MATLAB仿真在通信与电子工程中的应用第7章通信系统差错控制仿真试验

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matlab通信系统仿真

else for j=1:t0/2 y(t0/2*(2*i-2)+j)=-1; y(t0/2*(2*i-1)+j)=0; end
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。

利用MATLAB软件仿真PM通信系统

摘要在通信技术的发展中，通信系统的仿真技术是一个技术重点。

本文将着重讨论模拟通信系统中的调制解调系统的基本原理以及抗噪声性能，并在MA TLAB软件平台上仿真实现几种常见的模拟调制方式。

最常用最重要的模拟调制方式是用正弦波作为载波的幅度调制和角度调制。

常见的调幅（AM）、双边带（DSB）、残留边带（VSB）和单边带（SSB）等调制就是幅度调制的几个典型实例；而频率调制（FM）就是角度调制中被广泛采用的一种。

在线性调制系统中，文中将以调幅（AM）、双边带（DSB）和单边带（SSB）为说明对象，从原理等方面进行分析阐述并进行仿真分析；而在非线性调制中，以常用的调频（FM）和调相(PM)为说明对象，说明其调制原理，并进行举例仿真分析。

利用MATLAB对模拟调制系统进行仿真，将结合MATALB模块和Simulink工具箱的实现，并对仿真结果进行分析，从而更深入地掌握模拟调制系统的相关知识。

关键词MATLAB 模拟通信系统调制解调仿真频谱分析信噪比Title Based on MATLAB analog modulation system simulationAbstractIn the development of communication technology, communication system simulation technology is a technical focus. This paper will focus on simulation of communication systems in the modem system and the basic principles of anti-noise performance and MATLAB simulation software platform to achieve some common analog modulation. The most important of the most commonly used analog modulation is the sine wave as a carrier perspective modulation and amplitude modulation. Common AM (AM), with bilateral (DSB), residual sideband (VSB) and single sideband (SSB) modulation, and so is the amplitude modulation of a few typical examples, and frequency modulation (FM) modulation in the point of view is widely used. Modulation of the online system, the text will be AM (AM), with bilateral (DSB) and single sideband (SSB) for that object, from the basic principles, and other aspects of analysis and simulation analysis on while in nonlinear Modulation, as commonly used FM (FM) and Phase Modulation (PM) for that target on its modulation principle, for example simulation and analysis. MATLAB simulation of the modulation system simulation, will combine MA TALB model block and Simulink toolbox the realization of the analysis and simulation results, thus better grasp of the analog modulation system knowledge.Key Words MATLAB simulation of communication systems modem simulation spectrum analysis SNR一、利用MATLAB软件仿真PM通信系统。

