simulink模拟通信系统仿真及仿真流程

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学习使用MATLABSimulink进行系统仿真

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。

实验七 通信系统的SIMULINK仿真

实验七 通信系统的SIMULINK仿真

实验七通信系统的SIMULINK仿真实验七通信系统的SIMULINK仿真一、实验目的1、了解和掌握如何用SIMULINK 软件仿真一个通信系统;2、通过仿真加深对AM、DSB调制、解调方式的理解;3、掌握滤波器、信号模块的参数设置。

二、实验设备MATLAB软件、计算机三、实验原理1、普通调幅调制系统原理图m(t)+×BPFsAM(t)A0cos?ct2、普通调幅解调系统原理图(1)相干解调法z(t)xsAM(t)BPFLPFso(t)cos?ct(2)非相干检测法sAM(t)BPFLEDLPFso(t)3、DSB调制与解调系统原理图 (1) 调制系统原理图+×m(t) ―― BPF s ASDSB(t)A0cos?ct(2)相干解调法(t)BPFz(t)xLPFso(t)cos?ctSDSB(t)四、实验内容1、根据AM调制与解调原理,用MATLAB中的SIMULINK软件建立一个仿真电路,如下图所示:AM仿真模块图AM仿真模型是由3个信号发生器(一个调制信号2个载波信号)两个相乘器;一个低通滤波器和几个示波器组成。

整个模型分别由两个部分组成调制部分和解调部分。

解调方式采用同步检波,即先把调幅波信号和相干载波信号相乘,然后通过低通滤波器滤出解调信号波形。

可设图中sinewave2为调制信号,频率为30Hz,sinewave为载波信号,频率为200Hz。

2、根据DSB调制与解调原理,用MATLAB中的SIMULINK软件建立一个仿真电路,如下图所示:DSB仿真模块图调制信号的频率为50Hz,载波的频率为400Hz。

解调部分仍采用同步检波,低通滤波器截止频率为60Hz,阶数为4。

3、根据上述原理设计一个AM和DSB系统,进行仿真,观察并记录调制信号、载波信号、解调信号的波形。

感谢您的阅读,祝您生活愉快。

Simulink通信系统建模与仿真教学设计

Simulink通信系统建模与仿真教学设计

详解MATLAB/Simulink通信系统建模与仿真教学设计MATLAB/Simulink是一款广泛应用于各个领域的数学工具,其中Simulink可用于建立系统级仿真模型,以便进行电子、机械、流体和控制系统等领域内的实验分析和设计。

