界面向导GUIDE来设计通信信号处理系统的GUI界面。首先通过调用工具箱中提供的各种处理函数对通信信号进行各项处理，然后通过GUI的组件编程实现各个通信系统模块的调用和链接，从而最终实现基于Matla

5、b的通信信号处理的系统仿真设计。能够方便直观地对通信信号的调制和编码、解调和译码等信号处理过程进行仿真：利用GUI界面的控件改变输入通信信号形式以及信号处理过程中的各项参数，及时观察信号处理过程中的处理波形，对于研究利用软件无线电技术实现无线通信传输具有十分重要的参考意义。关键字：Matlab；GUI设计；通信信号处理；软件无线电中图分类号：TN319The GUI Design of the Communication Signal ProcessingnameAbstract：This paper mainly discusses the graphics user interface (

6、GUI) design of Communication system using Toolbox and graphics user interface design environment (GUIDE) provided by Matlab. On the one hand, the signals can be processed by the various communication functions in Toolbox, on the other hand, the system achieves the callback and link among each module

7、 through the GUI components programming. Eventually the simulation of communication signals processing based on Matlab is accomplished. Signal processing procedures including modulation, encoding, demodulating and decoding, etc. Signals processing can be easily simulated by changing some parameters

8、conveniently, and the dealing waveforms can be immediately observed. All of these are of great importance to wireless communication by software radio.Keywords：Matlab；GUI design; communication signal processing；software radio一、 引言软件系统的用户接口有两类，即命令驱动方式的交互式问答接口和事件驱动方式的图形用户接口GUI。通常在开发一个实际的应用软件系统时会尽量做到界面友

9、好，最常使用的方法就是使用图形用户界面GUI。在20世纪90年代，图形用户界面GUI有了飞速的开展，目前GUI已经占据了主要位置，成为各类应用软件系统的主要形式。图形用户界面Graphics User InterfaceGUI用各种图形对象，如图形窗口、图轴、菜单、文本框等构建的用户界面，是人机交流的工具和方法。利用用户界面，用户可以直接与计算机进行信息交流，不需了解应用程序究竟是怎样执行各种命令的，而只需了解可见界面组件的使用方法，通过与界面交流就可以使指定的行为得到正确执行。Matlab是Math Works推出的数学软件，早期以矩阵计算为主，后来推出了句柄图形后，Matlab的图形界面设

10、计功能日益完善。Matlab图形用户界面具有很强的交互性，操作方便，利用GUI搭建平台，在这样的一个良好的用户界面中可以方便的进行参数的设置，选择恰当适宜的处理方式，也可以同时显示信号，能够使用户更为方便容易的对通信信号进行适时恰当的处理。二、 基于Matlab的GUI设计方法通常情况下，实现GUI设计有两种方法：使用Matlab自身提供的图形用户界面设计向导GUIDE，或者是使用全脚本编程。利用GUIDE进行图形用户界面设计，向导会自动生成一个fig文件，及一个包含fig中放置控件相应回调函数的M脚本文件。这两个文件理应是相互影响的，但当改动其中一个文件的内容，如在fig中删掉一个原来的控件

11、，m脚本中对应的该控件的回调函数却仍存在，虽回调函数为空，但破坏了程序构架的美感，需手动删掉这些代码。同时GUIDE还没有实现创立uitoolbox和所有axes的子对象的功能。利用全脚本编程实现，由于 Matlab自带demo，包括按钮、单项选择按钮、框架、复选框、文本标签、编辑文本框、滑动条、下拉菜单、列表框和双位按钮等，通过阅读M文件程序代码可以直观而快速地掌握GUI设计的技巧。采用全脚本实现，M文件代码可重复使用，可生成非常复杂的界面，可方便的在句柄中存取数据，可将创立对象代码与动作执行代码很好的结合起来。当然，最好的GUI设计方法是针对不同的情况来确定使用GUIDE还是全脚本，也可以

