Matlab与Sinmulink仿真应用(01---ch1---通信系统仿真的原理和方法论)
Matlab与Sinmulink仿真应用(实验三 PCM编码、译码)
图3-2 PCM编译码原理方框图
该模块上有以下测试点和输入点:
BS
PCM基群时钟信号(位同步信号)测试点
SL0
PCM基群第0个时隙同步信号
(11) DX (12) FSX
(13) TSX (14) GSX
图3-5 TP3057内部方框图 发送部分PCM码流三态门输出端。 发送部分帧同步信号输入端,此信号为8KHz脉冲序
列。 漏极开路输出端,在编码时隙输出低电平。 发送部分增益调整信号输入端。
(15) VFXi- 发送部分放大器反向输入端。 (16) VFXi+ 发送部分放大器正向输入端。
步复接(即不需要进行码速调整)。又由于两个编码器输出数据处于不同
时隙,故可对PCM-A和PCM-B进行线或。本模块中用或门74LS32对PCM-
A、PCM-B及帧同步信号进行复接。在译码之前,不需要对P到了对信号分路的作用。
3. TP3057简介
本模块的核心器件是A律PCM编译码集成电路TP3057,它是CMOS工艺
TP3057由发送和接收两部分组成,其功能简述如下。 发送部分: 包括可调增益放大器、抗混淆滤波器、低通滤波器、高通滤波器、 压缩A/D转换器。抗混淆滤波器对采样频率提供30dB以上的衰减从而避 免了任何片外滤波器的加入。低通滤波器是5阶的、时钟频率为 128MHz。高通滤波器是3阶的、时钟频率为32KHz。高通滤波器的输出信 号送给阶梯波产生器(采样频率为8KHz)。阶梯波产生器、逐次逼近寄存 器(S·A·R)、比较器以及符号比特提取单元等4个部分共同组成一个压 缩式A/D转换器。S·A·R输出的并行码经并/串转换后成PCM信号。参考信 号源提供各种精确的基准电压,允许编码输入电压最大幅度为5VP-P。 发帧同步信号FSX为采样信号。每个采样脉冲都使编码器进行两项 工作:在8比特位同步信号BCLKX的作用下,将采样值进行8位编码并存 入逐次逼近寄存器;将前一采样值的编码结果通过输出端DX输出。在8 比特位同步信号以后,DX端处于高阻状态。 接收部分: 包括扩张D/A转换器和低通滤波器。低通滤波器符合AT&T D3/D4标 准和CCITT建议。D/A转换器由串/并变换、D/A寄存器组成、D/A阶梯波 形成等部分构成。在收帧同步脉冲FSR上升沿及其之后的8个位同步脉冲 BCLKR作用下,8比特PCM数据进入接收数据寄存器(即D/A寄存器),D/A 阶梯波单元对8比特PCM数据进行D/A变换并保持变换后的信号形成阶梯 波信号。此信号被送到时钟频率为128KHz的开关电容低通滤波器,此低 通滤波器对阶梯波进行平滑滤波并对孔径失真(sinx)/x进行补尝。 在通信工程中,主要用动态范围和频率特性来说明PCM编译码器的 性能。 动态范围的定义是译码器输出信噪比大于25dB时允许编码器输入信 号幅度的变化范围。PCM编译码器的动态范围应大于图3-6所示的CCITT 建议框架(样板值)。 当编码器输入信号幅度超过其动态范围时,出现过载噪声,故编码 输入信号幅度过大时量化信噪比急剧下降。TP3057编译码系统不过载输 入信号的最大幅度为5VP-P。 由于采用对数压扩技术,PCM编译码系统可以改善小信号的量化信噪 比,TP3057采用A律13折线对信号进行压扩。当信号处于某一段落时, 量化噪声不变(因在此段落内对信号进行均匀量化),因此在同一段落内
matlab 通信仿真案例
matlab 通信仿真案例Matlab是一种强大的工程仿真软件,可以用于各种领域的仿真案例,包括通信系统。
通信系统仿真是Matlab的一个常见应用领域,可以涉及到数字通信、无线通信、信号处理等方面。
下面我将从多个角度介绍几个通信仿真案例。
数字调制仿真是通信系统仿真的一个重要方面。
在Matlab中,你可以使用数字调制技术来模拟各种调制方案,比如QPSK、16-QAM、OFDM等。
你可以创建一个仿真模型,包括信道模型、噪声模型等,来评估不同调制方案在不同信噪比下的性能。
另一个常见的通信系统仿真案例是无线信道建模。
在Matlab中,你可以使用射线追踪技术或者其他无线信道建模工具,来模拟不同类型的无线信道,比如室内信道、室外信道等。
通过仿真,你可以评估不同信道条件下无线通信系统的性能表现。
此外,Matlab还可以用于设计和仿真滤波器和均衡器。
你可以使用Matlab的信号处理工具箱来设计各种数字滤波器和均衡器,并通过仿真来评估它们在通信系统中的性能。
另一个重要的通信系统仿真案例是误码率性能评估。
在Matlab 中,你可以通过模拟传输过程中的比特错误来评估系统的误码率性能。
你可以使用各种编码和调制技术,以及不同的信道条件,来评估系统在不同情况下的误码率表现。
最后,Matlab还可以用于设计和仿真通信系统中的自适应算法,比如自适应均衡、自适应调制解调等。
通过仿真,你可以评估这些自适应算法在不同信道条件下的性能表现。
总之,Matlab是一个非常强大的工程仿真工具,可以用于各种通信系统的仿真案例,包括数字调制、无线信道建模、滤波器设计、误码率性能评估以及自适应算法设计等。
希望这些信息能够对你有所帮助。
matlab通信系统仿真
end end y=[y,x(i)]; subplot(2,1,1) plot(t,y);grid on; axis([0,i,-1.2,1.2]);
>> t=[1 0 0 0 1 0 1 1 0 0 1]; drz(t)