在通信领域中,Simulink非常适合建立通信系统的仿真模型,并用于进行传输计算、信道建模、信号处理和多模调制等。

本文将介绍MATLAB/Simulink通信系统模型的建立,及如何将其应用于通信系统教学设计。

通信系统模型建立数字调制数字调制是通信系统中的关键技术之一。

首先,我们需要在Simulink中建立基带信号源,并使用Math Function模块产生载波信号。

Modulation 模块可用于将基带信号和载波信号结合起来。

为了使得调制系统工作稳定和正常,通常在模型中加入Equalization和Resampling模块,以消除接收端接收到的噪声和信号失真。

当系统处理完成后,我们可以使用Scope模块来对模型工作情况进行进一步的分析。

数字解调数字解调需要在接收端建立解调器模型。

接收端模型包括匹配滤波器、采样器、时钟恢复器、色散补偿器和多值/二次干扰恢复器。

在这个模型中,也需要添加Equalization和Resampling模块以消除接收端所受的噪声和信号失真。

在接收端处理完成之后,我们也可以使用Scope模块对模型结果进行进一步分析。

信道建模信道建模是通信系统中另一个关键环节。

在Simulink中建造通信信道仿真模型,需要引入建立通信信道的数学模型,并建立符合通道模型的信道传输系统。

在建立仿真模型中,包括噪声源、多路复用技术、OFDM技术、信号调制和解调技术。

对于每个信道结构,我们都可以建立相应的仿真模型,进行仿真分析。

OFDM信息传输系统OFDM技术利用多个正交子载波来传输信息,以提高通信质量和可靠性,同时提高频带利用率。

OFDM系统建模主要包括加脉冲造型、IFFT、添加循环前缀、调制调制、运动模糊和色散模拟、反向调制、解压缩、去定时和轻度等模块。

MatlabSimulink系统建模和仿真

MatlabSimulink系统建模和仿真

图:电容的充电、放电过程的仿真结果。在充电仿真中,输出信号 为系统的零状态响应。在放电过程仿真中,输出信号为系统的零输 入响应。 如果要仿真系统输入信号为任意函数的情况,只需要修改仿 真程序中的输入信号设臵即可。
“实例2.3”单摆运动过程的建模和仿真。 (1)单摆的数学模型 设单摆摆线的固定长度为l ,摆线的质量忽略不计,摆锤质 量为m ,重力加速度为g ,设系统的初始时刻为t=0 ,在任 意 t 0 时刻摆锤的线速度为v(t) ,角速度为 w(t ) ,角位移 为 (t ) 。以单摆的固定位臵为坐标原点建立直角坐标系, 水平方向为x 轴方向。如下图所示。
图:电容的充电电路以及等价系统
(1)数学分析
首先根据网络拓扑和元件伏安特性建立该电路方程组
dy (t ) i (t ) C dt
dy (t ) 1 1 x(t ) y (t ) dt RC RC
y(t ) x(t ) Ri (t )
并化简得
该方程也称为系统的状态方程。在方程中,变量y 代表电 容两端的电压,是电容储能的函数。本例中它既是系统的 状态变量,又是系统的输出变量。
7.1 Matlab编程仿真的方法
7.1.1 概述 通过编程的形式建立计算机仿真模型是最基本的 计算机建模方法。Matlab编程仿真过程就是用编 写脚本文件或函数文件来描述数学模型,并实现 计算机数值求解的过程。 我们把外界对系统产生作用的物理量称为输入 信号或激励,把由于系统内部储存的能量称为系 统的状态,而将系统对外界的作用物理量称为系 统的输出信号或响应。
图:模拟真实示波器显示的调幅仿真波形,仿真中考虑了输 入信号与示波器扫描不同步,载波相位噪声以及加性信道噪 声的影响
7.1.3 连续动态系统的Matlab编程仿真 7.1.3.1 几个实例

如何使用MATLABSimulink进行动态系统建模与仿真

如何使用MATLABSimulink进行动态系统建模与仿真

如何使用MATLABSimulink进行动态系统建模与仿真如何使用MATLAB Simulink进行动态系统建模与仿真一、引言MATLAB Simulink是一款强大的动态系统建模和仿真工具,广泛应用于各个领域的工程设计和研究中。

本文将介绍如何使用MATLAB Simulink进行动态系统建模与仿真的方法和步骤。

二、系统建模1. 模型构建在MATLAB Simulink中,可以通过拖拽模块的方式来构建系统模型。

首先,将系统的元件和子系统模块从库中拖拽到模型窗口中,然后连接这些模块,形成一个完整的系统模型。

2. 参数设置对于系统模型的各个组件,可以设置对应的参数和初始条件。

通过双击模块可以打开参数设置对话框,可以设置参数的数值、初始条件以及其他相关属性。

3. 信号连接在模型中,各个模块之间可以通过信号连接来传递信息。

在拖拽模块连接的同时,可以进行信号的名称设置,以便于后续仿真结果的分析和显示。

三、系统仿真1. 仿真参数设置在进行系统仿真之前,需要设置仿真的起止时间、步长等参数。

通过点击仿真器界面上的参数设置按钮,可以进行相关参数的设置。

2. 仿真运行在设置好仿真参数后,可以点击仿真器界面上的运行按钮来开始仿真过程。

仿真器将根据设置的参数对系统模型进行仿真计算,并输出仿真结果。

3. 仿真结果分析仿真结束后,可以通过查看仿真器界面上的仿真结果来分析系统的动态特性。

Simulink提供了丰富的结果显示和分析工具,可以对仿真结果进行绘图、数据处理等操作,以便于对系统模型的性能进行评估。

四、参数优化与系统设计1. 参数优化方法MATLAB Simulink还提供了多种参数优化算法,可以通过这些算法对系统模型进行优化。

可以通过设置优化目标和参数范围,以及定义参数约束条件等,来进行参数优化计算。

2. 系统设计方法Simulink还支持用于控制系统、信号处理系统和通信系统等领域的特定设计工具。

通过这些工具,可以对系统模型进行控制器设计、滤波器设计等操作,以满足系统性能要求。

Simulink通信系统建模与仿真实例分析教学设计 (2)

Simulink通信系统建模与仿真实例分析教学设计 (2)