12、考虑两者的结合使用来发挥各自的优势。本文采用Matlab的图形用户界面设计向导GUIDE进行通信系统仿真平台的设计与实现，对通信信号进行实时处理。Graphics User Interface Design EnvironmentGUIDE是一个专门用于GUI程序设计的快速开发环境，包括控制面板、属性编辑器、事件过程编辑器、对齐工具和菜单编辑器五个图形用户界面编辑工具。用户利用该向导可以将图形界面的外观，包括所有的按键及图形的位置进行确定，然后利用Matlab的回调函数编辑器来编写完成约定任务的函数代码，从而方便快捷的设计出一个图形用户界面。GUIDE将用户保存设计好的GUI界面保存在一个FI

13、G资源文件中，同时还能够生成包含GUI初始化的组建界面布局控制代码的M文件。这个M文件为实现回调函数提供了一个参考框架。调用GUIDE的方法有两种：在Matlab命令窗口中输入guide命令，或在Matlab主菜单中点击FileNewGUI，即可翻开一个可编程的窗口。对于Matlab图形用户界面，基于面向对象的设计过程一般包括以下两项工作：GUI界面设计和GUI组件编程。一GUI的实现过程：根据所需处理的通信信号对通信系统进行对象的提取和类确实定；确认各对象与类之间的继承和聚合关系，将类和对象按照层次方式组织起来，是系统结构更加清晰，系统模型更有条理，也使编程人员、维护人员清楚对象与类之间的内

14、在联系通过Matlab GUIDE面板提供的对话框、按钮、文本框等图形控制对象和坐标对象，设计通信系统信号处理的仿真平台图形用户界面。在外观设计时还需考虑通信信号处理系统的功能配置，即该图形用户界面的操作将引发何种结果。根据外观设计阶段所确定的用户界面功能需求，针对不同的图形对象编写能够实现该对象功能的回调函数代码，确保图形用户界面完成所有预定的通信信号处理的功能。本设计旨在设计一个通用的对通信信号处理的通信系统仿真平台，能够实现在发送端对不同输入信号，进行调制，加密，编码等一系列处理，在接收端对接收信号进行解调，解密，前向纠错等一系列处理，并要求该平台操作简单方便，具有良好的可扩展性。本设计

15、根据输入到通信信号处理系统的通信信号形式及需要对其进行的处理，对通信系统进行分解，抽象出根本运算单元及组合关系并将其封装成相互独立的各个对象；通过类或对象的认定确定类之间的继承、概括和特化关系；然后对其属性、所提供的方法和所需要的方法进行描述，并按照他们之间的关系进行组织，得到类或对象的层次结构；最后将类或对象用特定的图形或图标进行表示，进而建立相应的通信信号处理的算法模型并使之效劳于搭建的通信系统的仿真平台。二基于Matlab的通信信号处理的仿真平台的设计步骤：GUI对象，通过设置GUIDE应用程序的选项来进行GUIDE组态在面向对象的系统分析OOA过程中，从信号处理的系统中抽象出面向对象编

16、程OOP的类和对象。对话框的选项包括窗口重画行为，命令行访问、生成文件选择、生成回调函数原型、使用系统背景颜色配置等选项，通过不选或选中它们来实现图形用户界面的整体组态设计。GUI界面设计Matlab界面设计编辑器组件平台中包含所有能够在GUI中使用的用户界面控件，即按钮、单项选择按钮、栓牢按钮、复选框、编辑框、静态文本、滚动条、组合框、列表框以及弹出式菜单等。一个GUI中可以存在一个或多个以上的GUI组件，使用时要注意保证各个组件的名称或属性有所不同，以便区分。用户可以用属性检查其对各组件的属性进行设计。M文件中所使用的编程技术Matlab可以通过创立应用程序M文件为GUI控制程序提供一个框

