通信系统中的软件仿真3

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通信主流仿真软件

通信主流仿真软件

通信系统主流仿真软件简介学号:姓名:专业:Systemvue(原System View)System View 是一个用于现代工程与科学系统设计及仿真的动态系统分析平台。

从滤波器设计、信号处理、完整通信系统的设计与仿真,直到一般的系统数学模型建立等各个领域,System View 在友好而且功能齐全的窗口环境下,为用户提供了一个精密的嵌入式分析工具。

TalPi。

在2005年Elanix被美国安捷伦(Agilent)公司收购,把软件名字改为SystemVue,由原先的SystemView1.0,SystemView4.5,SystemView5.0,SystemView.6.0,再到后来的SystemView2005,SystemVue2007,SystemVue2008.功能也逐步的的完善,有开始的具有基本的仿真功能到后来的增加了DSP库,第二代,第三代移动通讯,蓝牙库的完善,实例仿真的范围的拓展,眼图相位噪声处理的完善。

随着科技的发展,人类创造出来的智慧也在不断升值。

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ELANIX公司位于CALIFORNIA州,公司总裁和创建人PATRICK J.READY博士拥有先进的信号处理器的美国和国际专利权,是一位信号处理和通信方面的改革者。

ELANIX公司的技术力量雄厚,其设计工作可以依据使用的处理器及其环境的状况,使用DSP,MP'S,ASIC,VLSI神经网络和其他当前领先的技术。

包括所有的用于商业和军用的信号处理在内,公司在理论分析,软件开发,仿真与测试,硬件设计和微处理器等方面有广泛的经验。

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SystemView的特点1.真正的动态系统仿真器;2.直觉样本数据(Z域)和连续的Laplace域系统详细说明;3.多速率系统和并行的平行系统;4.时间连续和时间离散的混合系统;5.图形FIR滤波器设计(包括:低通、带通、高通、带阻、Hilbert(90度相移)和微分网路);6.大量的IIR滤波器库(包括:多极Bessel、 Butterworth 、Chebyshev 和Linear Phase);XKfqq。

通信系统仿真(精)

通信系统仿真(精)

一、物理层仿真实验1、实验目的:初步掌握数字通信系统的仿真方法。

完成一个通信系统的搭建,并仿真得到相应的BER-Eb/No性能曲线,完成系统性能的分析。

2、实验原理通信系统仿真就是要通过计算机产生各种随机信号,并对这些信号做相应的处理以获得期望的结果,但是要求计算机产生完全随机的数据时不可能的,只能算是伪随机数。

从预测的角度看,周期数据是完全可以预测的,但当周期趋于无穷大时,可以认为该数据具有伪随机特性。

产生伪随机数的算法通常有:Wishmann-Hill算法产生均匀分布随机变量该算法是通过将3个周期相近的随机数发生器产生的数据序列进行相加,进而得到更大周期的数据序列。

定义三个随机数发生器:Xi+1=(171xi)mod(30269)Yi+1=(170yi)mod(30307)Zi+1=(172zi)mod(30323)以上三式中均需要设定一初始值(x0,y0,z0),这三个初始值一般称为种子。

产生的三个序列的周期分别是:30269、30307、30323。

将这三个序列组合相加即可得到一个周期更大的均匀分布随机序列:Ui=(Xi/30269+Yi/30307+Zi/30323)mod(1)逆变换法产生Rayleigh分布随机变量逆变换法的基本思想是:将一个不相关均匀分布的随机序列U映射到一个具有概率分布函数Fx(x)的不相关序列随机序列X,条件是要产生的随机变量的分布函数具有闭合表达式。

R=sqrt(-2σ2 ln(u))根据上式即可将均匀分布的随机变量映射为Rayleigh分布的随机变量。

根据Rayleigh分布随机变量产生Gussian分布随机变量通信系统中的噪声通常建模为白高斯噪声,其含义是功率谱是白的,信号分布是满足高斯的。

基于Rayleigh随机变量,可以方便的产生Gussian分布的随机变量。

关系如下:X=R*COS(2πu1)Y=R*SIN(2πu2)其中U1和U2分别是两个均匀分布的随机变量,产生的X和Y均为高斯随机变量。

通信系统仿真实验报告

通信系统仿真实验报告

通信系统仿真实验报告摘要:本篇文章主要介绍了针对通信系统的仿真实验,通过建立系统模型和仿真场景,对系统性能进行分析和评估,得出了一些有意义的结果并进行了详细讨论。