Matlab/Simulink通信系统建模与仿真实例分析教学设计一、教学目标本课程旨在通过【Matlab/Simulink通信系统建模与仿真实例分析】的教学,使学生掌握如下知识和能力:1.了解数字通信系统基本概念及其发展过程;2.掌握数字通信系统的建模方法和仿真技术;3.能够通过实例分析,掌握数字通信系统的性能分析方法;4.能够设计数字通信系统并进行仿真。

二、教学内容1. 数字通信系统概述•数字通信系统基本概念•数字通信系统的应用领域及其发展历程2. 数字通信系统建模方法•数字信号的基本特性•采样、量化和编码的基本原理•数字调制技术•误差控制编码技术3. 数字通信系统的仿真技术•Simulink仿真环境的基本概念和使用方法•通信系统仿真模型设计方法4. 数字通信系统的性能分析方法•常见数字通信系统的性能参数及其定义•数字通信系统的误码率分析方法5. 数字通信系统设计与仿真实例分析•基于Matlab/Simulink的通信系统建模和仿真实例分析三、教学方法本课程采用主题讲授和案例分析相结合的教学模式。

主要教学方法包括:1.讲授:教师通过课堂讲解授予基本概念、原理和技术,并采取案例分析的方法,使学生逐步领悟和掌握学习内容。

2.实验:采用Matlab/Simulink仿真软件进行数字通信系统建模和仿真实验。

3.课堂讨论:设计选题和应用实践案例的课堂讨论。

四、教学评估本课程的教学评估主要通过期末考试、实验报告和作业完成情况来进行。

1. 期末考试期末考试采用闭卷考试形式,主要测试学生对数码通信系统理论的掌握情况,考核内容覆盖课程中所讲述的主要内容。

2. 实验报告实验报告要求学生通过Matlab/Simulink仿真软件对数字通信系统进行建模和仿真,并撰写学习笔记和所完成实验的结果分析。

3. 作业完成情况教师将根据课堂讨论和布置的作业对学生的学习情况进行评估。

五、教学资源教师将为本课程提供以下教学资源:1.选取优秀的课程设计案例,供学生进行仿真和分析;2.为学生提供Matlab/Simulink仿真软件的操作指导和优秀的资源链接。

基于Simulink的数字通信系统仿真

基于Simulink的数字通信系统仿真

.. .信电学院通信工程专业CDIO二级项目项目设计说明书(2010/2011学年第二学期)项目名称:通信系统仿真题目:基于Simulink的数字通信系统仿真专业班级:通信工程09-1班学生:------学号:09-----指导教师:----设计周数:1周设计成绩:2011年7月8日目录1项目设计的目的 (3)1.1任务要求 (3)1.2项目目的....................................................................................................... .3 2系统设计正文 (3)2.1系统分析 (3)2.1.1数字通信系统主要原理 (3)2.1.2数字通信系统模型的建立 (6)2.2系统设计 (6)2.3实验结果 (7)2.3.1仿真结果 (7)2.3.2结果分析 (10)3设计总结 (10)4参考文献 (11)1 项目设计的目的 1.1任务要求(1)对数字通信系统主要原理和技术进行研究,包括二进制相移键控(2PSK )及解调技术和高斯噪声信道原理等。

(2)建立数字通信系统数学模型;(3)建立完整的基于2PSK 的模拟通信系统模型; (4)对系统进行仿真、分析。

1.2项目目的通过我们对本学期课程的学习和理解,综合运用课本中所学到的理论知识完成通信系统模型的设计。

以及锻炼我们查阅资料的能力,数字信号的simulink 建模仿真能力。

学会简单电路的实验调试和测试方法,增强我们的动手能力。

为以后学习和工作打下基础。

2系统设计正文 2.1系统分析2.1.1数字通信系统主要原理 (1)二进制相移键控(2PSK )原理在二进制数字调制中,当正弦载波的相位随二进制数字基带信号离散变化时,则产生二进制移相键控(2PSK)信号。

通常用已调信号载波的 0°和 180°分别表示二进制数字基带信号的 1 和 0。

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基本原理。

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)在文件上则是扩展名为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)在行为上则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。

基于MATLABSimulink的模拟通信系统的仿真课程设计

基于MATLABSimulink的模拟通信系统的仿真课程设计

陕西理工学院通信原理课程设计题目基于SIMULINK的通信系统仿真毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名:日期:学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名:日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。