17、架。该框架孕育着一种高效而巩固的编程方法，即所有代码均包含在应用程序M文件中，这就使得M文件只有一个入口可以初始化GUI或调用相应的回调函数以及GUI中希望使用的任意帮助子程序。对应用程序M文件代码进行详细分析，通过了解GUIDE创立应用程序M文件的功能，从而实现GUI的规划。GUI组件行为响应控制即回调函数代码控制GUI组件响应用户的行为是GUI的实现任务之一。Matlab的GUIDE可以根据用户GUI的版面设计过程直接自动生成M文件框架，这样就简化了GUI应用程序的创立工作，用户可以直接用这个框架编写自己的函数代码。GUI激活GUI界面，确保界面符合预定的要求，设计满意后保存GUI。运行通

18、信信号处理的仿真平台的应用程序M文件，对其进行反复的调试，使界面及用户空间符合系统预定的功能。3.1 无线通信系统仿真模型的构建及程序流程通信系统的根本组成通信的目的就是传输信息。通信系统的作用就是将信号从信源发送到一个或多个目的地。 因此，按照信道中传输的是模拟信号还是数字信号，相应地把通信系统分为模拟通信系统和数字通信系统。 1模拟通信系统模型信源发出的原始电信号是基带信号，基带的含义是指信号的频谱从零频附近开始，如语音信号 3003400Hz，由于这种信号具有频率很低的频谱分量，一般不宜直接传输，这就需要把基带信号变换成其频带适合在信道中传输的信号，并在接收端进行反变换。完成这种变换和反

19、变换的通常是调制器和解调器。经过调制以后的信号称为已调信号。已调信号有三个根本特征：一是携带有信息，二是适合在信道中传输，三是信号的频谱具有带通形式且中心频率远离零频，因而已调信号又称频带信号。信息源调制器信道噪声源解调器受信者发送端接受端图3-1 模拟通信系统模型2数字通信系统的模型 数字通信系统是利用数字信号来传递信息的通信系统，如图 3-2 所示。数字通信涉及的技术问题很多，其中主要有信源编码/译码、信道编码/译码、数字调制/解调、数字复接、同步以及加密等。信息源信源编码器信道编码器数字调制器信道数字解调器信道译码器信源译码器受信者噪声源图3-2 数字通信系统模型1信源编码与译码 信源编

20、码的作用之一是设法减少码元数目和降低码元速率，即通常所说的数据压缩。作用之二是，当信息源给出的是模拟语音信号时，信源编码器将其转换成数字信号，以实现模拟信号的数字化传输。 2信道编码与译码 数字信号在信道传输时，由于噪声、衰落以及人为干扰等，将会引起过失。为了减小过失，信道编码器对传输的信息码元按一定的规那么参加保护成分监督元，接收端的信道译码器按一定规那么进行解码，从解码过程中发现错误或纠正错误，从而提高通信系统抗干扰能力，实现可靠通信。3加密与解密 在需要实现保密通信的场合，人为将被传输的数字序列扰乱，即加上密码，这种处理过程叫加密。在接收端利用与发送端相同的密码复制品对收到的数字序列进行

21、解密，恢复原来信息。 4数字调制与解调 数字调制就是把数字基带信号的频谱搬移到高频处，形成适合在信道中传输的频带信号。5同步与数字复接 同步是保证数字通信系统有序、准确、可靠工作的不可缺少的前提条件。同步是使收发两端的信号在时间上保持步调一致。 数字复接就是依据时分复用根本原理把假设干个低速数字信号合并成一个高速的数字信号，以扩大传输容量和提高传输效率。 3.2 通信系统的设计与实现本设计利用Matlab自身提供的工具箱Toolbox中各种通信信号处理的函数对信号进行处理，然后通过GUI的组件编程实现各个模块的调用和链接，从而最终实现基于Matlab的通信信号处理系统仿真平台的设计。所构建的通