matlab通信仿真实例

matlab通信仿真实例通信仿真在工程领域中具有广泛的应用，MATLAB作为一种强大的数学建模工具，能够帮助工程师进行通信系统的仿真设计和分析。

在本文中，我们将通过一个具体的MATLAB通信仿真实例来展示如何使用MATLAB进行通信系统的建模和仿真。

首先，我们需要定义一个简单的通信系统，假设我们要设计一个基于QPSK调制的数字通信系统。

我们可以按照以下步骤进行仿真实例的设计：1. 生成随机比特序列：首先我们需要生成一组随机的比特序列作为发送端的输入。

我们可以使用MATLAB的randi函数来生成随机的二进制比特序列。

2. QPSK调制：接下来，我们需要将生成的二进制比特序列进行QPSK调制，将比特序列映射到QPSK星座图上的相应点。

我们可以使用MATLAB的qammod 函数来进行QPSK调制。

3. 添加高斯噪声：在通信信道中，往往会存在各种噪声的干扰，为了模拟通信信道的实际情况，我们需要在信号上添加高斯噪声。

我们可以使用MATLAB的awgn函数来添加高斯噪声。

4. QPSK解调：接收端接收到信号后，需要进行QPSK解调，将接收到的信号映射回比特序列。

我们可以使用MATLAB的qamdemod函数来进行QPSK解调。

5. 比特误码率计算：最后，我们可以计算仿真的比特误码率（BER），用来评估通信系统的性能。

我们可以通过比较发送端和接收端的比特序列来计算比特误码率。

通过以上步骤，我们就可以完成一个基于QPSK调制的数字通信系统的MATLAB仿真实例。

在实际的通信系统设计中，我们可以根据具体的需求和系统参数进行更加复杂的仿真设计，例如考虑信道编码、信道估计等因素，以更加准确地评估通信系统的性能。

MATLAB的强大数学建模和仿真功能，为工程师提供了一个非常有用的工具，可以帮助他们设计和分析各种通信系统。

通过不断的实践和学习，工程师可以更加熟练地运用MATLAB进行通信系统的仿真设计，为通信系统的性能优化提供有力的支持。

通信原理matlab仿真教程

通信原理matlab仿真教程通信原理是研究信息传输的基本理论和技术的学科。

在通信原理中，我们可以通过数学模型和仿真工具来分析和理解不同通信系统的行为和性能。

MATLAB是一种功能强大的数学软件，也可以被用来进行通信原理的仿真分析和实验。

首先，在MATLAB中仿真通信原理，我们需要理解和建立通信系统的数学模型。

这包括源信号的产生，信道模型的建立，调制解调的过程等。

源信号可以是数字信号或模拟信号。

对于数字信号，我们可以用MATLAB生成随机序列或特定模式的信号。

对于模拟信号，我们可以使用MATLAB中的信号生成函数来创建各种类型的信号。

信道模型是描述信号在传输过程中所经历的衰减、噪声等影响的模型。

在MATLAB中，我们可以创建不同类型的信道模型，如AWGN（加性高斯白噪声）信道、多径信道等。

可以用MATLAB的通信工具箱中的函数来定义信道模型参数。

调制和解调是通信系统中的核心过程，其中调制将信息信号转换为调制信号，解调将接收到的调制信号转换回原始信息信号。

在MATLAB中，我们可以使用通信工具箱中提供的调制解调函数来实现这些过程，如AM （调幅）、FM（调频）、PM（相位调制）等。

一旦建立了通信系统的数学模型，我们可以使用MATLAB来进行仿真分析。

通过在MATLAB中编写相应的脚本或函数，我们可以模拟整个通信系统的行为并评估其性能。

可以使用MATLAB的信号处理和通信工具箱来实现这些功能。

例如，我们可以通过仿真来比较不同调制方式的性能。

通过改变调制参数，如调制指数、调制深度等，我们可以观察到调制方式对系统性能的影响。

通过在MATLAB中编写相应的仿真脚本，我们可以绘制调制方式的信号谱图、误码率曲线等。

此外，MATLAB还可以用于其他通信原理的仿真分析，如信道编码、多址技术、均衡等。

通过在MATLAB中实现这些功能，我们可以更好地理解通信原理的概念和技术，提高我们对通信系统的设计和优化能力。

综上所述，MATLAB是一个非常强大和灵活的工具，可以用于通信原理的仿真分析和实验。

MATLAB仿真在通信与电子工程中的应用第7章_通信系统差错控制仿真试验

第7章通信系统差错控制仿真试验章用相同的生成多项式构建的维特比译码器，不同的压缩图形的卷积码（不同的传输速率），都可以在原打孔图形位置上嵌入填充的码元后进行译码。一个具有多种编码效率、多种纠错能力的电路共用一种生成多项式构建的编译码器，简化了电路，提高了可靠性。 7.1.2 仿真系统介绍图7-1所示是具有缩短卷积码和调制解调功能的仿真系统。图中只有 Puncture( 打孔）模块和 InsertZezo （插零）模块是首次接触。下面，我们先介绍系统的工作情况。
第7章通信系统差错控制仿真试验章构建一个具有卷积、解卷积和打孔、插零功能以及相应的传输环境的仿真系统，就可以对各类卷积码进行缩短卷积码的仿真研究，并且可以得到在不同频带利用率条件下的差错控制能力的定量结果，也可以得到在相同频带利用率条件下不同打孔（删除方案）图形的差错控制能力的定量结果。这对设计新的通信系统或研究现有通信系统无疑有很重要的现实意义。近年来，所谓RCPC（Rate CompatiblePuncturedConvolutionCodes,速率适配缩短卷积码）亦是上述缩短卷积码的一项重要的应用。比如在具有 ARQ/FEC（即检错重发和前向纠错）的电路中，SSI（信源重要性信息）与CSI（信道状态信息）在信息传输过程中不断地通知编码器（可变速率）和解码器，根据SSI信息的重要性和解码检错的情况，被检测到的信道的状态信息CSI，以及调整编码速率的指令，在可变速率编码器、解码器之间传送，以实现最少的差错发生。
第7章通信系统差错控制仿真试验章图 7-1 中的 BernoulliBinary （信号发生器）的 Samplesperframe（每帧取样）设定为2，即两个码元为 1帧，通过卷积编码器以后就是2进6出，通过上述的打孔以后6个码元打掉2个，此时的编码效率为