具体方法:在模块库浏览器中找 到所需模块,选中该模块后右击 鼠标,把它加入到一个模型窗口 中即可完成模块的建立。
图7.14添加模块
2. 模块参数与属性的设置
方法:在所建立的模型窗口中,选 中相应的模块,单击右击鼠标,在弹出 的快捷菜单中单击“Block parameters” 选项(如图7.15所示),即可打开该模块的 参数设置对话框,如图7.16(a)所示。右 击鼠标,在弹出的快捷菜单中单击 “Block Properties”选项,即可打开该 模块的属性设置对话框,如图7.16(b)所 示。
t=[1 0 0 1 1]; >> snrfunction y=drz(x) t0=300; t=0:1/t0:length(x); for i=1:length(x)
if(x(i)==1) for j=1:t0/2 y(t0/2*(2*i-2)+j)=1; y(t0/2*(2*i-1)+j)=0; end
图7.15 Block paramenters选项
3.模块的连接
一般情况下,每个模块都有一个或者多个输入口或者输出口。输入口通常是模块 的左边的“>”符号;输出口是右边的“>”符号。
模块的连接方法:把鼠标指针放到模块的输出口,这时,鼠标指针将变为“+” 十字形;然后,拖运鼠标至其它模块的输入口,这时信号线就变成了带有方向箭头 的线段。此时,说明这两个模块的连接成功,否则需要重新进行连接。
matlab 通信仿真案例
matlab 通信仿真案例
在MATLAB中,通信仿真是一个常见的应用领域,可以用于模拟
和分析数字通信系统的性能。
下面我将从多个角度介绍几个常见的
通信仿真案例。
1. OFDM系统仿真,OFDM(正交频分复用)是一种常见的多载
波调制技术,用于高速数据传输。
你可以使用MATLAB来建立一个基
本的OFDM系统仿真模型,包括信道估计、均衡和解调等模块。
通过
仿真可以分析系统在不同信噪比下的误码率性能,优化系统参数以
及算法设计。
2. 无线通信系统仿真,你可以使用MATLAB建立一个简单的无
线通信系统仿真模型,包括传输信道建模、调制解调、信道编码、
多天线技术等。
通过仿真可以评估系统的覆盖范围、传输速率、抗
干扰能力等性能指标。
3. MIMO系统仿真,MIMO(多输入多输出)技术在无线通信中
得到了广泛应用。
你可以使用MATLAB建立一个MIMO系统仿真模型,包括空间多路复用、信道估计、预编码等。
通过仿真可以分析系统
的信道容量、波束赋形技术对系统性能的影响等。
4. LTE系统仿真,LTE(长期演进)是目前移动通信领域的主流技术之一。
你可以使用MATLAB建立一个LTE系统仿真模型,包括物理层信号处理、上下行链路传输、信道编码解码等。
通过仿真可以评估系统的覆盖范围、传输速率、干扰抑制能力等性能指标。
以上是一些常见的通信仿真案例,通过MATLAB你可以方便地建立仿真模型,分析系统性能,并优化系统设计。
希望这些案例能够帮助到你。
学习使用MATLABSimulink进行系统仿真
学习使用MATLABSimulink进行系统仿真【第一章:引言】在如今数字化时代,仿真已成为系统设计与优化的重要工具。
系统仿真能够帮助工程师在产品开发的早期阶段快速验证设计,预测产品性能,并提供有关系统行为的深入洞察。
由于其易用性和广泛应用领域,MATLABSimulink成为了工程界最受欢迎的仿真工具之一。
本文将介绍如何学习使用MATLABSimulink进行系统仿真,并强调其专业性。
【第二章:MATLABSimulink概览】MATLABSimulink是一个具有图形化界面的仿真环境,可用于建模、仿真和分析各种复杂动态系统。
它使用块状图形表示系统的组成部分,并通过连接输入和输出端口模拟系统的行为。
用户可以通过简单拖拽和连接块状元件来构建仿真模型,并通过调整参数和设置仿真参数来进行模拟分析。
【第三章:基本建模技巧】在使用MATLABSimulink进行系统仿真之前,掌握基本的建模技巧至关重要。
首先,需要熟悉各种块状元件的功能和用途,例如传感器、执行器、逻辑运算器等。
其次,理解信号流和数据流的概念,以及如何在模型中正确地引导信号传递和数据流动。
最后,学习使用条件语句、循环语句等控制结构来实现特定的仿真逻辑。
【第四章:系统模型的构建】在使用MATLABSimulink进行系统仿真时,首先需要根据实际系统的需求和特点进行系统模型的构建。
这包括确定系统的输入和输出,以及分析系统的功能和性能要求。
然后,使用块状元件将系统的各个组成部分建模,并建立各个组件之间的联系和依赖关系。
在构建模型的过程中,要注意选择恰当的块状元件和参数设置,以确保模型的合理性和可靠性。
【第五章:仿真参数设置与分析】为了获得准确且可靠的仿真结果,需要合理设置仿真参数。
常见的仿真参数包括仿真时间、步长和求解器类型等。
仿真时间应根据系统的实际运行时间确定,步长要足够小以保证仿真的精度,而求解器类型则根据系统的特点选择。
完成仿真后,还需要对仿真结果进行分析,以评估系统的性能和进行优化调整。
Matlab与Sinmulink仿真应用(11---数字通信系统的建模仿真)
7.4 数字调制的仿真
数字相位调制( 数字相位调制(PSK)信号 ) 相位偏移的8PSK传输系统,观察调制输出信号通 传输系统, 【例7-15】试建立一个 】试建立一个=8 相位偏移的 传输系统 过加性高斯信道前后的星座图, 过加性高斯信道前后的星座图,并比较输入数据以普通二进制映射和格雷 码映射两种情况下的误比特率. 码映射两种情况下的误比特率.