22、信系统仿真平台界面如图3-3所示 ，该仿真平台能够在多种信源及多种调制方式下进行信号传输的仿真，还给出各种调制方式下的基带信号、已调信号的波形及已调信号的频谱等，最后，对通过加性高斯白噪声信道的通信信号数据流进行各种逆向操作处理解调、译码等恢复出源信号。构建出一个界面友好、操作方便、具有良好可扩展性的通信信号处理系统的仿真平台。 图3-3 通信系统仿真平台界面1.通信信号处理的仿真系统的模型：1通信信号发送端。提供两种信号发送方式，即两种通信信号用户界面子类，模拟信号发送端和数字信号发送端。模拟信号发送端：模拟信号发送端包括四个模块：一是信号输入模块。对于输入到系统中的基带信号，既能以工作空间

23、中存在的变量作为输入，也可以选择保存过的各种典型通信信号作为输入。二是调制信号参数设置，包括载波信号频率设置及常用模拟调制方式的选择如AMDSB-SC,AMDSB-TC,AMSSB,FM，PM等。三是发送端的控制面板，可以进行采样频率等的设定。四是基带信号、已调信号及其频谱的图像显示。以上四个模块能够方便简单的修改通信信号处理过程中的各项参数，观察数据模板中选定的输入变量，并对其进行时域和频域分析，另具有调制回放功能，此处是预先存储了处理过程中的一局部二维图形，后像放电影一样将它们按次序重放出来，使用户更深入的了解了调制处理过程。图3-4为模拟信号发送端图形用户界面。图3-4 模拟信号发送端图

24、形用户界面要求采样频率要大于两倍的载波频率，否那么出现“error！：采样频率不够高，出现混叠，需Fc*2=Fs出错提示对话框，如图3-5所示：图3-5 出错提示框数字信号发送端：数字信号发送端包括四个模块：一是信号输入模块，输入到通信系统的模拟信号既可以是工作空间中存在的变量，也可以是保存过的各种典型通信信号，二是信源编码，对于输入的模拟信号进行采样、量化、编码常用64Kb/s脉冲调制PCM得到数字基带信号；信道编码，包括具有前向纠错功能的7，4汉明码、15，8循环码等。三是数字信号传输模式的选择：数字基带传输、数字带通传输ASK,PSK,QASK,FSK,MSK,QAM等。第四个模块为信号

25、图像显示模块，对输入到通信信号处理系统中的模拟信号，显示其时域频域波形，及信源编码后的PCM码流波形。图3-6为数字信号发送端图形用户界面。图 3-6数字信号发送端图形用户界面2信道，本设计采用加性高斯白噪声信道AWGN，通过弹出的输入对话框设定信噪比。以后可进行功能扩展采用信道估计算法，通过弹出式菜单激活典型的自适应导引估计算法的GUI子类和盲信道估计算法GUI子类，3通信信号接收端。对于发送端发送的通信信号的类型不同，接收端采取不同的接收方式。模拟信号接收端，采用三大模块：一是解调控制面板，有五个按钮控件，分别执行信号的接收、解调、解调过程回放、基带信号时域波形比照和已调信号时域波形比照。

26、二是接收信号的信息显示，可以显示接收的信号的调制方式，原基带信号的频率，载波频率，采样频率等信息。三是信号图像显示。继承了发送端信号图像同步显示和回放的优点，并且可以通过点击信号比照按钮，使用户直观的观察通信系统中基带信号和已调信号的时域波形比照，图3-7 为模拟信号接收端图形用户界面：图3-7 模拟信号接收端图形用户界面数字信号接收端，继承了模拟信号接收端的各项功能。它可对接收的信号进行解调、译码等逆向处理操作，可实现不同调制解调方式下通信信号处理系统的分析和仿真。图3-8 为数字信号接收端图形用户界面:图3-8 数字信号接收端图形用户界面图3-9 通信信号处理系统实现的程序流程图四、 通信