MATLAB通信仿真要点

MATLAB通信仿真要点1.通信系统模型建立：在MATLAB中建立通信系统模型是仿真的第一步。

这包括定义传输信道、接收信号处理和误码纠正等各个组成部分。

您可以使用MATLAB提供的信号处理工具箱来实现这些功能。

此外，MATLAB还提供了信号处理函数和工具，可以帮助您构建系统的模型。

2.信道建模：通信系统中的信道是模型中的一个关键组成部分。

信道的特性和行为对系统的性能有重要影响。

在MATLAB中，您可以使用函数和工具箱来模拟各种类型的信道，包括加性高斯白噪声信道（AWGN）、多径衰落信道等。

MATLAB还提供了信道估计和等化方法，可以帮助您处理复杂的信道环境。

3.信号生成和调制：在通信系统仿真中，生成和调制信号是非常重要的步骤。

MATLAB提供了各种工具箱和函数，可以帮助您生成各种类型的信号，包括连续时间信号和离散时间信号。

您可以使用这些工具来调制和解调信号，包括频率调制、相位调制和振幅调制等。

4.物理介质建模：通信系统通常会使用特定的物理介质来传输信号。

在MATLAB中，您可以使用建模工具箱来模拟各种物理介质的特性，包括传输线、射频电路和光纤等。

这些工具可以帮助您更准确地模拟和分析系统的性能。

5.误码纠正和解码：在通信系统中，误码纠正和解码是非常重要的步骤。

MATLAB提供了各种编码和解码算法，包括前向纠错编码（FEC）和纠正编码（ECC）等。

您可以使用MATLAB的编码和解码函数来实现这些功能，并评估系统的误码性能。

6.系统性能评估：在完成通信系统的建模和仿真后，评估系统的性能是非常重要的。

MATLAB提供了各种性能评估工具和函数，包括误码率（BER）、信噪比（SNR）和频谱效率等。

您可以使用这些工具来分析和优化系统的性能，并进行仿真实验。

7.仿真结果可视化：MATLAB提供了丰富的数据可视化工具，可以帮助您对仿真结果进行可视化分析。

您可以使用MATLAB的绘图函数和工具箱来绘制信号波形、频谱图和误码率曲线等。

基于Matlab的差错控制仿真

摘要 (I)Abstract (II)引言 (1)第一章绪论 (2)1.1 题目背景 (2)1.2 课题研究意义 (2)1.3 国内外相关研究情况 (2)1.4 本文主要研究工作 (3)第二章相关技术介绍 (4)2.1 差错控制技术 (4)2.1.1 差错控制的基本方式 (4)2.1.2 差错控制编码 (5)2.1.3 差错控制编码的分类 (5)2.1.4 差错控制编码的基本原理 (6)2.2 线性分组码 (6)2.2.1 线性分组码基本概念 (6)2.2.2 线性分组码编码原理 (7)2.2.3 差线性分组码译码原理 (8)2.3 循环码 (8)2.3.1 循环码基本概念 (8)2.3.2 循环码的多项式表示及生成矩阵 (9)2.3.3 循环码编码原理 (9)2.3.4 循环码译码原理 (11)第三章Matlab软件与Simulink仿真平台 (12)3.1 Matlab软件介绍 (12)3.1.1 Matlab发展史 (12)3.1.2 M文件 (13)3.1.3 程控流语句 (14)3.2 Simulink (14)3.2.1 Simulink简介 (14)3.2.2 Simulink模块 (16)第四章基于Matlab差错控制技术仿真及结果分析 (17)4.1 线性分组码差错控制仿真 (17)4.1.1 线性分组码仿真步骤 (17)4.1.2 线性分组码差错控制仿真系统模型 (17)4.1.3 线性分组码仿真流程及结果分析 (18)4.2 循环码差错控制仿真 (18)4.2.1 循环码仿真步骤 (23)4.2.2 循环码差错控制仿真系统模型 (25)4.2.3 循环码仿真流程及结果分析 (25)4.2.4 主要功能模块及参数设置 (25)4.2.5 循环码的误码率与差错率的关系 (29)结论 (32)致谢 (33)参考文献 (34)基于Matlab的差错控制技术仿真摘要：近些年来，通信增值业务得到迅速发展，保证通信中较低信噪比情况下的数据无误传输，提高通信的有效性和可靠性显得越来越重要，而差错控制技术对于提高通信系统的传输可靠性具有重要意义。