本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

涉密论文按学校规定处理。

作者签名:日期:年月日导师签名:日期:年月日II题目基于SIMULINK的模拟通信系统的仿真(线性调制)摘要在模拟通信系统中,由模拟信源产生的携带信息的消息经过传感器转换成电信号,模拟基带信号在经过调制将低通频谱搬移到载波频率上适应信道,最终解调还原成电信号;在数字传输系统中,数字信号对高频载波进行调制,变为频带信号,通过信道传输,在接收端解调后恢复成数字信号。

了解MATLABSimulink进行系统建模与仿真

了解MATLABSimulink进行系统建模与仿真

了解MATLABSimulink进行系统建模与仿真MATLAB Simulink是一款功能强大的工具,专门用于系统建模和仿真。

它可以帮助工程师和科研人员设计复杂的系统、开展仿真分析,并支持快速原型设计和自动生成可执行代码。

本文将详细介绍MATLAB Simulink的基本概念、系统建模与仿真流程,以及其在各个领域中的应用。

第一章:MATLAB Simulink简介MATLAB Simulink是MathWorks公司开发的一款图形化建模和仿真环境。

它包含了一系列模块,可以通过简单地拖拽和连接来模拟和分析复杂的系统。

Simulink中的模块代表不同的系统组件,例如传感器、执行器、控制器等。

用户可以通过连接这些模块来构建整个系统,并通过仿真运行模型以评估系统的性能。

第二章:系统建模基础系统建模是使用Simulink进行系统设计的关键步骤。

在建模之前,需要明确系统的输入、输出和所涉及的物理量。

Simulink提供了广泛的模块库,包括数学运算、信号处理、控制等,这些模块可以方便地应用到系统中。

用户可以选择合适的模块,并通过线连接它们来形成系统结构。

此外,Simulink还支持用户自定义模块,以满足特定的需求。

第三章:MATLAB与Simulink的联合应用MATLAB和Simulink是密切相关的工具,它们可以互相配合使用。

MATLAB提供了强大的数学计算和数据分析功能,可以用于生成仿真所需的输入信号,以及分析仿真结果。

同时,Simulink也可以调用MATLAB代码,用户可以在模型中插入MATLAB函数块,以实现更复杂的计算和控制逻辑。

第四章:系统仿真与验证系统仿真是利用Simulink来验证系统设计的重要步骤。

通过设置仿真参数和初始条件,用户可以运行模型来模拟系统的行为。

仿真可以包括不同的输入场景和工况,以验证系统在不同条件下的性能和稳定性。

Simulink提供了丰富的仿真分析工具,例如波形显示器、频谱分析等,可以帮助用户分析仿真结果并进行必要的调整。

MATLABSimulink通信仿真案例设计

MATLABSimulink通信仿真案例设计

设计应用TLAB/Simulink通信仿真案例设计王明慧(陆军装甲兵学院,安徽蚌埠233000随着社会经济的快速发展及科学技术的进步,通信技术得到了迅猛发展,并且其技术手段日益成熟。

通信技术发展的主要目的在于实现数据信息的有效传输,实现人与人之间的沟通和交流。

在通信技术发展过程中,如何把握系统性能,做好系统的有效调制工作,成为通信技术发展必须把握的重要议题。

结合通信技术的发展形势,MATLAB/Simulink软件进行通信仿真,从而对通信技术的有效发展提供重要的参考及指引,以推进通信技术的长远发展及进步,使通信息技术更好地满足人们的实际需要。

平台;通信仿真;技术分析MATLAB/Simulink Communication Simulation Case DesignWANG Minghui(Army Armored Force Academy, Bengbudevelopment of social economy andcommunication technology has been rapidly developed, and its technical means increasingly mature.The main purpose图1 仿真分析过程如图1所示,在开展仿真分析过程中,要注重结合仿真建模、仿真实验以及仿真分析3个步骤,突出螺旋式推进过程,有效把握当前系统中存在的问题及不足,并结合仿真分析结论对系统做好有效改进,使改造后的系统性能水平得到大幅度提升[2-4]。

在开展通信仿真分析的过程中要注重对数字通信系统模型进行有效地构建,反馈通信系统的实际情况,从而科学有效地分析通信系统的情况,有效把握系统性能水平,以实现系统功能,更好地满足实际发展需要。