27、信号处理系统的GUI仿真实例本章给出了基于本通信信号处理系统的GUI仿真实例。通信系统仿真平台运行流程如图4-1所示：图4-1 通信信号处理系统仿真平台运行流程(一) 模拟信号处理GUI仿真实例进入通信信号处理系统界面后，通过选择菜单进入“模拟信号发送端，设定系统的输入信号为常用正弦信号，输入信号频率为20Hz，进行模拟AMDSB-SC调制，载波频率为200Hz，采样频率为3000Hz，点击“开始通信按钮，得到如图4-2所示的AMDSB-SC调制波形的仿真结果，在右侧的信号图像界面中依次显示基带信号波形，已调信号的时域波形和频谱特征曲线。图4-2 正弦波的AMDSB-SC调制的仿真结果图4-3

28、 语音信号AMDSB-SC调制的仿真结果设定输入信号为已存在的语音信号，点击“翻开按钮,在弹出的浏览对话框中选择需处理的语音文件，文件地址返回到左侧的静态文本框中，点击“信号输入，语音信号波形显示在右侧“信号图像中，选择AMDSB-SC调制，载波频率为10000Hz，采样频率为30000Hz，点击“开始通信按钮，得到如图4-3的语音信号AMDSB-SC调制的仿真结果。假设采样频率过低，小于两倍的载波频率，出现错误提示框，如图4-4所示图4-4 出错提示框“error！信号通过加性高斯白噪声信道后，在模拟信号接收端进行解调，可得解调信号的波形。图4-5 对应的是图4-2信号通过加性高斯白噪声信道

29、解调后得到的仿真结果，图4-6 对应的是图4-3信号通过加性高斯白噪声信道解调后得到的仿真结果。图4-5 图4-2信号通过加性高斯白噪声信道解调后得到的仿真结果图4-6 图4-3信号通过加性高斯白噪声信道解调后得到的仿真结果二数字信号处理GUI仿真实例进入通信信号处理系统界面后，通过选择菜单进入“数字信号发送端，设定系统的输入信号为常用信号正弦波，输入信号频率为100Hz，采样频率为8000Hz，点击“信号输入，读取基带信号。选择信源编码方式为64Kb/s的PCM编码，信道编码方式为7，4汉明码，进行数字频带信号传输，调制方式为16FSK，调制符号频率为700Hz，采样频率为7000Hz，按下

30、“开始通信按钮，通过高斯白噪声信道AWGN进行传输，弹出“信噪比输入对话框，设定信噪比为30，点击“OK进行数字信号的发送，如图4-7所示。在右侧的信号图像界面中依次显示模拟基带信号，输入信号频域波形，PCM编码后的PCM码流波形。图4-7 数字信号发送端发送常用信号设定系统的输入信号为已存在的音频文件，点击“翻开按钮,在弹出的浏览对话框中选择需处理的语音文件，文件地址返回到左侧的静态文本框中，点击“信号输入，读取音频。依次进行PCM编码和15，8循环码信道编码，选择频带16MSK调制，按下“开始通信按钮，通过高斯白噪声信道AWGN进行传输，弹出“信噪比输入对话框，设定信噪比为20，点击“OK

31、进行数字信号的发送，如图4-8所示。图4-8 数字信号发送端发送双声道语音信号点击“信号接收，可以在“数字信号传输参数显示中显示发送的信号的各种信息，点击“解调，“解码，右侧“信号图像中依次显示解调后的PCM码流波形，解调得到的模拟信号时域波形及其频谱特性，图4-9对应的是图4-7信号通过AWGN后解调解码的仿真结果，图4-9 图4-7信号通过AWGN后解调解码的仿真结果点击“时域图形比照，显示发送接收信号的时域函数波形比照，如图4-10所示：图4-10常用信号原始信号与接收信号波形比拟点击“PCM码流图形比照，显示发送接收信号PCM码流波形比照，如图4-11所示： 图4-11 常用信号原始P

32、CM码流与接收PCM码流波形比照图4-12对应的是图4-8 双声道语音信号通过AWGN后解调解码的仿真结果，图4-12 图4-8双声道语音信号通过AWGN后解调解码的仿真结果点击“时域图形比照，显示发送接收信号的时域函数波形比照，如图4-13所示：图4-13 双声道语音信号原始信号与接收信号波形比拟点击“PCM码流图形比照，显示发送接收信号PCM码流波形比照，如图4-14所示： 图4-14 双声道语音信号原始PCM码流与接收PCM码流波形比照假设输入信号选择为单声道语音信号，选择PCM编码，15，8循环编码，数字基带传输，经AWGN后进行解码。比照时域波形和PCM码流波形如图4-15，4-16