7.3 带限基带传输系统的仿真
【码间串扰】一个时隙内的代表数据的波形经过带限信道后就在邻近的其他时隙 码间串扰】 上将形成非零值,称为波形的拖尾. 上将形成非零值,称为波形的拖尾.拖尾和邻近其他时隙上的传输波形相互 叠加后,形成传输数据之间的混叠,形成符号间干扰,也称为码间串扰. 叠加后,形成传输数据之间的混叠,形成符号间干扰,也称为码间串扰. 【眼 在工程上,为了便于观察接收波形中的码间串扰情况, 图 】在工程上,为了便于观察接收波形中的码间串扰情况,可在采样判
�
【无码间串扰系统】具有滚升余弦频率特性的传输信道是无码间串扰的,其冲激 无码间串扰系统】具有滚升余弦频率特性的传输信道是无码间串扰的, 响应为
相应的频谱是
7.3 带限基带传输系统的仿真
设计一个滚升余弦滤波器,滚降系数为0.75.输入为 元双极性数字 【实例7.8 】设计一个滚升余弦滤波器,滚降系数为 实例 .输入为4元双极性数字 序列,符号速率为 波特, 序列,符号速率为1000波特,设滤波器采样率为 波特 设滤波器采样率为10000次/秒,即在一个符号 次秒 间隔中有10个采样点.试建立仿真模型观察滚升余弦滤波器的输出波形, 间隔中有 个采样点.试建立仿真模型观察滚升余弦滤波器的输出波形,眼 个采样点 图以及功率谱. 图以及功率谱.
Signal---signal operations Signal---signal---discrete Simlink--Simlink discrete communications---comm communications---comm sinks
Matlab与Sinmulink仿真应用(08---基本通信模块的建模与分析)
【实例2】----数字滤波器的设计 实例 】----数字滤波器的设计
试设计一个巴特沃斯型数字低通滤波器,设采样率为8000Hz, % 设计要求指标 fp=2100Hz,fs=2500Hz,Rp=3dB,Rs=25dB. Ws=f_s/(f_N/2); Wp=f_p/(f_N/2); % 计算归一化频率
Simulink/Sources
Repeating Sequence(任意周期信号源) 任意周期信号源) Step(阶跃) 阶跃) Ramp(斜升) 斜升) Pulse Generator(脉冲源) 脉冲源)
2, 伪随机码源 , 伪随机码源-----数据信源 数据信源
贝努利二进制信源( ① 贝努利二进制信源(Bernoulli Binary Generator) )
Poisson Integer Poisson Integer Generator
③Random Integer Generator
Random Integer Random Integer Generator
2, 伪随机码源 , 伪随机码源-----伪随机码 伪随机码
①PN序列发生器 序列发生器
Communications Blockset
[b,a] = butter(n,Wn,'ftype','s') % 计算模拟高通或带阻情况
切比雪夫1型滤波器是通带等波纹, 切比雪夫 型滤波器是通带等波纹,阻带单调下降型 型滤波器是通带等波纹
[b,a] = cheby1(n,Rp,Wn) [b,a] = cheby1(n,Rp,Wn,'ftype') [b,a] = cheby1(n,Rp,Wn,'s') [b,a] = cheby1(n,Rp,Wn,'ftype','s') % 计算数字低通或带通情况 % 计算数字高通或带阻情况 % 计算模拟低通或带通情况 % 计算模拟高通或带阻情况
Matlab Simulink的仿真应用
Matlab/Simulink的仿真应用一、基于Matlab 的信号与系统仿真实验《信号与系统》是电气信息类专业的重要专业基础课,其理论性较强,概念抽象而难以理解,公式推导复杂、计算繁琐,系统分析时的时域图和频谱图都较难绘制。
该课程传统教学一直采用黑板式的单一教学方式,大量的数学计算使课堂教学枯燥沉闷,学生依靠做大量习题来巩固和理解教学内容,对课程中众多的应用性较强的内容不能实际动手设计、调试、分析,严重影响和制约了教学效果,直接造成理论教学课时不够,实践教学环节薄弱,学生学习负担加重的不良后果针对《信号与系统》课程内容的特点,利用MATLAB的信号处理工具箱和图形处理及数据可视化,将结论直接用图形来演示,具有让学生直观地认识抽象的概念、定理、结论,深入理解重要概念的作用。
● 1.1 MATLAB简介美国MathWorks 公司于1984 年推出一款面向工程和科学运算的MATLAB (MatrixLaboratory--矩阵实验室)高性能软件,被广泛应用于数值分析、自动控制、信号处理、信息通信、工程建筑金融分析及图像处理等众多领域,是目前国际上公认的最具影响力的科技应用软件,深受工程技术人员及科研工作者的欢迎。
目前,国内外很多高等院校已将MATLAB列为本科生、研究生必须掌握的基础工具软件之一。
它的主要特点包括: (1)高效的数值计算及符号计算功能,使用户摆脱了繁杂的数学运算分析;(2)完备的图形处理功能,实现计算结果和编程的可视化;(3)友好的用户界面及接近数学表达式的自然化语言,易于学习和掌握,编程效率极高;(4)开放性好,能与多种平台工具软件兼容;(5)功能丰富的应用工具箱,具有广泛解决各学科专业领域内复杂问题的能力。