MATLAB通信系统仿真实验报告

MATLAB通信系统仿真实验报告实验一、MATLAB的基本使用与数学运算目的：学习MATLAB的基本操作，实现简单的数学运算程序。

内容：1-1 要求在闭区间[0，2π]上产生具有10个等间距采样点的一维数组。

试用两种不同的指令实现。

运行代码：x=[0:2*pi/9:2*pi]运行结果：1-2 用M文件建立大矩阵xx=[ 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.91.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.92.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.93.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 3.8 3.9]代码：x=[ 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.91.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.92.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.93.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 3.8 3.9]m_mat运行结果：1-3已知A=[5，6;7，8]，B=[9，10;11,12]，试用MATLAB分别计算A+B,A*B,A.*B,A^3，A.^3，A/B,A\B.代码：A=[5 6;7 8] B=[9 10;11 12] x1=A+B X2=A-B X3=A*B X4=A.*B X5=A^3 X6=A.^3 X7=A/B X8=A\B运行结果：1-4任意建立矩阵A，然后找出在[10,20]区间的元素位置。

程序代码及运行结果：代码：A=[12 52 22 14 17;11 10 24 03 0;55 23 15 86 5 ] c=A>=10&A<=20运行结果：1-5 总结：实验过程中，因为对软件太过生疏遇到了些许困难，不过最后通过查书与同学交流都解决了。

例如第二题中，将文件保存在了D盘，而导致频频出错，最后发现必须保存在MATLAB文件之下才可以。

通信系统中MATLAB的仿真应用

在过去的几十年里，通信和信号处理系统的复杂程度显著地提高了。与此同时出现了一系列新的技术，如用于数字信号处理的价格不高但速度很快的硬件、光纤光学器件、集成光学设各和单片微波集成电路，这些对通信系统的实现均有重要影响。通信系统复杂度的提高使得用来分析和设计系统的时间和精力也相应提高了，然而在商用产品中引入新技术要求设计能做到短时、高效、省力，而这些要求只有通过使用强大的计算机辅助分析和设计工具才能实现。所以，通信系统仿真在通信系统工程设计中起着举足轻重的作用。
On thebaseofdeep comprehension ofcommunicationssystemtheory,thepaperdesignsmanyconcretesimulationmodelsin the process of models design, the paper analyses the intention, configuration,simulation links and simulation results.
与公式法或测量法相比较，仿真的方法能更好的利用设计空间，很容易将数字和经验模型结合起来，并结合设备和真实信号的特点进行分析和设计。
1.2.2 通信系统仿真问题的研究价值
通信系统仿真实质上就是把硬件实验搬进了计算机，可以把它看成是一种软件实验。在硬件实验系统中，用各种电子元器件制作出通信系统中的理论模型所规定的各个模块，再把它们通过导线或电缆等接在一起，然后再用示波器、频谱议、误码仪等通信仪表做各种测量，最后分析测量结果。在软件实验中我们也是这样做，只不过所有通信模块及通信仪表的功能都是用程序来实现的，通信系统的全过程在计算机中仿真运行。
值得注意的是，在整个通信系统的仿真过程中，人为因素自始至终起着相当重要的作用。除了仿真程序的运行之外，通信系统的每个步骤都需要进行人工干预，由人对当前的情况做出正确的判断。因此，通信系统仿真并不是一个机械的过程，它实际上是人的思维活动在计算机协助下的一种延伸。

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。

Matlab通信系统仿真实验报告

Matlab通信原理仿真学号： 2142402 姓名：圣斌实验一 Matlab 基本语法与信号系统分析一、实验目的：1、掌握MATLAB 的基本绘图方法；2、实现绘制复指数信号的时域波形。

二、实验设备与软件环境：1、实验设备：计算机2、软件环境：MATLAB R2009a三、实验内容：1、MATLAB 为用户提供了结果可视化功能，只要在命令行窗口输入相应的命令，结果就会用图形直接表示出来。