33、所示图4-15 单声道语音信号原始信号与接收信号波形比拟图4-16 单声道语音信号原始PCM码流与接收的PCM码流波形比照五、 结论本设计基于面向对象技术，提出了一种用于通信信号处理系统的仿真图形用户界面设计方案与实现技术，并搭建了相应的通信系统仿真平台。利用GUI来实现通信信号处理仿真系统，界面简单友好，参数设置灵活，并且在仿真过程中能随时看到信号处理的文字和图形描述，便于更好的实时处理和进一步的预测和分析，使用户能很快的掌握该平台的功能和使用方法，便于学习和使用；同时开发的通信系统仿真平台具有良好的开放性，可以不断的完善和扩充，便于研究工作的延续。结构开放和全面可编程的软件无线电技术，利用

34、软件模块代替传统通信信号处理系统中的硬件结构，在很大程度上克服了传统通信系统硬件结构复杂、不通用及系统不稳定的局限性，对于更好地实现无线通信传输具有重要意义。参考文献：1 The MathWorks Matlab build GUI 图形用户界面设计手册. 2 Ahmed Abdalla, The MathWorks. GUI Building for Test & Measurement Applications.3 施晓红，周佳精通GUI图形界面编程Matlab北京：北京大学出版社，2003.1.4 陈垚光等精通MATLAB GUI设计.北京：电子工业出版社，2021.2.5 张葛祥，李娜

35、MATLAB仿真技术与应用北京：清华大学出版社，2003.6.6 郭文彬，桑林通信原理-基于Matlab的计算机仿真北京：北京邮电大学出版社，2006.12.7 樊昌信，曹丽娜通信原理第六版北京：国防工业出版社，2007.1.8 陈永春从Matlab/Simulink模型到代码实现北京：清华大学出版社，2002.10.9 邓华Matlab通信仿真及应用实例详解北京：人民邮电出版社，2003.9.10 张志涌，杨祖樱Matlab教程北京：北京航天航空大学出版社，2006.8.11 张秋红，李玉忍用Matlab制作图形用户界面电脑开发与应用，2003.316:11-14.12 马晓东，沈军，司伟健

36、基于 Matlab图形用户界面的信号分选仿真系统应用科技，2007.12(34):17-20.13 丁旭东，周静，李炳建基于Matlab GUI的钻井工具姿态采集处理系统电子测试，2021.6(6):5-8.指导教师意见包括选题的意义，资料收集或实验方法、数据处理等方面的能力，论证或实验是否合理，主要观点或结果是否正确，有何独到的见解或新的方法，根底理论、专业知识的掌握程度及写作水平等，并就该论文是否到达本科毕业论文水平做出评价该论文所研究的内容属于通信前沿领域，具有重要的理论意义和应用价值。论文通过资料收集、理论分析和计算机模拟，完成了通信信号处理GUI界面设计，并在此根底上成功模拟了典型的

37、通信信号处理过程。在理论分析和计算机模拟方面有独立的工作和见解。该论文工作说明作者较好地掌握了本专业根底理论和专业知识，研究解决问题能力和写作水平也有很大提高。 该论文到达优秀本科毕业论文水平。成绩： 优 指导教师签名： 年 月 日注：成绩按优、良、中、合格、不合格五级分制计。评阅人意见包括选题的意义，资料收集或实验方法、数据处理等方面的能力，论证或实验是否合理，主要观点或结果是否正确，有何独到的见解或新的方法，根底理论、专业知识的掌握程度及写作水平等，并就该论文是否到达本科毕业论文水平做出评价论文利用Matlab提供的工具箱toolbox和用户界面向导GUIDE研究了通信系统中的信号的编码、