在进行数字通信系统构建过程中涉及到的技术问题相对较多,主要包括了信号源的编码和译码、信道编码和译码、数字调制与解码、同步及加密和解图2 数字通信系统示意图结合图2所示内容来看,在进行通信仿真分析过程中,要注重做好通信系统模型的有效把握,分析数据通信系统,从而有效把握数字通信性能,以提升系统仿真的效果及质量。

基于matlab simulink的控制系统仿真及应用

基于matlab simulink的控制系统仿真及应用

基于matlab simulink的控制系统仿真及应用Simulink是MATLAB的一个附加组件,它提供了一种可视化建模和仿真环境,主要用于控制系统、信号处理、通信系统等领域的建模和仿真。

以下是一个简单的基于Simulink的控制系统仿真的步骤:
1. 模型建立:首先,你需要使用Simulink库中的模块来构建你的控制系统模型。

这些模块包括输入、输出、控制算法等。

你可以直接从库中拖放模块到你的模型中,然后通过连接线将它们连接起来。

2. 参数设置:在连接模块后,你需要为每个模块设置适当的参数。

例如,对于传递函数模块,你需要输入分子和分母的系数。

3. 仿真设置:在完成模型和参数设置后,你需要设置仿真参数,例如仿真时间、步长等。

4. 运行仿真:最后,你可以运行仿真并查看结果。

Simulink提供了多种方式来查看结果,包括图形和表格。

在Simulink中,你可以使用许多内建的工具和函数来分析和优化你的控制系统。

例如,你可以使用MATLAB的控制系统工具箱中的函数来分析系统的稳定性、频率响应等。

总的来说,Simulink是一个强大的工具,可以用于设计和分析各种控制系统。

通过学习和掌握这个工具,你可以更有效地进行控制系统设计和仿真。

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。

现代通信系统仿真 Simulink仿真信道

现代通信系统仿真  Simulink仿真信道

上海电力学院现代通信系统仿真大作业报告实验名称: Simulink仿真信道专业:通信工程姓名:班级:学号:一.实验目的:(1) 熟悉MATLAB Simulink的使用方法;(2) 熟悉加性高斯白噪声信道的特点和多路径瑞利衰落信道的特点;(3) 熟悉BFSK(2进制频移键控) 调制的原理;(4)用Simulink仿真BFSK在加性高斯白噪声信道的传输性能;(5)用Simulink仿真BFSK在多径瑞利衰落信道中的传输性能;(6) 观测并记录仿真结果,对结果进行比较和分析;(7) 按照要求完成设计报告。

二.实验要求:利用SIMULINK和M函数相结合的方式仿真BFSK 调制在多路径瑞丽衰落信道中的传输性能。

其中 source产生速率为10Kbit/s、帧长度为1秒的二进制数据源data,并且通过BFSK产生调制信号。

BFSK调制的频率间隔为24KHz, BPSK 调制符号的样点数为2,调制信号通过多径瑞利衰落信道,移动终端相对运动速率为40公里/小时,接收端对信号进行解调,并把解调后的信号和原始数据信号相比较计算误比特率。

最后Sink模块根据SNR与误比特率的关系绘制曲线。

三.实验原理:1.加性高斯白噪声信道是最简单的一种噪声信道,表现为信号围绕平均值的一种随机波动过程。

AWGN的均值为零,方差为噪声功率的大小。

一般情况下,噪声功率越大信号的波动幅度越大,接收端接收到的信号误比特率越高。

衰落的成因:多径因素:多径具有不同的时延和不同的接收强度,它们之间形成了衰落。

Doppler:Doppler shift(由于无线信道移动台和基站的相对运动)和Doppler spread(多个多径分量经由不同的的方向到达接收机)。

衰落信道的统计特性:Gaussian分布Rayleigh(瑞利)分布Rice(莱斯)分布对数正态分布2.多径瑞利衰落信道:多径衰落是移动通信系统中的一种相当重要的衰落信道类型,它在很大程度上影响着移动通信系统的质量。

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
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。

基于SIMULINK的通信系统仿真

基于SIMULINK的通信系统仿真

北京邮电大学世纪学院毕业设计(论文)题目基于SIMULINK的通信系统仿真学号 08010432学生姓名罗倩为专业名称通信工程所在系(院) 通信与信息工程系指导教师丁海洋2012 年 6 月 1 日备注1、由指导教师撰写,可根据长度加页,一式三份,教务处、系(院)各留存一份,发给学生一份,任务完成后附在论文内;2、凡审核不通过的任务书,请重新申报。