● 1.2 MATLAB仿真实验应用MATLAB 强大的符号运算功能与图形处理功能,为实现信号的可视化及系统分析提供了强有力的工具。
工具箱函数可以分析连续信号、连续系统、离散信号、离散系统等,并可对信号进行时域和频域的各种计算、分解和变换,如相加、相乘、移位、反折、傅立叶变、拉氏变换、Z 变换和频谱分析等多种计算功能。
matlab与通信仿真实验报告
matlab与通信仿真实验报告《Matlab与通信仿真实验报告》摘要:本实验报告通过使用Matlab软件进行通信仿真实验,对通信系统的性能进行了评估和分析。
首先介绍了通信系统的基本原理和模型,然后利用Matlab软件搭建了通信系统的仿真模型,并进行了实验验证。
通过实验结果的分析,得出了通信系统的性能指标,为通信系统的设计和优化提供了重要参考。
一、引言通信系统是现代信息社会中不可或缺的基础设施,它承载着各种类型的信息传输和交换。
通信系统的性能直接影响着信息传输的质量和效率,因此对通信系统的性能评估和分析具有重要意义。
Matlab软件是一种功能强大的科学计算软件,它提供了丰富的工具和函数库,可以用于通信系统的建模、仿真和分析。
本实验报告将利用Matlab软件进行通信系统的仿真实验,对通信系统的性能进行评估和分析。
二、通信系统的基本原理和模型通信系统由发送端、信道和接收端组成,发送端将信息转换成电信号发送出去,经过信道传输后,接收端将电信号转换成信息。
通信系统的性能评估主要包括信号传输质量、误码率、信噪比等指标。
在本实验中,我们将以常见的调制解调技术为例,建立通信系统的仿真模型。
三、Matlab软件在通信系统仿真中的应用Matlab软件提供了丰富的工具和函数库,可以用于通信系统的建模、仿真和分析。
在本实验中,我们将利用Matlab软件搭建通信系统的仿真模型,包括信号调制、信道传输、信号解调等过程。
通过Matlab软件的仿真实验,我们可以得到通信系统的性能指标,如误码率、信噪比等。
四、实验结果分析通过Matlab软件进行通信系统的仿真实验,我们得到了一系列实验结果。
通过对实验结果的分析,我们可以评估通信系统的性能,比如误码率随信噪比的变化规律、不同调制方式的性能比较等。
这些实验结果对于通信系统的设计和优化具有重要的参考价值。
五、结论本实验报告利用Matlab软件进行通信系统的仿真实验,对通信系统的性能进行了评估和分析。
用MatLab仿真通信原理系列实验
用MatLab仿真通信原理系列实验一、引言通信原理是现代通信领域的基础理论,通过对通信原理的研究和仿真实验可以更好地理解通信系统的工作原理和性能特点。
MatLab作为一种强大的数学计算软件,被广泛应用于通信原理的仿真实验中。
本文将以MatLab为工具,介绍通信原理系列实验的仿真步骤和结果。
二、实验一:调制与解调1. 实验目的通过MatLab仿真,了解调制与解调的基本原理,并观察不同调制方式下的信号特征。
2. 实验步骤(1)生成基带信号:使用MatLab生成一个基带信号,可以是正弦波、方波或任意复杂的波形。
(2)调制:选择一种调制方式,如调幅(AM)、调频(FM)或相移键控(PSK),将基带信号调制到载波上。
(3)观察调制后的信号:绘制调制后的信号波形和频谱图,观察信号的频谱特性。
(4)解调:对调制后的信号进行解调,还原出原始的基带信号。
(5)观察解调后的信号:绘制解调后的信号波形和频谱图,与原始基带信号进行对比。
3. 实验结果通过MatLab仿真,可以得到不同调制方式下的信号波形和频谱图,观察到调制后信号的频谱特性和解调后信号的还原效果。
可以进一步分析不同调制方式的优缺点,为通信系统设计提供参考。
三、实验二:信道编码与解码1. 实验目的通过MatLab仿真,了解信道编码和解码的基本原理,并观察不同编码方式下的误码率性能。
2. 实验步骤(1)选择一种信道编码方式,如卷积码、纠错码等。
(2)生成随机比特序列:使用MatLab生成一组随机的比特序列作为输入。
(3)编码:将输入比特序列进行编码,生成编码后的比特序列。
(4)引入信道:模拟信道传输过程,引入噪声和干扰。
(5)解码:对接收到的信号进行解码,还原出原始的比特序列。
(6)计算误码率:比较解码后的比特序列与原始比特序列的差异,计算误码率。
3. 实验结果通过MatLab仿真,可以得到不同编码方式下的误码率曲线,观察不同信道编码方式对信号传输性能的影响。
实验1 运用MATLABSimulink进行系统仿真实验(指导书)
实验一、运用MATLAB/Simulink进行系统仿真实验一、实验目的机电一体化系统建模是进行机电一体化系统分析与设计的基础,通过对系统的简化分析建立描述系统的数学模型,进而研究系统的稳态特性和动态特性,为机电一体化系统的物理实现和后续的系统调试工作提供数据支持,而仿真研究是进行系统分析和设计的有利方法。
本实验目的在于通过实验使同学对机电一体化系统建模方法和仿真方法有初步的了解,初步掌握在MATLAB/ SIMULINK环境下对机电一体化系统数学模型进行仿真的方法。