一、引言通信系统是指用于信息传输的各种系统,例如电话、电报、电视、互联网等。

通信系统的性能和可靠性是非常重要的,为了测试和评估系统的性能,需进行一系列的试验和仿真。

本实验主要针对某通信系统的部分功能进行了仿真和性能评估。

二、实验设计本实验中,我们以MATLAB软件为基础,使用Simulink工具箱建立了一个通信系统模型。

该模型包含了一个信源(source)、调制器(modulator)、信道、解调器(demodulator)和接收器(receiver)。

在模型中,信号流经无线信道,受到了衰落等影响。

在实验过程中,我们不断调整系统模型的参数,例如信道的衰落因子以及接收机的灵敏度等。

同时,我们还模拟了不同的噪声干扰场景和信道状况,以测试系统的鲁棒性和容错性。

三、实验结果通过实验以及仿真,我们得出了一些有意义的成果。

首先,我们发现在噪声干扰场景中,系统性能并没有明显下降,这说明了系统具有很好的鲁棒性。

其次,我们还测试了系统在不同的信道条件下的性能,例如信道的衰落和干扰情况。

测试结果表明,系统的性能明显下降,而信道干扰和衰落程度越大,系统则表现得越不稳定。

最后,我们还评估了系统的传输速率和误码率等性能指标。

通过对多组测试数据的分析和对比,我们得出了一些有价值的结论,并进行了讨论。

四、总结通过本次实验,我们充分理解了通信系统的相关知识,并掌握了MATLAB软件和Simulink工具箱的使用方法,可以进行多种仿真。

同时,我们还得出了一些有意义的结论和数据,并对其进行了分析和讨论。

这对于提高通信系统性能以及设计更加鲁棒的系统具有一定的参考价值。

通信系统的模拟仿真技术应用

通信系统的模拟仿真技术应用

通信系统的模拟仿真技术应用随着现代科技的不断发展,通信系统作为人类社会中最为重要的信息传递方式之一,已经成为现代社会不可或缺的基础设施。

而通信系统的复杂性和高效性又使其变得十分难以理解和掌握。

为了更好地理解和应用通信系统,模拟仿真技术应运而生,并得到了广泛的应用。

一、通信系统的模拟仿真技术通信系统的模拟仿真技术是指运用计算机等数学模型,对通信系统进行各种形式的仿真,以提供对通信系统的性能和行为的评估和分析。

通信系统的模拟仿真技术可以在设计和实现通信系统的过程中提供可靠的支持,以确保通信系统的可靠性和效率。

通信系统的模拟仿真技术可以分为三类基本方法:数学模型仿真、电路仿真和物理仿真。

其中数学模型仿真是最常见的方法,通常使用MATLAB等数学仿真软件实现。

数学模型仿真基于通信系统的数学模型来模拟通信系统的性能和行为。

数学模型是指将通信系统的各种物理特性转化成数学方程或算法,以便用计算机进行模拟仿真。

通信系统的数学模型通常包括信道特性模型、信号生成模型、信号传播模型、信号检测模型等。

电路仿真是指通过计算机对通信系统电路进行仿真。

通信系统的电路仿真通常使用SPICE、ADS等电路仿真软件实现。

通过电路仿真,可以对通信系统电路的性能和行为进行模拟分析,从而优化通信系统的设计和实现。

物理仿真是指在实验室环境下对通信系统进行仿真实验。

通信系统的物理仿真通常使用各种测量仪器,如示波器、信号分析器、频谱分析仪等。

物理仿真可以对通信系统的行为进行更加准确的分析,但是实验成本较高。

二、通信系统的模拟仿真应用通信系统的模拟仿真技术在通信领域的应用非常广泛,主要包括以下几个方面。

1. 通信系统设计通信系统设计是通信领域中最重要的应用之一。

通信系统的设计主要包括系统结构设计、信号处理算法设计、信号传输方案设计等。

通信系统的模拟仿真技术可以对设计方案进行各种形式的仿真实验,帮助系统设计人员理解系统的性能和行为。

2. 通信系统性能分析通信系统的性能分析是了解通信系统性能表现的重要手段。

通信系统级仿真流程

通信系统级仿真流程

通信系统级仿真流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。

文档下载后可定制随意修改,请根据实际需要进行相应的调整和使用,谢谢!并且,本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料,如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等,如想了解不同资料格式和写法,敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by theeditor. I hope that after you download them,they can help yousolve practical problems. The document can be customized andmodified after downloading,please adjust and use it according toactual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types ofpractical materials,such as educational essays, diaryappreciation,sentence excerpts,ancient poems,classic articles,topic composition,work summary,word parsing,copy excerpts,other materials and so on,want to know different data formats andwriting methods,please pay attention!通信系统级仿真流程一、需求分析阶段。

在开展通信系统级仿真之前,首先要进行深入的需求分析。

通信主流仿真软件

通信主流仿真软件

通信系统主流仿真软件简介学号:姓名:专业:Systemvue(原System View)System View 是一个用于现代工程与科学系统设计及仿真的动态系统分析平台。

从滤波器设计、信号处理、完整通信系统的设计与仿真,直到一般的系统数学模型建立等各个领域,System View 在友好而且功能齐全的窗口环境下,为用户提供了一个精密的嵌入式分析工具。