北京邮电大学世纪学院毕业设计(论文)诚信声明本人声明所呈交的毕业设计(论文),题目《基于SIMULINK的通信系统仿真》是本人在指导教师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果,除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外,毕业设计(论文)中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得北京邮电大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。

申请学位论文与资料若有不实之处,本人承担一切相关责任。

本人签名:日期:毕业设计(论文)使用权的说明本人完全了解北京邮电大学世纪学院有关保管、使用论文的规定,其中包括:①学校有权保管、并向有关部门送交学位论文的原件与复印件;②学校可以采用影印、缩印或其它复制手段复制并保存论文;③学校可允许论文被查阅或借阅;④学校可以学术交流为目的,复制赠送和交换学位论文;⑤学校可以公布学位论文的全部或部分内容。

本人签名:日期:指导教师签名:日期:题目基于SIMULINK的通信系统仿真摘要在模拟通信系统中,由模拟信源产生的携带信息的消息经过传感器转换成电信号,模拟基带信号在经过调制将低通频谱搬移到载波频率上适应信道,最终解调还原成电信号;在数字传输系统中,数字信号对高频载波进行调制,变为频带信号,通过信道传输,在接收端解调后恢复成数字信号。

本文应用了幅度调制以及键控法产生调制与解调信号。

本论文中主要通过对SIMULINK工具箱的学习和使用,利用其丰富的模板以及本科对通信原理知识的掌握,完成了AM、DSB、SSB、2ASK、2FSK、2PSK三种模拟信号和三种数字信号的调制与解调,以及用SIMULINK进行设计和仿真。

详解matlab simulink 通信系统建模与仿真

详解matlab simulink 通信系统建模与仿真

详解matlab simulink 通信系统建模与仿真MATLAB Simulink是一款广泛应用于通信系统建模和仿真的工具。

它提供了一种直观的方式来设计和测试通信系统,使得工程师可以更快地开发出高质量的通信系统。

本文将详细介绍MATLAB Simulink在通信系统建模和仿真方面的应用。

一、MATLAB Simulink的基本概念MATLAB Simulink是一种基于图形化界面的建模和仿真工具。

它可以通过拖拽和连接不同的模块来构建一个完整的系统模型。

每个模块代表了系统中的一个组件,例如滤波器、调制器、解调器等。

用户可以通过设置每个模块的参数来调整系统的性能。

二、通信系统建模在MATLAB Simulink中建立通信系统模型的第一步是选择合适的模块。

通信系统通常包括以下几个部分:1.信源:产生数字信号,例如文本、音频或视频。

2.编码器:将数字信号转换为模拟信号,例如调制信号。

3.信道:模拟信号在信道中传输,可能会受到干扰和噪声的影响。

4.解码器:将接收到的模拟信号转换为数字信号。

5.接收器:接收数字信号并进行后续处理,例如解码、解调、解密等。

在MATLAB Simulink中,每个部分都可以用一个或多个模块来表示。

例如,信源可以使用“信号生成器”模块,编码器可以使用“调制器”模块,解码器可以使用“解调器”模块等。

三、通信系统仿真在建立通信系统模型后,可以使用MATLAB Simulink进行仿真。

仿真可以帮助工程师评估系统的性能,例如误码率、信噪比等。

仿真还可以帮助工程师优化系统的设计,例如调整滤波器的参数、改变编码器的类型等。

在MATLAB Simulink中,可以使用“仿真器”模块来进行仿真。

用户可以设置仿真的时间范围、仿真步长等参数。

仿真器会根据系统模型和参数进行仿真,并输出仿真结果。

用户可以使用MATLAB的绘图工具来可视化仿真结果,例如绘制误码率曲线、信号波形等。

四、MATLAB Simulink的优点MATLAB Simulink具有以下几个优点:1.直观易用:MATLAB Simulink提供了一个直观的图形化界面,使得工程师可以更快地建立和调整系统模型。