(1)掌握机电一体化系统数学建模的基本方法;(2)掌握对机电一体化系统进行数学仿真的基本方法和步骤;(3)在初步掌握在MATLAB/ SIMULINK环境下对机电一体化系统数学模型进行仿真的方法。
二、实验设备(1)计算机(2)MATLAB/ SIMULINK软件三、实验原理(一)建立数学模型就是(以一定的理论为依据)把系统的行为概括为数学的函数关系,包括以下内容:1)确定模型的结构,建立系统的约束条件,确定系统的实体、属性与活动。
2)测取有关的模型数据。
3)运用适当理论建立系统的数学描述,即数学模型。
4)检验所建立的数学模型的准确性。
机电一体化系统数学模型的建立是否得当,将直接影响以此为依据的仿真分析与设计的准确性、可靠性,因此必须予以充分重视,以采用合理的方式、方法。
(二)机电一体化系统的计算机数字仿真实现:1)根据已建立的数学模型和精度、计算时间等要求,确定所采用的数值计算方法。
2)将原模型按照算法要求通过分解、综合、等效变换等方法转换为适于在数字计算机上运行的公式、方程等。
3)用适当的软件语言将其描述为数字计算机可接受的软件程序,即编程实现。
4)通过在数字计算机上运行,加以校核,使之正确反映系统各变量动态性能,得到可靠的仿真结果。
(三).凑试法确定PID调节参数凑试法是通过模拟或闭环运行(如果允许的话)观察系统的响应曲线(例如阶跃响应),然后根据各调节参数对系统响应的大致影响,反复凑试参数,以达到满意的响应,从而确定PID调节参数。
matlab 通信仿真案例
matlab 通信仿真案例MATLAB是一种常用的科学计算软件,被广泛应用于各个领域的仿真和模拟中。
在通信领域,MATLAB也是一个非常强大的工具,可以用来进行通信系统的仿真和设计。
下面我将通过一个简单的通信仿真案例来展示MATLAB在通信领域的应用。
假设我们要设计一个基本的数字通信系统,包括信号的生成、调制、传输、解调和接收等过程。
首先,我们需要生成一个信号源,这里我们选择一个简单的正弦波信号作为输入信号。
利用MATLAB的信号处理工具箱,我们可以很方便地生成一个正弦波信号,并对其进行调制。
接下来,我们将对信号进行调制,这里我们选择将信号调制为一种常见的调制方式——正交振幅调制(QAM)。
在MATLAB中,可以很容易地实现QAM调制,同时也可以设置调制阶数和载波频率等参数。
然后,我们需要模拟信号在传输过程中的传输情况,包括信道的噪声和衰落等影响。
在MATLAB中,可以通过添加高斯噪声或其他类型的信道噪声来模拟传输过程。
同时,可以通过调整信号的功率和信道的信噪比等参数来观察信号在传输过程中的性能表现。
接收端的解调也是通信系统中非常重要的一个环节。
在MATLAB中,可以很方便地实现QAM的解调过程,并对接收到的信号进行解调和解码。
通过观察解调后的信号和原始信号的误码率等性能指标,可以评估通信系统的性能。
除了基本的信号处理和调制解调,MATLAB还提供了丰富的工具箱和函数,可以用来实现各种通信系统中常见的功能和算法。
比如信道编码、调制解调、信号检测、自适应调制等。
可以根据具体的需求和应用场景,选择合适的工具箱和函数来实现通信系统的仿真和设计。
总的来说,MATLAB是一个非常强大的工具,在通信系统的仿真和设计中有着广泛的应用。
通过上面的简单案例,我们可以看到MATLAB在通信领域的强大功能和灵活性,为工程师和研究人员提供了一个方便快捷的平台,用来实现各种通信系统的仿真和设计。
希望通过这个案例的介绍,读者对MATLAB在通信领域的应用有所了解,也能够在实际工作中运用MATLAB来进行通信系统的仿真和设计。
基于NX与MatlabSimulink的协同仿真与应用
基于NX与Matlab/Simulink的协同仿真与应用1引言传统的机电产品设计中,机械结构设计和控制系统设计是各自独立的,分别采用功能不同的软件进行设计、调试和试验,最后通过物理样机,进行机械结构和控制系统的联合调试,如果发现问题,需要各自分别修改,然后再进行物理样机的制造和调试,这需要较长的开发周期[1]。
NX是当今世界最先进的CAD/CAM/CAE三维集成化软件之一,为用户提供了一整套集成的、全面的产品开发解决方案,用于产品设计、分析和制造,广泛应用于航空航天、汽车、通用机械和电子等工业领域。
Simulink是MA TLAB中的一种可视化仿真工具,它提供了一个动态系统建模、仿真和综合分析的集成环境,被广泛应用于控制理论和数字信号处理的复杂仿真和设计,是常用的控制系统设计软件之一。
利用NX与Simulink的协同仿真,可以将机械结构与控制系统设计仿真软件有机结合起来,然后对系统进行协同分析,直到获得满意的设计效果,这大大的提高了设计效率,缩短了开发周期,降低了开发产品的成本,获得了优化的系统整体性能。
本文介绍了NX8.0与Matlab/Simulink(2010A)协同仿真的方法,通过该方法,可充分发挥软件各自的特长,为复杂机电产品设计仿真提供一集成化平台。
2 NX与Simulink协同仿真流程NX与Matlab/Simulink实现协同仿真的流程如下:1)在NX中完成机械结构的设计。
2)在NX用户默认设置中指定可执行文件matlab.exe的位置(文件→用户默认设置→运动分析→分NX的运动仿真模块,指定动力学分析,高级解算方案选择协同仿真。