在2005年Elanix被美国安捷伦(Agilent)公司收购,把软件名字改为SystemVue,由原先的SystemView1.0,SystemView4.5,SystemView5.0,SystemView.6.0,再到后来的SystemView2005,SystemVue2007,SystemVue2008.功能也逐步的的完善,有开始的具有基本的仿真功能到后来的增加了DSP库,第二代,第三代移动通讯,蓝牙库的完善,实例仿真的范围的拓展,眼图相位噪声处理的完善。

随着科技的发展,人类创造出来的智慧也在不断升值。

ELANIX公司位于CALIFORNIA州,公司总裁和创建人PATRICK J.READY博士拥有先进的信号处理器的美国和国际专利权,是一位信号处理和通信方面的改革者。

ELANIX公司的技术力量雄厚,其设计工作可以依据使用的处理器及其环境的状况,使用DSP,MP'S,ASIC,VLSI神经网络和其他当前领先的技术。

包括所有的用于商业和军用的信号处理在内,公司在理论分析,软件开发,仿真与测试,硬件设计和微处理器等方面有广泛的经验。

SystemView的特点1.真正的动态系统仿真器;2.直觉样本数据(Z域)和连续的Laplace域系统详细说明;3.多速率系统和并行的平行系统;4.时间连续和时间离散的混合系统;5.图形FIR滤波器设计(包括:低通、带通、高通、带阻、Hilbert(90度相移)和微分网路);6.大量的IIR滤波器库(包括:多极Bessel、 Butterworth 、Chebyshev 和Linear Phase);7.FFT类型:magnitude、squared magnitude、光谱分析器、能量谱密度和相位;8.无限制地支持嵌入式系统和多层子系统,可建立大规模分层系统;9.全部的逻辑功能、开关和非线性装置组件;10.完整的信号源、接收端、函数、算子和MetaSystem库;11.外部和内部的信号源和接收端;12.内置系统诊断和连接检查;13.全局参数连接和变量图标参数;14.用于高级块处理的接收端计数器;15.在分析窗口中多图显示;16.带有指导和自动示例的在线帮助系统。

通信系统的Simulink仿真

通信系统的Simulink仿真

实验三通信系统的Simulink仿真一、实验目的1、提高独立学习的能力;2、培养发现问题、解决问题和分析问题的能力;,3、学习用Matlab simulink实现通信系统的仿真的使用;4、掌握数字载波通信系统的根本原理。

二、实验原理1. Simulink简介Simulink是Matlab中的一个建立系统方框图和基于方框图的系统仿真环境,是一个对动态系统进行建模、仿真和仿真结果可视化分析的软件包。

Simulink采用基于时间流的链路级仿真方法,将仿真系统建模与工程中通用的方框图设计方法统一起来,可以更加方便地对系统进行可视化建模,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、频谱仪模块以及数据输入输出模块等显示出来,使系统设计、仿真调试和模型检验工作大为简便。

SIMULINK 模型有以下几层含义:(1)在视觉上表现为直观的方框图;(2)在文件上那么是扩展名为mdl 的ASCII代码;(3)在数学上表现为一组微分方程或差分方程;(4)在行为上那么模拟了实际系统的动态特性。

SIMULINK 模型通常包含三种“组件〞:(1)信源〔 Sources〕:可以是常数、时钟、白噪声、正弦波、阶梯波、扫频信号、脉冲生成器、随机数产生器等信号源;(2)系统〔 System〕:即指被研究系统的SIMULINK 方框图;(3)信宿〔 Sink〕:可以是示波器、图形记录仪等。

2. 通信常用模块库及模块编辑功能简介通信中常用的MATLAB工具箱有:Simulink 库,Communications Blockset〔通信模块集〕,DSP Blockset 〔数字信号处理模块集〕。

其中对单个模块的主要编辑功能如下:1) 添加模块:模块库中的模块可以直接用鼠标进行拖曳〔选中模块,按住鼠标左键不放〕而放到模型窗口中进行处理;2) 选取模块;3) 复制与删除模块;4) 模块名的处理模块命名:先用鼠标在需要更改的名称上单击一下,然后直接更改即可。

通信系统仿真报告

通信系统仿真报告

实验三 通信系统仿真清华大学电子工程系 陈侃● 背景知识:(1) 频分多址(FDMA):频分多址时将通信的频段划分成若干信道频率范围,每对通信设备工作在某个特定的频率范围内,即不同的通信用户是靠不同的频率划分来实现通信的,早期的无线通信系统,包括现在的无线电广播、短波通信、大多数专用通信网都是采用频分多址技术来实现的。

(2) 时分多址(TDMA):时分多址是将通信信道在时间坐标上划分成若干等间隔的时隙,每对通信设备将工作在某个指定的时隙上,不同的通信用户是靠不同的时隙划分来实现通信的,现在的数字蜂窝无线通信系统GSM ,就采用了时分多址技术。