基于Simulink的模拟通信系统仿真—采用AM调制系统

基于Simulink的模拟通信系统仿真—采用AM调制系统

. I科信学院通信系统仿真二级项目设计说明书(2012/2013学年第二学期)课程名称:通信系统仿真二级项目题目:基于Simulink的模拟通信系统仿真—采用AM调制系统专业班级:通信工程11-2班学生:璐庭敏梦璐玉学号:110312203 110312205110312208 110312209指导教师:侯华、任丹萍、龙设计周数:1周设计成绩:2013年7月12日目录1 项目目的32 项目设计平台33 项目设计容33.1 双边带幅度调制及解调原理33.1.1 AM信号的表达式、频谱及带宽33.1.2 AM信号的解调——相干解调53.2 数学模型53.3 基于Simulink的仿真模块63.4参数设定63.5 仿真结果84 项目总结85 心得体会96 参考文献91 项目目的本课程设计是在MATLAB集成环境下,设计一个AM调制与相干解调通信系统,并在Simulink 平台上仿真,并把运行仿真结果输入显示器,拿解调输出的波形与基带信号进行比较,根据显示结果分析所设计的系统性能。

它以数字电路、模拟电子线路(低频部分和高频部分)、信息论与编码等课程为基础,将学生所学理论有机地结合起来,树立通信系统的概念,建立通信系统的模型,并通过仿真软件实现通信系统的模拟仿真。

加强学生利用仿真软件进行系统的设计、参数调整等基本技能的训练,培养学生科学运算、绘图及分析能力、提高理论联系实践的水平。

通过本项目的设计让学生掌握利用仿真软件进行通信系统的构建及调试的方法。

2 项目设计平台Simulink是Matlab环境下的一部分,它通过使用框图的方式编辑建模,比较直观。

Simulink是一种基于MATLAB的框图设计环境,是实现动态系统建模、仿真和分析的一个软件包,被广泛应用于线性系统、非线性系统、数字控制及数字信号处理的建模和仿真中。

Simulink是Matlab最重要的组件之一,它提供一个动态系统建模、仿真和综合分析的集成环境。

MatlabSimulink通信系统设计与仿真

MatlabSimulink通信系统设计与仿真

课程设计报告目录一、课程设计内容及要求....................................... 错误!未定义书签。

(一)设计内容............................................. 错误!未定义书签。

(二)设计要求............................................. 错误!未定义书签。

二、系统原理介绍................................................... 错误!未定义书签。

(一)系统组成结构框图............................. 错误!未定义书签。

(二)各模块原理......................................... 错误!未定义书签。

1.信源模块............................................. 错误!未定义书签。

2.信源编码模块..................................... 错误!未定义书签。

3.QPSK调制模块 ................................. 错误!未定义书签。

4.信道模块............................................. 错误!未定义书签。

5.QPSK解调模块 ................................. 错误!未定义书签。

6.误码率模块......................................... 错误!未定义书签。

三、系统方案设计................................................... 错误!未定义书签。

(一)方案论证............................................. 错误!未定义书签。

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基于Simulink的通信系统建模与仿真
——模拟通信系统姓名:XX
完成时间:XX年XX月XX日
一、实验原理(调制、解调的原理框图及说明)
AM调制
AM调制是用调制信号去控制高频正弦载波的幅度,使其按调制信号的规律变化的过程。

AM调制原理框图如下
AM信号的时域和频域的表达式分别为
式中,为外加的直流分量;可以是确知信号也可以是随机信号,但通常认为其平均值为0,即。

AM解调
AM信号的解调是把接收到的已调信号还原为调制信号。

AM信号的解调方法有两种:相干解调和包络检波解调。

AM相干解调原理框图如下。

相干解调的关键在于必须产生一个与调制器同频同相位的载波。

如果同频同相位的条件得不到满足,则会破坏原始信号的恢复。

AM包络检波解调原理框图如下。

AM信号波形的包络与输入基带信号成正比,故可以用包络检波的方法恢复原始调制信号。

包络检波器一般由半波或全波整流器和低通滤波器组成。

DSB调制
在幅度调制的一般模型中,若假设滤波器为全通网络(=1),调制信号中无直流分量,则输出的已调信号就是无载波分量的双边带调制信号(DSB)。

DSB调制原理框图如下
DSB信号实质上就是基带信号与载波直接相乘,其时域和频域表示式分别为DSB解调
DSB只能进行相干解调,其原理框图与AM信号相干解调时完全相同,如图SSB调制
SSB调制分为滤波法和相移法。