38、调制、译码、解调等信号处理，研究内容系统、观点正确，说明作者较好地掌握了本专业的根本理论和专业知识。该论文到达优秀本科毕业论文水平，同意辩论。 成绩： 优 评阅人签名： 年 月 日注：成绩按优、良、中、合格、不合格五级分制计。辩论委员会意见应根据论文内容和辩论情况，并参考指导教师意见、评阅人意见对论文的综合水平做出具体评价论文内容较丰富，概念准确，分析合理，写作标准，完成了通信信号处理GUI界面设计，并在此根底上成功模拟了典型的通信信号处理过程，取得了一些新的结果，到达了本科毕业论文水平。作者在辩论过程中表达清楚，逻辑性强，能够较好地答复辩论委员会提出的问题。该论文到达了本科毕业论文的根本要求

39、。论文辩论通过。成绩： 优 辩论委员会主任签名： 年 月 日学院学位分委员会意见 成绩： 学位分委员会主任签名： 公章 年 月 日注：成绩按优、良、中、合格、不合格五级分制计。山东师范大学本科毕业论文设计题目审批表学院：物理与电子科学学院(章) 系别/教研室：电子系 时间：2021年11月25日课题情况题目名称通信信号处理的GUI界面设计课题性质A根底研究 B根底应用研究 C应用研究教师姓名辛化梅职称副教授学位博士课题来源 B.生产 C.教学 D. 学生自拟 E. 其它成果类别主要研究内容与研究目标利用Matlab提供的工具箱Toolbox和用户图形界面向导GUIDE来设计通信信号处理系统的G

40、UI界面，一方面通过调用工具箱中提供的各种通信信号处理的函数对信号进行处理，另一方面通过GUI的组件编程实现各个模块的调用和链接，从而实现基于Matlab的通信信号处理的无线通信系统仿真设计。不仅可以对输入的通信信号进行编码、调制，在接收端对信号解调、译码恢复源信号，而且还可以通过此模型作进一步的预测和分析。 指导教师签名： 年 月 日 选题学生签名： 年 月 日系所或教研室审题意见选题符合培养目标，难易适当，同意开题。负责人签名: 年 月 日学院审批意见学院学位分委员会主任签名: 年 月 日山东师范大学本科毕业论文设计开题报告论文题目： 通信信号处理的GUI界面设计学院名称： 物理与电子科学

41、学院 专 业： 电子信息工程 学生姓名： 姓名 学 号： 20001010 指导教师： 辛化梅 2021年 1月 21日一、选题的性质 根底应用研究二、 选题的目的和意义利用Matlab设计通信信号处理的GUI界面，能够方便直观地对通信信号的调制和编码、解调和译码等信号处理过程进行仿真，而且能够利用GUI界面的控件改变通信信号以及信号处理过程中的参数，对于研究利用软件无线电技术实现无线通信传输具有十分重要的参考意义。三、与本课题相关的国内外研究现状，预计可能有所创新的方面GUI人机交互图形化用户界面设计，纵观国际相关产业在图形化用户界面设计方面的开展现状，许多国际知名公司都专门从事 GUI 的

42、研究与设计，现在GUI的应用领域已经涉及广泛， 通讯移动、电脑操作、车载系统、智能家电、信号处理等。基于MATLAB的GUI设计方法集中表达为两种：用户既可以自己编写包含GUI所有发布命令的M文件；用户也可以利用MATLAB为用户开发图形界面提供了一个方便高效的集成环境-Matlab图形用户界面开发环境GUIDE来实现。本文利用Matlab提供的工具箱Toolbox和用户图形界面向导GUIDE来设计通信信号处理系统的GUI界面。一方面通过调用工具箱中提供的各种通信信号处理的函数对信号进行处理，另一方面通过GUI的组件编程实现各个模块的调用和链接，从而最终实现基于Matlab的通信信号处理的系统