(3) 码分多址(CDMA):码分多址是利用码字的正交性,将承载的不同用户的通信信息区分开来。

每对通信设备工作在某个分配的码组实现通信。

现在的数字蜂窝无线通信CDMA ,第三代移动通信系统WCDMA ,CDMA2000,SC-CDMA 都采用了码分多址技术。

码分多址要求通信的码组之间有很好的正交性。

有一种获得正交码组的方法是利用M 序列发生器,M 序列是最大长度线性反馈移位寄存器序列的简称。

M 序列发生器的结构图如图1所示,其中a i 表示各个寄存器的状态,c i 可取0或1.M 序列发生器的原理框图F(x) = c i x ir i=0上式是关于x 的多项式,系数c i 表示了序列生成器的反馈连线的特征,称为一位生成器函数的特征多项式。

由于r 位移位寄存器最多可以取2r 个不同的状态,因此每个移位寄存器序列最终都是周期序列,并且其周期n ≤2r 。

M 序列具有很强的自相关性和很弱的互相关性,周期为2r -1的M 序列可以提供2r -1个正交码组。

● 练习题:1.2.1 FDMA 的Simulink 仿真:(1) 利用Simulink 中的相应模块,搭建提示所给的系统仿真图,并设置相应的参数。

答:按照提示所给的模型图以及相应模块的参数,我设计出的FDMA 系统仿真图如下所示:(2) 上图中的六个Analog Filter Design 滤波器的作用分别是什么?根据已知的参数设置它们的参数,然后进行系统仿真,记录下三个Scope 上显示的波形。

通信系统仿真课程设计

通信系统仿真课程设计

通信系统仿真课程设计1. 引言通信系统是现代社会不可或缺的一部分,它在无线通信、互联网、电视、手机、卫星通信等方面都有广泛应用。

为了能够更好地理解和分析通信系统的性能,在通信工程领域中,仿真技术被广泛应用。

本课程设计将介绍通信系统仿真的相关概念、方法和工具,以及如何根据具体问题进行通信系统的仿真。

2. 通信系统仿真的目的和意义通信系统仿真是通过计算机模拟通信系统的运行和性能,以达到理解系统特性、优化设计和解决问题的目的。

它在通信工程领域有着重要的意义和广泛的应用。

通信系统仿真的目的主要有以下几点:•理解系统特性:通过仿真可以深入了解通信系统的各个组成部分,包括信源、信道、调制解调器、信道编码和解码等,从而更好地理解系统的工作原理和性能特点。