MATLAB 程序如下：x = -pi::pi;y1 = sin(x); y2 = cos(x); %准备绘图数据 figure(1); %打开图形窗口subplot(2,1,1); %确定第一幅图绘图窗口 plot(x,y1); %以x ，y1绘图title('plot(x,y1)'); %为第一幅图取名为’plot(x,y1)’ grid on; %为第一幅图绘制网格线 subplot(2,1,2) %确定第二幅图绘图窗口 plot(x,y2); %以x ，y2绘图xlabel('time'),ylabel('y')%第二幅图横坐标为’time ’,纵坐标为’y ’运行结果如下图：-1-0.500.51plot(x,y1)-1-0.500.51timey2、上例中的图形使用的是默认的颜色和线型，MATLAB中提供了多种颜色和线型，并且可以绘制出脉冲图、误差条形图等多种形式图：MATLAB程序如下：x=-pi:.1:pi;y1=sin (x);y2=cos (x);figure (1);%subplot (2,1,1);plot (x,y1);title ('plot (x,y1)');grid on%subplot (2,1,2);plot (x,y2);xlabel ('time');ylabel ('y')subplot(1,2,1),stem(x,y1,'r') %绘制红色的脉冲图subplot(1,2,2),stem(x,y1,'g') %绘制绿色的误差条形图运行结果如下图：3、一个复指数信号可以分解为实部和虚部两部分。