4)设置控制/动态解决方案。
解算方案类型选择常规驱动,分析类型选择控制/动力学。
5)根据具体情况创建运动副、连杆、标记点(Marker)、传感器等,传感器必须依靠标记点才能把信息通过工厂输出传递给控制系统。
6)创建工厂输入。
工厂输入是Simulink控制系统输出到NX机械机构信息的容器,Simulink中的控制系统把生成的输出信号保存在工厂输入中,工厂输入可以是力、扭矩等。
matlab通信原理仿真教程
matlab通信原理仿真教程
Matlab通信原理仿真教程如下:
1. 导入Simulink和Communications Toolbox。
Simulink是MATLAB的一个扩展,用于建模、仿真和分析动态系统。
Communications Toolbox
是用于通信系统仿真的附加工具箱。
2. 创建通信系统模型。
在Simulink中,可以使用各种模块来创建通信系统
模型,例如信号源、调制器、解调器、信道和噪声源等。
3. 配置模块参数。
根据所需的通信系统参数,配置各个模块的参数。
例如,在调制器模块中,可以选择所需的调制类型(如QPSK、QAM等),并设
置相应的参数。
4. 运行仿真。
在Simulink中,可以使用“开始仿真”按钮来运行仿真。
Simulink将自动进行系统建模和仿真,并显示结果。
5. 分析仿真结果。
使用MATLAB中的各种工具和分析函数来处理仿真结果,例如频谱分析、误码率计算等。
以上是Matlab通信原理仿真教程的基本步骤,具体实现过程可能会因不同的通信系统和仿真需求而有所不同。
建议参考Matlab官方文档和相关教程进行学习。
Matlab与Sinmulink仿真应用(01---ch1---通信系统仿真的原理和方法论)
⑤ 通信系统仿真的方法
基于动态系统模型的状态方程求解方法 基于概率模型的蒙特卡罗方法 混合方法
【例1.3】P15 1.3】
小结: 小结:
计算机仿真过程 通信系统分类 通信网的层次结构 通信系统模型的分类 通信系统仿真的方法
作业
搜索,下载,安装R2007a版MATLAB 搜索,下载,安装 版 通过复习例1, 通过复习例 ,例3,熟悉仿v = v(t ) + adt
s (t + dt ) = s (t ) + ds = s (t ) + v(t )dt
【例1.1】P5 1.1】
② 通信系统分类
模拟通信系统 数字基带传输系统 数字通信系统 数字频带传输系统 模拟信号数字化传输
③ 通信网的层次结构
应用层 传输层 网络层 链路层 物理层
④ 通信系统模型的分类
按系统层次分类: 按系统层次分类: 网络层次通信系统模型 ——网络流量,负载均衡, ——网络流量,负载均衡,网络效益最大化等 网络流量 链路层次通信系统模型 ——调制解调方式, ——调制解调方式,编解码方案等 调制解调方式 电路层次通信系统模型 ——硬件电路,算法,输入输出波形等. ——硬件电路,算法,输入输出波形等. 硬件电路 按信号类型分类: 按信号类型分类: ——连续时间系统 离散时间系统,混合系统等. ——连续时间系统,离散时间系统,混合系统等. 连续时间系统, 按系统特征分类: 按系统特征分类: ——参数是否变化 有无记忆, ——参数是否变化,有无记忆,信号个数 参数是否变化,
第1章 通信系统仿真的原理 和方法论
内容: 内容:
通信系统仿真的现实意义 计算机仿真过程 通信系统分类 通信网的层次结构 通信系统模型的分类 通信系统仿真的方法 通信系统仿真的优点和局限性 常用仿真工具
Matlab与Sinmulink仿真应用(02---Matlab界面简介)
① Desktop操作桌面简介 操作桌面简介
返 回
② 指令窗运行入门
一,指令窗简介
Байду номын сангаас
指令窗属性设置: 指令窗属性设置:File/Preference 指令窗的独立: 指令窗的独立:
② 指令窗运行入门
二,matlab与dos兼容命令 与 兼容命令 1.dir— 可列出指定目录下的文件和子目录清单 Dir 可显示当前目录下的所有文件 Dir c:\matlab Dir c:\matlab\*.m 2. cd—可改变当前工作目录 可改变当前工作目录 cd _ _ —— 显示当前子目录 cd c:\matlab\toolbox cd _ . . —— 退出当前子目录到上一级目录 cd _\ ——回到根目录 回到根目录
二,matlab与dos兼容命令 与 兼容命令 3.type — 可显示指定文件的全部内容 type myfile.m 与dos下的用法完全一样 下的用法完全一样 4.delete — 删除指定文件 del abc — 删除当前目录下的 删除当前目录下的abc文件 文件 del c:\matlab\aaa.m 注意:只可删除用户文件,其它文件不要轻易删除, 注意:只可删除用户文件,其它文件不要轻易删除,否 则系统会瘫痪
"目录设置栏 和"浏览键 目录设置栏"和 浏览键 浏览键" 目录设置栏 cd c:\mydir . 注意:一旦 重新启动, 注意:一旦MATLAB重新启动,以上设置操作必须重新 重新启动 进行. 进行.