•优化设计:通过仿真可以评估不同的系统设计方案,找到最佳的参数配置和算法,从而提高系统的性能,降低成本。

•解决问题:通过仿真可以模拟通信系统在不同情况下的性能表现,从而分析和解决实际问题,比如干扰问题、误码率改善等。

3. 通信系统仿真的基本原理通信系统仿真的基本原理是模拟和计算。

通信系统仿真通常涉及到以下几个方面的模拟和计算:•信源:通过模拟产生各种类型的信号,比如正弦波、随机信号等。

•信道:通过模拟产生不同的信道特性,比如传输损耗、多路径效应、噪声等。

可以通过添加白噪声、多径信道模型等方式来模拟实际信道的特性。

•调制解调器:通过模拟调制解调过程,将数字信号转换为模拟信号或者将模拟信号转换为数字信号。

•信道编码和解码:通过模拟编码和解码过程,对信号进行编码和解码,提高抗干扰性能。

•误码分析:通过模拟接收端信号的误码情况,分析误码率和误差传播等指标。

通信系统仿真的计算过程需要使用编程语言和相关工具,比如MATLAB、Python等,以及通信系统仿真平台,比如NS-3、OPNET等。

4. 通信系统仿真的步骤通信系统仿真通常包括以下几个步骤:1.确定仿真目标:明确仿真的目标,包括仿真对象、仿真精度和仿真场景等。

通信系统设计仿真软件

通信系统设计仿真软件

通信系统设计仿真软件通信系统设计仿真软件是指一种通过计算机模拟通信系统性能的工具。

它可以模拟整个通信系统,包括信源、信道、接收机等,并支持各种不同类型的信号,例如模拟信号、数字信号、频带受限信号等。

这种软件通常用于设计和优化新型通信系统,并且在通信工程师的日常工作中也扮演着重要的角色。

首先,通信系统设计仿真软件在通信系统设计方面具有重要作用。

通过使用这种软件,工程师可以快速创建并评估各种通信系统的性能,包括信噪比、误码率、带宽利用率、传输速度等等。

这能够大大缩短设计周期,避免在实际测试中浪费时间和资源。

另外,通过对仿真数据的分析,工程师可以更好地理解信道特性,从而做出更明智的决策。

其次,通信系统设计仿真软件对于新型通信技术的开发和测试也非常有用。

随着通信技术的不断进步,越来越多的新型技术被开发出来,其中一部分需要在高噪声环境下进行测试。

这时,使用通信系统设计仿真软件可以模拟各种不同的环境,包括高噪声、高速移动等等,从而评估新技术的性能。

通过这种方法,工程师可以快速找到新技术的优势和缺点,并对其进行进一步的改进。

第三,通信系统设计仿真软件也非常有用在通信系统故障诊断和维护方面。

经常出现在通信系统中的故障,例如误码率过高、信号丢失等等问题,通常是由于系统中某个部件的故障或拓扑结构错误所引起。

通过使用仿真软件,工程师可以快速定位故障,并推断出可能的原因。

这种方法可以大大缩短通信系统故障排除时间,并避免在实际测试中浪费时间和资源。

最后,通信系统设计仿真软件也用于教育和培训。

通信系统是复杂的,设计仿真软件的使用需要深入的理解和技巧。

因此,越来越多的通信工程师和学生使用仿真软件进行培训和学习。

这种仿真软件在教学中的优点包括:提供一个安全、低成本和可重复的实验平台,支持实时数据采集和分析,并提供可视化的数据展示和实验结果。

总之,通信系统设计仿真软件在通信系统设计、新技术开发、故障排查和教育培训等方面都有着广泛的应用和优势。

基于MATLAB的GMSK仿真系统设计(通信原理三级项目)

基于MATLAB的GMSK仿真系统设计(通信原理三级项目)

7、结束语
GMSK是一种先进的调制技术。 具有包络恒定、相位连续、频谱 窄、邻道干扰小及频带利用率高 的优点。本组利用MATLAB软件 对GMSK调制系统进行建模、参 数设置、仿真和分析。仿真结果 表明.这种通过MALAB实现的 GMSK数字通信系统具有邻道干 扰小、误码率较低的优点,在通 信领域中有着广泛的应用前景。
基于MATLAB的GMSK仿真系统设计
11级通信一班(3组)
1、课题简介 2、GMSK基本原理 3、仿真系统设计 4、仿真系统部分参数设置 5、MATLAB仿真 6、结果分析
7、结束语
目录
1、课题简介
GMSK是一种二进制数字调制技术,它是无线通信中最突出 的调制类型。在世界范围内有很多通信标准都采用了GMSK 技术,例如,GSM,DECT等。GMSK信号由于具有恒包络 和带外辐射小的特点获得了广泛的应用。本课题主要介绍 GSMK的基本原理,以及利用MATLAB软件对调制部分进行 仿真分析,对软切换和硬切换的性能进行比较。
2、GMSK基本原理
GMSK基本原理是基带信号先经过调制前高斯滤波器成形, 在进行MSK调制。最小频移键控(MSK)是一种二进制数字调 频,它的调制系数为0.5。MSK具有以下特点:恒定的包络、 相对稳定的窄带、具有相干检测能力。然而它不能严格满足 对于SCPC移动无线电的带外辐射的要求。在1979年日本电 气通信实验室提出了调制前高斯滤波的MSK,也就是GMSK。
在这种基带调制方式下,产生基带调制信号(基带GMSK信 号),再把这个基带调制信号调制到高频载波上,形成频带调制 信号(频带GMSK信号)。为考察频带GMSK系统的抗干扰性 能.本文设置了AWGN Channel(加性高斯白噪声)模块作为系 统传输信道。通过改变AWGN Channel模块的SNR(信噪比)等 参数的设置,可观察系统误码率的变化情况。频带GMSK信号 经过AWGN Channel到达系统接收端.通过GMSK SOFT DEMODULATOR(GMSK软解调器)进行解调,解调后的信号分 别进入软判决部分和硬判决部分,经过判决后的信号进入Time Display,然后通过Scope模块进行显示,同时又从Rx端口进入 Error Rate Calculation(错误率统计)模块;Bernoulli Bi—nary Generator模块产生的原始二进制序列从Tx端口进入Error Rate Calculation模块。这样.就可得到系统的误码率。

通信系统的simulink仿真

通信系统的simulink仿真

通信系统的Simulink仿真实验1 引言当前,通信讯技术的发展日新月异,通信系统建设可采用的技术有多种选择,同时,通信系统的功能要求也越来越高,系统建设愈加复杂,系统建设经费不断增加。

传统的试验设计手段已经不能适应技术发展的需要。

而通信系统的计算机模拟仿真技术日益显示出其巨大的优越性,通信原理课程教学中,在硬件电路实验的同时增加计算机仿真实验,不仅能够帮助学生理解和掌握课程原理,而且对培养学生的科研创新能力具有十分重要的意义,同时也大大节省了硬件电路实验中的设备更新的不断投资。