43、仿真设计。能够方便直观地对通信信号的调制和编码、解调和译码等信号处理过程进行仿真，而且能够利用GUI界面的控件改变通信信号以及信号处理过程中的参数，观察信号处理过程中的处理波形，对于研究利用软件无线电技术实现无线通信传输具有十分重要的参考意义。四、课题研究的可行性分析MATLAB为用户GUI设计提供了一个方便高效的集成环境 GUIDE。GUIDE提供了一系列建立GUI界面的工具，这些工具很大的简化了设计和运行GUI的过程。GUIDE可以根据用户GUI的版面设计过程直接自动生成M文件框架，这样就简化了GUI应用程序的创立工作，用户也可以直接使用这个框架来编写自己的函数代码，这样的编写方法具有以下

44、优点：应用程序M文件已经包含实现一些有用的函数编写代码，无需用户自行编写；可以使用该M文件生成的有效方法来管理图形对象句柄并执行回调函数子程序；提供管理全局数据的途径；文件支持自动插入回调函数原型，确保当前GUI与未来发布版本的兼容性。五、课题研究的策略、方法和步骤实现一个GUI主要包括以下两项工作：GUI界面设计、GUI组件编程。基于Matlab的通信信号处理的仿真平台的设计步骤：1、确定GUI对象，通过设置GUIDE应用程序的选项来进行GUIDE组态。翻开GUI应用程序选项对话框，进行设置2、使用界面是设计编辑器进行GUI界面设计。3、理解应用程序M文件中所使用的编程技术4、编写用户GUI

45、组件行为响应控制即回调函数代码5、激活GUI界面，确保界面符合用户要求。设计满意后保存GUI6、执行GUI。运行GUI的应用程序M文件。可以对该M文件进行反复调试使之符合对通信信号处理系统的要求。六、预期成果形式描述本设计基于面向对象的技术，提出一种用于通信信号处理的系统仿真图形用户界面设计方案与实现技术，并搭建了相应的通信系统仿真平台。利用GUI来实现通信信号处理仿真系统，界面简单友好，参数设置灵活，并且在仿真过程中能随时看到信号处理的文字和图形描述，便于更好的实时处理和进一步的预测和分析，使用户能很快的掌握该平台的功能和使用方法，便于学习和使用；同时开发的通信系统仿真平台具有良好的开放性，

46、可以不断的完善和扩充，便于研究工作的延续。七、指导教师意见论文开题报告符合论文题目要求，内容、步骤安排比拟合理，同意开题。指导教师签名：年 月 日八、学院学位分委员会意见 学院学位分委员会主任签名： 年 月 日 山东师范大学本科毕业论文设计教师指导记录表学院：物理与电子科学学院 系别：电子系 专业：电子信息工程_论文设计题目：通信信号处理的GUI界面设计学生姓名姓名学号 20001001指导教师辛化梅职称副教授方案完成时间：2021年5月指导情况纪录含指导时间、指导内容117课题介绍，指导学生查阅相关资料。302检查寒假期间该生的论文工作准备情况，催促其继续查阅资料，写出读书笔记。306指导开

47、题报告，就准备开题报告方法、要求及考前须知进行说明。316检查开题报告的进行情况，讨论并确定毕业论文写作提纲。423检查根本理论的写作情况，对学生论文写作过程中遇到的问题进行指导。505论文初稿进行检查，提出具体的修改意见。512论文第二稿进行检查，提出进一步修改意见。519论文修改稿检查与定稿。 指导教师签名： 学生签名：学院学位分委员会主任签名： 年 月 日注：本科论文设计的指导应不少于5次，如表格空间缺乏可另附页。山东师范大学本科毕业论文设计辩论记录表学院：物理与电子科学学院章 系别：电子系 专业：_电子信息工程_论文设计题目：通信信号处理的GUI界面设计学生姓名姓名学 号20001001指导教师辛化梅职 称副教授辩论时间辩论地点辩论委员会名单姓 名性别职 称职 务其它辩论记录： 记录人签名： 辩论委员会主任签名： 年 月 日 年 月 日