④ 当前目录窗
三.MATLAB的搜索路径 的搜索路径
当用户送入一个名为cont的指令后,MATLAB的基本搜索过程大抵如下. 当用户送入一个名为 的指令后, 的基本搜索过程大抵如下. 的指令后 的基本搜索过程大抵如下 检查MATLAB内存,看cont是不是变量;假如不是变量,则进行下一步. 内存, 是不是变量; 检查 内存 是不是变量 假如不是变量,则进行下一步. 检查cont是不是内建函数(Built-in Function);假如不是,再往下执行. 是不是内建函数( );假如不是 检查 是不是内建函数 );假如不是,再往下执行. 在当前目录上,检查是否有名为cont的M文件存在;假如不是,再往下执 文件存在; 在当前目录上,检查是否有名为 的 文件存在 假如不是, 行. 搜索路径的其他目录中, 文件存在. 在MATLAB搜索路径的其他目录中,检查是否有名为 搜索路径的其他目录中 检查是否有名为cont的M文件存在. 的 文件存在 注意:凡不在搜索路径上的内容,不可能被搜索. 注意:凡不在搜索路径上的内容,不可能被搜索.
Matlab和Simulink通信与系统仿真实验指导书
(3)对子系统进行封装:请对(2)所建立所子系统进行封装(Mask) ,编写参数输入对话 框和帮助文档。并将模块放在一个自己的库中。例如
(4)应用自己封装的库模块构建一个系统,和标准的 SIMULINK 库模块进行对比 提示:使用通信工具箱中的模拟幅度调制模块“DSB AM Modulator Passband” 。
思考题:
1. 为什么接收机要采用混频原理?混频的目的是什么?
2. 普通收音机采用了一个混频器的外差技术,但一些高级的收音机,通信中的 手机,卫星电视接收机等等都采用了有多个混频器的多次变频技术,查阅资料对 2 次变频技术作出阐述。 3. 在实验步骤(1)中,仿真步长确定固定的 1e-7 秒。说明原因。当仿真步长 定为 1e-10 秒,你认为会出现什么现象?
(3)请用 simulink 模型实现课本 p252 程序 6-21 的建模和计算。比较编程和图形建模的各
自特点。 (4)使用频谱仪测量正弦信号的功率频谱。 分别测量 800Hz,振幅为 1V 的正弦信号和方波信号的频谱,比较两者的区别。频谱仪模块 在 DSP 工具箱中的 sinks 中。
注意设置频谱仪的 FFT 长度为 2048(可设其它长度试试) 。显示特性设置为幅度显示,而不 要设置为分贝方式。 (5)学有余力的同学,可设计一个系统观察双边带调制输出信号的波形和频谱。
A cos 2pFt 0<A<1 50 < F <535KHz~1605KHz 可设置。表达式为:
cos 2p fct, 535000 < fc < 1605000
调幅输出波形表达式为:
。
f (t ) 1 A cos 2 Ft cos 2 f c t
实验五
基于matlabsimlink的多载波通信系统仿真分析
PINGDINGSHANUNIVERSITY毕业设计题目:基于matlab/simlink的多载波通信系统仿真分析院系:电气信息工程学院专业年级:电子信息工程2010级姓名:学号:指导教师:2014年4月13日原创性声明本人郑重声明:本人所呈交的毕业论文,是在指导老师的指导下独立进行研究所取得的成果。
毕业论文中凡引用他人已经发表或未发表的成果、数据、观点等,均已明确注明出处。
除文中已经注明引用的内容外,不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。
对本文的研究成果做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。
本声明的法律责任由本人承担。
论文作者签名:日期:关于毕业论文使用授权的声明本人在指导老师指导下所完成的论文及相关的资料(包括图纸、试验记录、原始数据、实物照片、图片、录音带、设计手稿等),知识产权归属平顶山学院。
本人完全了解平顶山学院有关保存、使用毕业论文的规定,同意学校保存或向国家有关部门或机构送交论文的纸质版和电子版,允许论文被查阅和借阅;本人授权平顶山学院可以将本毕业论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用任何复制手段保存和汇编本毕业论文。
如果发表相关成果,一定征得指导教师同意,且第一署名单位为平顶山学院。
本人离校后使用毕业论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时,第一署名单位仍然为平顶山学院。
论文作者签名:日期:指导老师签名:日期:基于matlab/simlink的多载波通信系统仿真分析摘要随着科学技术的发展,在无线通信系统中可靠、高速的传输数据是无线通信技术的重要目标和要求。
OFDM技术能够大幅度的提高无线通信系统的传输速率和信道容量,并能有效地抑制干扰噪声和抵抗多径衰落,有着广阔的发展前景。
SIMULINK是MATLAB软件的扩展,它能够实现动态系统建模和仿真,它的模块库包含了许多不同功能的模块,使得研究者可以更方便地构建结构合理、功能清晰的仿真系统。
本文基于OFDM系统的基本原理,构建了基于SIMULINK的OFDM多载波无线通信系统的仿真平台,完成Simulink了模块设置,确定搭建系统的主要参数,并对主要模块的构建方式进行了说明,并在此平台上对OFDM的子载波信道估计算法、同步算法、调制方式作了比较全面的仿真和性能分析。
Matlab与Sinmulink仿真应用(09---模拟通信系统的建模仿真)
第5章 模拟通信系统的建模仿真
5.1 调幅广播系统的仿真
5.2 调幅的包络检波和相干解调性能仿真比较
5.3 频分复用和超外差接收机的仿真模型 5.4 自动增益控制(AGC)原理与仿真 5.5 调频立体声广播系统的建模仿真 5.6 单边带调幅系统的建模仿真 5.7 彩色电视系统的建模仿真