2 MATLAB 通信工具箱的构成及功能MATLAB 通信工具箱是一套用于通信领域进行理论研究、系统开发、分析设计和仿真的专业化工具软件包,主要由两部分组成:通信系统功能函数库和SIMULINK 通信系统仿真模型库[1]。

MATLAB 通信系统功能函数库由70 多个函数组成,每个函数又有多种选择参数,函数功能覆盖了现代通信系统的各个方面。

这些函数包括:信号源产生函数、信源编码/解码函数、纠错控制编码/解码函数、调制/解调函数(基带和通带)、滤波器函数、传输信道模型函数、TDMA、FDMA、CDMA 函数、同步函数、工具函数等。

用MATLAB通信系统功能函数库进行通信系统仿真,是利用函数进行计算式的数据流仿真,速度比较慢。

SIMULINK通信系统仿真模型库(Communication toolbox)如图1 所示,每个框图都是由一个子仿真模型库构成,在通信系统中,一般情况下传输和接受所采用的技术是相互对应的,因此,可以将发射和接受部分的各个子仿真模型库进行相应的归类。

以调制解调图 1 SIMULINK 通信系统仿真模型库为例,发射部分的调制和接受部分的解调所对应的子仿真模型库归类后如图 2 所示,又分为中层子库和下层字库两层。

另外,为了进行通信系统的全系统仿真,SIMULINK 通信系统仿真模型库提供了通带和基带二种类别的信道模型,其中,通带信道有 4 种模型,基带信道有6 种模型。

通信中的系统级仿真

通信中的系统级仿真
每个小区中的用户服从均匀分布。为了在正六边形内产生均匀分布的用户, 将正六边形进行改造,将正六边形上半部分平移到下面,组成一个长方形。
以六边形的左下角的点为左边原点,建立直角坐标系,设小区的半径为R, 则在改造的长方形中,横坐标x和纵坐标 y 的取值范围分别为[-0.5R,2.5R] 和[0,0.866R]。令用户数目为N,生成在长方形内均匀分布的用户:
C = = k arg max ( t ) , i 1, 2, , K I i
K为总用户数,C/I为用户的载干比,k为所调度的用户。 最大载干比配合自适应编码调制,可以很好的利用信道的反馈信息,实现 系统的吞吐量最大化,而且实现算法简单。但是它完全没有考虑用户之间 的公平性,当某个用户的信道条件一直不好时将不会被调度,会出现用户 “饿死”的现象。因此,从占用资源的角度讲,最大载干比调度是最不公 平的,它是吞吐量性能的上界和公平性的下界。
20
调度模型
轮询调度(RR): 轮询调度又称为循环调度算法,被认为是最公平的调度算法。这种算法中, 每个用户被循环的调度来使用系统资源,从概率意义上讲,每个用户以同 等的概率使用系统资源,如时隙和功率。 假设有两个用户UE1 和UE2,两个用户都有足够多的数据要传输,轮询调 度可以用下图表示。
B=30-25log10(地面建筑物覆盖率) a(hr)=(1.1log10f-0.7)hr-(1.56log10f-0.8)hr CCIR模型和Hata模型的适应条件: 150 MHz≤f≤1500 MHz 1 km≤d≤20 km 30 m≤ht≤200 m 1 m≤hr≤10 m CCIR和Hata模型适用的天线高度和终端高度适 合小型城市、乡镇区域的 地物情况,因此常用于小型城市及乡镇区域1.5G以下的无线网络规划。

SystemView通信系统仿真

SystemView通信系统仿真

1引言随着信息的飞速发展,在当今社会,通信已经成为整个社会的高级“神经中枢”。

通信技术也变得越来越重要,以致其在社会的生产和生活中起着越来与重要的作用。

同时,培养新世纪的技术人才也显得格外重要。

通信原理理论课程的学习使我们对通信系统有了初步的了解。

实现信息传递所需的一切技术设备和传输媒质的总和称为通信系统。

以基本的点对点通信为例,通信系统的组成,如图1-1 所示。

图1-1 通信系统的组成通信系统是由信源、发送设备、信道、接收设备、信宿组成。

一般发送端要有调制器,接收端要有解调器,这就用到了调制与解调技术。

调制可分为模拟调制和数字调制。

模拟调制常用的方法有AM调制、DSB调制、SSB调制;数字调制常用的方法有2ASK调制、2FSK调制、2PSK调制及2DPSK调制等。

经过调制不仅可以进行频谱搬移,把调制信号的频谱搬移到所希望的位置上,从而将调制信号转换成适合于信道传输或便于信道多路复用的已调信号,而且它对系统的传输有效性和传输的可靠性有着很大的影响。

调制方式往往决定着一个通信系统的性能。

本次课程设计主要对常见的模拟和数字调制解调、抽样定理、增量调制系统和数字基带传输系统进行设计与仿真分析。

通过Systemview仿真软件,可以实现这些通信系统的设计与仿真,并进一步对其进行性能分析,巩固通信原理所学过的知识。

随着通信技术的发展日新月异,通信系统也日趋复杂。

因此,在通信系统的设计研发过程中,通信系统的软件仿真已成为必不可少的一部分。

为了使复杂的设计过程更加便捷高效,使得分析与设计所需的时间和费用降低,美国Elanix公司推出了基于PC机Windows平台的SystemView动态系统仿真软件。