滤波法SSB调制原理框图如下所示。

图中的为单边带滤波器。

产生SSB信号最直观方法的是,将设计成具有理想高通特性或理想低通特性的单边带滤波器,从而只让所需的一个边带通过,而滤除另一个边带。

产生上边带信号时即为,产生下边带信号时即为。

滤波法SSB调制的频域表达式
相移法SSB调制的原理框图如下。

图中,为希尔伯特滤波器,它实质上是一个宽带相移网络,对中的任意频率分量均相移。

相移法SSB调制时域表达式如下。

式中,“-”对应上边带信号,“+”对应下边带信号;表示把的所有频率成分均相移,称是的希尔伯特变换。

SSB解调
SSB只能进行相干解调。

原理框图如下
二、Simulink仿真流程(完成的Simulink总体框图、每个模块所在位置及参数设置的说明,自定义模块的框图及参数)
AM模拟通信系统
AM框图(相干解调)
信源参数参数:幅度1 频率10rad/s
载波参数:幅度1 频率100rad/s
BPF参数:下限频率90rad/s 上限频率110rad/s
LPF参数:截止频率 10rad/s
高斯白噪声参数:均值0 标准差0.01
AM框图(包络检波解调)
信源参数:幅度1 频率10rad/s
载波参数:幅度1 频率100rad/s
BPF参数:下限频率90rad/s 上限频率110rad/s
LPF参数:截止频率 10rad/s
高斯白噪声参数:均值0 标准差0.01
全波整流器参数参数:下限0 上限inf
DSB模拟通信系统
DSB框图
信源参数参数:幅度1 频率10rad/s
载波参数:幅度1 频率100rad/s
BPF参数:下限频率90rad/s 上限频率110rad/s
LPF参数:截止频率 10rad/s
高斯白噪声参数:均值0 标准差0.01
SSB模拟通信系统
滤波法USB框图
滤波法LSB框图
信源参数参数:幅度1 频率10rad/s
载波参数:幅度1 频率100rad/s
USB的BPF参数:下限频率100rad/s 上限频率110rad/s
LSB的BPF参数:下限频率90rad/s 上限频率100rad/s
LPF参数:截止频率 10rad/s
高斯白噪声参数:均值0 标准差0.01
相移法USB框图
相移法LSB框图
信源参数参数:幅度1 频率10rad/s
信源的希尔伯特变换参数:幅度1 频率10rad/s 相位3*pi/2
载波参数:幅度1 频率100rad/s
USB的BPF参数:下限频率100rad/s 上限频率110rad/s
LSB的BPF参数:下限频率90rad/s 上限频率100rad/s
LPF参数:截止频率 10rad/s
高斯白噪声参数:均值0 标准差0.01
三、仿真结果(截取Simulink仿真的实验数据,并对这些结论进行说明)
AM相干解调波形(上:解调波形下:信源波形)
AM包络检波解调波形(上:解调波形下:信源波形)
DSB解调波形(上:解调波形下:信源波形)
SSB滤波法上边带解调波形(上:解调波形下:信源波形)
SSB滤波法下边带解调波形(上:解调波形下:信源波形)
SSB相移法上边带波形(上:信源波形下:解调波形)
SSB相移法下边带波形(上:信源波形下:解调波形)
从波形图可以看出,不论是AM、SSB、DSB,由于系统模型经历多个模块,会造成一定的时延。

解调过后的信号波形不仅有相位的延迟,而且在幅度上也低于信源波形。

AM解调时,应注意滤除直流分量,AM相干解调减去的直流分量与计算结果相符,然而AM包络检波需要减去一个工程值,这个数值并非计算所能得出,需要进行仿真尝试得出。

四、性能分析与结论(根据上述仿真得出相应的系统性能的结论,并根据近两周Simulink的学习进行总结)
1.AM信号波形的包络与输入基带信号成正比,故用包络检波的方法很容易恢复原始调制信号。

但为了保证包络检波时不发生失真,必须满足直流分量大于等于信源幅度,否则将出现过调幅现象而带来失真。

2.相干解调的关键是必须产生一个与调制器同频同相位的载波。

如果同频同相位的条件得不到满足,则会破坏原始信号的恢复。

3.包络检波解调电路简单,特别是接收端不需要与发送端同频同相位的载波信号,大大降低实现难度。

4.相移法形成SSB信号的困难在于宽带相移网络的制作,该网络要对调制信号的所有频率分量严格相移,这一点即使近似达到也是困难的。

5.系统存在延迟,且解调后信号幅度变小,最好能对其进行放大。

6.高斯白噪声模块只能模拟噪声,而不能完全替代信号环境,可以考虑使用信道模块进行替换。

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