5.1 调幅广播系统的仿真
在信道中加入噪声。当调制度为0.3时,设计接收机选频滤波器输 出信噪比为20dB,要求计算信道中应该加入噪声的方差,并能够 测量接收机选频滤波器实际输出信噪比。(3.4945 )
中波调幅广播传输系统
3.4945
Communications blockset---utility blocks
Simulink---User-Defined Functions 按要求输入函数
5.2 调幅的包络检波和相干解调性能仿真比较
【实例5.2】以实例5.1为传输模型,在不同输入信噪比条件下仿真测量包络检波解调和同步
相干解调对调幅波的解调输出信噪比,观察包络检波解调的门限效应。
Simulink---commonly used blocks--- saturation
SNR_in_dB=-10:2:30;
【实例5.1】试对中波调幅广播传输系统进行仿真,模型参数指标参照
详解MATLAB/SIMULINK 通信系统建模与仿真资料
本章内容
1.1 MATLAB简介 1.2 MATLAB程序设计 1.3 通信系统仿真
1.1 MATLAB简介
● 数值计算和符号计算功能 ● 具有很好的图形功能 ● 可以直接处理声言和图像文件 ● 具有功能强大的工具箱 ● 使用方便,具有很好的扩展功能 ● Simulink
1.2.2 MATLAB的帮助系统
● 查看命令或函数帮助 ● 联机帮助系统 ● PDF文件帮助系统 ● MATLAB网络资源
1.2.3 MATLAB的基本操作
数据类型
• (1)变量与赋值 • (2)变量的删除与修改 • (3)局部变量和全局变量
矩阵
• (1) 一般矩阵的生成 • (2)特殊矩阵的生成
1.2.5.5 用户参数交互输入
input函数用于向计算机输入一个参数 pause函数暂停程序的执行 disp函数是向命令窗口输出提示信息
1.2.6 文件操作
文件的打开与关闭
• fopen函数 、fclose函数
文件的读写操作
• fread 、fwrite 、fscanf 、fprintf
矩阵运算
1.2.4 MATLAB图形处理和数据可视化
plot函数
subplot函数 多图形窗口 hold命令 对数坐标图形
1.2.5 M文件编程
M脚本文件 函数文件 函数调用和参数传递 matlab的程序结构 用户参数交互输入
1.2.5.1 M脚本文件
1.2.5.4 matlab的程序结构
顺序结构 — 依次顺序执行程序的各条语句 循环结构 — 被重复执行的一组语句,循环是 计算机解决问题的主要手段。 分支结构 — 根据一定条件来执行的各条语句。
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v(t + dt ) = v(t ) + dv = v(t ) + adt
s (t + dt ) = s (t ) + ds = s (t ) + v(t )dt
Байду номын сангаас
【例1.1】P5 1.1】
② 通信系统分类
模拟通信系统 数字基带传输系统 数字通信系统 数字频带传输系统 模拟信号数字化传输
③ 通信网的层次结构
应用层 传输层 网络层 链路层 物理层
④ 通信系统模型的分类
按系统层次分类: 按系统层次分类: 网络层次通信系统模型 ——网络流量,负载均衡, ——网络流量,负载均衡,网络效益最大化等 网络流量 链路层次通信系统模型 ——调制解调方式, ——调制解调方式,编解码方案等 调制解调方式 电路层次通信系统模型 ——硬件电路,算法,输入输出波形等. ——硬件电路,算法,输入输出波形等. 硬件电路 按信号类型分类: 按信号类型分类: ——连续时间系统 离散时间系统,混合系统等. ——连续时间系统,离散时间系统,混合系统等. 连续时间系统, 按系统特征分类: 按系统特征分类: ——参数是否变化 有无记忆, ——参数是否变化,有无记忆,信号个数 参数是否变化,
第1章 通信系统仿真的原理 和方法论
内容: 内容:
通信系统仿真的现实意义 计算机仿真过程 通信系统分类 通信网的层次结构 通信系统模型的分类 通信系统仿真的方法 通信系统仿真的优点和局限性 常用仿真工具
① 计算机仿真过程
dv a= dt 得出系统数学模型 ds g=9.8; % 重力加速度 v= v=0; % 设定初始速度条件 dt 建立计算机程序 s=0; % 设定初始位移条件
�
设置仿真参数 执行仿真 可并行 输出结果
t=0; % 设定起始时间 dt=0.1; % 设置计算步长 N=20; % 设置仿真递推次数. 仿真时间等于N与dt的乘积 设置仿真递推次数. 仿真时间等于N dt的乘积 for k=1:N v=v+g*dt; % 计算新时刻的速度 s(k+1)=s(k)+v*dt; % 新位移 t(k+1)=t(k)+dt; % 时间更新 end % 作图: 仿真结果与解析结果对比 作图: t=0:dt:N*dt; plot(t,s,'o', t_theory,s_theory, '-'); 'xlabel('时间 xlabel('时间 t'); ylabel('位移 s'); ylabel('位移 legend('仿真结果 理论结果 legend('仿真结果','理论结果'); 仿真结果','理论结果');
⑤ 通信系统仿真的方法
基于动态系统模型的状态方程求解方法 基于概率模型的蒙特卡罗方法 混合方法
【例1.3】P15 1.3】
小结: 小结:
计算机仿真过程 通信系统分类 通信网的层次结构 通信系统模型的分类 通信系统仿真的方法
作业
搜索,下载,安装R2007a版MATLAB 搜索,下载,安装 版 通过复习例1, 通过复习例 ,例3,熟悉仿真过程 ,