这款软件很好的解决了通信系统设计过程的效率较低的问题。

为了更好的掌握SystemView动态仿真软件,加深对理论知识的理解,学校专门安排了一周的通信原理课程设计,目的在于:1.学习SystemView仿真软件的基本使用方法;2.利用SystemView建立简单调制解调系统的仿真模型;3.利用计算机对系统进行分析,能够更直观的了解其系统的工作流程;4.通过系统仿真加深对通信课程理论的理解。

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例: S=['This string array '
'has multiple rows.']
增加一空格 使两行长度
相等
利用串操作函数创建多行串数组
用专门函数char , str2mat , strvcat创建多行串 数组示例。
Char: 创建字符传输组或将其他类型变量转化为字 符串数组
任何类型(数值、字符、单元、 结构等及其他对象)
“域(Field)” (字段) 如结构域B(1,2).f1
被标识的结构名 如:B(1,2)
带“域名”的标识结构名 如:B(1,2).f1
struct2cell把结构数组转换为单元 数组
结构矩阵的建立与引用
结构矩阵的元素可以是不同的数据类型,它能将一 组具有不同属性的数据纳入到一个统一的变量名下 进行管理。建立一个结构矩阵可采用给结构成员赋 值的办法。具体格式为
a='This is an example.'
a=
This is an example.
(2)串数组a的大小
size(a)
ans =
1 19
(3)串数组的元素标识
a14=a(1:4)
%提出一个子字符串
ra=a(end:-1:1) %字符串的倒排
a14 =
This
ra =
.elpmaxe na si sihT
feval(f,x,y,…) findstr(s1,s2) ischar(s) isletter(s) isspace(s) lasterr
含义 创建n个空格串 把串s1,s2等逐个写成行,形成多行数组 删去串尾部的空格符 把串s当作MATLAB指令运行 把串s1当作MATLAB指令运行。若s1运行发生错 误,则运行sc 对输入宗量x,y等计算函数f 在较长串中,找出短串的起始字符的下标 s是字符串则判“真”给出逻辑1 以逻辑1指示s里文字符的位置 以逻辑1指示s里空格符的位置 MATLAB发出的最新错误信息
串操作函数(二)
指令 lower(s) str2mat(s1,s2,…)
strcat(s1,s2,…) strcmp(s1,s2) strjust(s) strmatch(s1,s2) strncmp(s1,s2,n)
strrep(s1,s2,s3) strtok(s)
strvcat(s1,s2,…)
单元数组的维数不受限制;单元数组对单元的 编址方法也有单下标编址和全下标编址两种。
单元标识寻访和内容编址寻访的不同
对单元数组来说,单元和单元里的内容是两个不 同范畴的东西。因此,寻访单元和寻访单元中的 内容是两种不同的操作。
为此,MATLAB设计了两种不同的操作:
单元外标识(Cell Indexing) 单元内编址(Content Addressing) 例:
结构数组的维数不受限制。结构数组对结构的 编址方法也有单下标编址和全下标编址两种。
结构数组与单元数组的异同比较
单元数组
结构数组
举例
(3×4)单元数组A
基本组分(Element) 单元(Cell)
(3×4)结构数组B 它有名为f1,f2的两个域(字段) 结构(Structure)
对基本组分的编址 可存放的数据类型 直接存放数据的场所 基本组分的寻访方式 具体内容的寻访方式 实现单元数组与结构 数组之间转换的指令
int2str :将整数转换为字符串 num2str :把数值转换为字符串 mat2str:将数组转换为字符串
串转换函数
指令
含义
abs
把串翻译成ASCII码
指令
含义
hex2dec 16-进制串转换为十进制整数
base2dec X-进制串转换为十进制整数 hex2num 16-进制串转换为浮点数
把串s1,s2等逐个写成行,形成多行数组
与字符串有关的另一个重要函数是eval,其调用格式为: eval(t)
其中t为字符串。它的作用是把字符串的内容作为对应 的MATLAB语句来执行。例如, t=pi; m=' [t,sin(t),cos(t)] '; y=eval(m) y=
3.1416 0.0000 -1.0000 综合例题:在MATLAB计算生成的图形上标出图名和最 大值点坐标。
把ASCII码翻译成串
dec2hex double fprintf
十进制整数转换为十六进制 sprintf 串
把任何类型数据转换成双精 sscanf 度数值
把格式化数据写到文件或屏 str2num 幕
以控制格式把数值转换为串
在控制格式下把串转换为数 值 把串转换为数值
串操作函数(一)
指令 blanks(n) char(s1,s2,…) deblank(s) eval(s) eval(s1,sc)
a(1).x4='410075'; 但其他成员均为空矩阵,可以使用赋值语句给它赋 确定的值。
要删除结构的成员,则可以使用rmfield函数来完成。 例如,删除成员x4:
a=rmfield(a, 'x4');
稀疏矩阵
稀疏矩阵(Sparse Matrix):一个矩阵 中包含很多零元素。(只有很少数的非 零元素,一般只占矩阵总数的1%左右)
%把ASCII码变回字符串
ans =
This is an example.
(5)对字符串ASCII码数组的操作
w=find(a>=‘a’&a<=‘z’); %找出串数组a中,小写字母的元素
位置
ascii_a(w)=ascii_a(w)-32; %大小写字母ASCII值差32,用数值
加法改变部分码值
char(ascii_a)
数码下标:全下标、单下标 如:A(1,2),即A(4)
任何类型(数值、字符、元 胞、构架等及其他对象)
单元本身 如:单元A(1,2)
被标识的单元名 如:A(1,2)
“花括号”标识的单元名 如:A{1,2}
cell2struct把单元数组转换 为构架数组
数码下标:全下标、单下标 如:B(1,2),即B(4)
注意:结构矩阵元素的成员也可以是结构数据。
引用结构矩阵元素的成员时,显示其值; 引用结构矩阵元素时,显示成员名和它的值,但
成员是矩阵时,不显示具体内容,只显示成员矩 阵大小参数; 引用结构矩阵时,只显示结构矩阵大小参数和成 员名。
结构成员的修改
可以根据需要增加或删除结构的成员。例如要给结 构矩阵a增加一个成员x4,可给a中任意一个元素增 加成员x4:
注意: “单引号对”必须在英文状态下输入,其作用
是MATLAB识别送来内容“身份”(是变量名、数字, 还是字符串)所必需的,字符串是以ASCII形式存储的。
数字标量在内存中存放时需要8个字节(Byte), 而一个字符的存放只需2个字节。
串数组的属性和标识 复杂串数组的创建 串转换函数 串操作函数
完成
单元数组的扩充
单元数组的扩充
利用cell指令创建单元数组 单元数组的“列”扩充和“行”扩充
单元数组的内容显示
cellplot能用图形形象化地表示单元数组的内 容。
celldisp显示单元数组的全部或部分内容 单元内编址(Content Addressing)方式也可
显示单元数组的全部或部分内容
结构数组(Structure Array)
结构数组:与单元数组一样,也能在一个数组 里存放各类数据。从一定意义上讲,结构(构 架)数组组织数据的能力比元胞数组更强、更 富于变化。
结构数组的基本组分是结构(Structure)。数 组中的每个结构是平等的,它们以下标区分。 结构必须在划分域(Fields,字段)后才能使 用。数据不能直接存放于结构,而只能存放在 域(字段)中。结构的域(字段)可存放任何 类型、任何大小的数组(如任意维数值数组、 字符串数组、符号对象等)。而且,不同结构 的同名域(字段)中存放的内容可以不同。
单元数组(Cell Array)
单元数组的基本组分(Element)是单元(Cell ) (抽屉)。
每个单元本身在数组中是平等的,它们只能以 下标区分。
单元可以存放任何类型、任何大小的数组(如 任意维数值数组、字符串数组、符号对象等)。 而且,同一个单元数组中各单元中的内容可以 不同。
bin2dec 二进制串转换为十进制整数 int2str 把整数转换为串
char
把ASCII码及其他非数值类
数据转换成字符串
dec2base 十进制整数转换为X进制串
mat2str num2str
把数值矩阵转换为eval可调用 的格式
把数值转换为串
dec2bin 十进制整数转换为二进制串 setstr
%把新的ASCII码翻成字符
ans =
THIS IS AN EXAMPLE.
复杂串数组的创建
多行串数组的直接创建 利用串操作函数创建多行串数组 转换函数产生数码字符串
多行串数组的直接创建
在直接创建多行串数组时,关键是要保 证同一串数组的各行字符数要相等,即 保证各行等长。为此,有时不得不通过 空格符的增减来调节各行的长度,使它 们彼此相等。
含义
使s里的英文字母全部小写 把串s1,s2等逐个写成行,形成多行数组,并删出 全空行
把串s1,s2等连接成长串 若串s1,s2相同,则判“真”给出逻辑1 字符串的对齐方式:或右对齐,或左对齐,或对中
逐行搜索串s2 ,给出以s1开头的那些行的行号 若串s1,s2的前n个字符相同,则判“真”给出逻辑 1 串s1中的所有出现s2的地方替换为s3 找出第一个间隔符(空格、制表位、回车符)前的 内容
A(2,3):是指A单元数组中的第2行第3列单元元素; A{2,3}:是指A单元数组第2行第3列单元中所允许存或取的内
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