MATLAB在_通信原理仿真_中的应用

第一期 JOURNAL OF SHANGHAI SECOND POLYTECHNIC UNIVERSITY 2001文章编号:1001-4543(2001)01-0060-08 ＭＡＴＬＡＢ在上海第二工业大学电子电气工程系摘要：　讨论MA TLAB在中的应用可以简化滤波与调制的理论分析卷积定理调制B0引言在高频电子线路具体说就是滤波与调制的理论而卷积定理正是这种结合的纽带计算简化其最显著特点是功能强大应用MATLAB, 可以使比较抽象的概念得以直观地表示也能使学员把重点放在对概念和方法的理解上增加学习兴趣调制与卷积定理从信号与线性系统分析观点是系统的冲激响应h(t)对输入信号x(t)的卷积作用）　＝　X() (2)收稿日期：2001-01-03;　修回日期：2001-04-19即时域卷积处理对应于频域内相乘1式是时域卷积定理x(t) y(t) x(t) y(t)c(t)图1 滤波图2 调制Fig. 1 Filtering Fig. 2 Modulation再看调制如图2¼´y(t) = x(t) c(t) (3)对应的频域分析是即时域相乘对应于频域内卷积3式是频域卷积定理卷积运算比乘法运算复杂得多2ÓÉÓÚÔØ²¨¸ßÆµÐÅºÅ¶à²ÉÓÃcos(0t ,它们的频谱都是离散型的利用即X(() 在频带上的平移操作4»ù´øÐÅºÅ½âµ÷¾ÍÊÇ°Ñµ÷ÖÆÐÅºÅ°áÈçÖÐÆµ´øµ÷ÖÆÁ½¸ö»ù±¾¸ÅÄîºÍÊ±Óò¾ÍÄÜ¼ò»¯ÀíÂÛ·ÖÎöMATLAB工具箱含有调制解调的专用函数从教学角度出发根据调制解调的原理图编写程序是必要和有利的双边带幅度调制原理图如图3µ÷ÖÆ)这里设s (t )为仿真调制信号0t 为载波信号x (t )=s (t ). c(t )为幅度调制即y (t )=x (t ) c (t ),同理可得)]2()2([41)(21)(00ωωωωωω−+++=S S S Y H (Ò»ÊÇÒòÎªÏÈÐÞ¿ÎÒÑÑ§¹ýÍ¨´øÆµÂÊπω1.0=p 相当于51Hz,阻带频率πω12.0=s 相当于61Hz %[例1]ÔØ²¨ÆµÂÊf c=300Hzx=s.*c; %正弦波幅度调制(DSB)y=x.*c; %解调wp=0.1*pi;ws=0.12*pi;Rp=1;As=15;%设计巴特沃思数字低通滤波器[N,wn]=buttord(wp/pi,ws/pi,Rp,As);[b,a]=butter(N,wn);s1=filter(b,a,y); %滤波s1=2*s1;S=fft(s,n); %求上述各信号及滤波器的频率特性C=fft(c,n);X=fft(x,n);Y=fft(y,n);[H,w]=freqz(b,a,n,'whole');n2=300;f=(-n/2:1:n/2-1);subplot(521),plot(s); %绘图subplot(523),plot(c);subplot(525),plot(x);subplot(527),plot(y); subplot(529),plot(f,abs(fftshift(H)));subplot(522),plot(f,abs(fftshift(S)));subplot(524),plot(f,abs(fftshift(C)));subplot(526),plot(f,abs(fftshift(X)));subplot(528),plot(f,abs(fftshift(Y)));subplot(5,2,10),plot(s1);执行结果如图4·Ö±ðÊÇｓ（ｔ）ｘ（ｔ）和ｙ（ｔ）波形分别是它们各自对应的频谱图是经过滤波后的信号比较可见它就是原来的调制信号[例2] 信号消噪处理x (t ) x 1(t ) x 2(ty (t ) s 1(t )c (t ) z (t ) t )调制解调Modulation Demodulation图5 信号消噪处理原理图Fig. 5 Schematic diagram for eliminating noise这里设传输通道中有一个频带在０￣２００Ｈｚ的噪声干扰迭加到ｘ（ｔ）上所示，可见由于噪声干扰ｘ１（ｔ）频谱图如图６）中的噪声频带全部置０，与图４中的图其余部分同例１，不必重复分别是x 1(t)及其频谱是消噪后的频谱是x 2(t)的波形：Ｗａｖｅｆｏｒｍ　ａｎｄ　ｓｐｅｃｔｒｕｍ　ｏｆ　ｘ1(t),:Waveform of x 2(t).与消噪相关程序如下本例谱分辨率=1HzX 1(n-199:n)=zeros(size(1:200)); %n 同例1x 2=ifft(X 1,n); %求消噪后的DSB 信号 %画图略[例3] 标准幅度调制如图5Í¨Ñ¶ÊÂÒµ»¶Ó-µÄµ÷ÖÆ·½Ê½°üÂç¼ì²¨ÎªÁËÈí¼þÊµÏÖÎÒÃÇÒªÕÒ³öÆäµÈÐ§µÄÊýÑ§¹ØÏµ)s 1(t )图7 AM 调制与解调Fig. 7 AM modulation and demodulation因为1+ a s (t )¼û¸½Â¼ÕâÑùÈ¥³ýÖ±Á÷¼´µÃÔ-ÐÅºÅÐèÒªËµÃ÷¸´ÐÅºÅÁíÍâHilbert 变换对噪声干扰十分敏感程序如下标准幅度调制(AM)和解调n=1024;a=0.85; %调制指数m=640*pi;i=0:1:n-1;t=i/n;s=exp(-640*pi*(t-1/16).^2);%调制信号c=cos(2*pi*200*t); %载波信号x=(1+a*s).*c; %AM 调制v=abs(hilbert(x)); %解调67Çó¶ÔÓ¦µÄÔëÉùcgmx=sum(x.^2)/ncgmz=cgmx*10^(-0.1*snr)z=sqrt(cgmz)*randn(1,n);r=x+z; %AM 调制信号+噪声v1=abs(hilbert(r)); %包络检波同上s2=(v1-1)/a;)6()()()(1)(1)(22t x t x t s a t s a t v h +=+=+=)7(/]1)([)(at v t s −=结果如图813分别为s (t )Í¼4分别为它们的频谱5是包络检波器的输出6是当AM 信号受到噪声污染且信噪比SNR=20dB 时图83分别是s (t )与x (t )的波形24分别是它们的频谱5是包络检波输出6是含噪信号(SNR=20dB)的包络检波13:Waveforms of s (t ) and x (t),4:Spectrums of them, 6: Output ofenvelope detection of signal containing noise(SNR=20dB).限于篇幅对单边带幅度调制(SSB),频率调制(FM),相位调制(PM),混频等都可做类似分析与仿真使得比较抽象的概念得以直观表示提高上机效率实践证明学员喜闻乐见的计算机辅助教学工具6式得x (t ) 的Hilbert 变换为)cos(])(1[)(0t t s a t x ω+=})]()([)()([2{21)(0000ωωωωωωδωωδπω−++++++=S S aX式中sgn(.) 为符号函数）有其IFT为这样解析信号可见z(t)的模就是包络线高等教育出版社,1984. 第二版[2] 戴悟僧安邦健. 数字信号处理导论[M].上海刘征. MA TLAB工程数学应用[M].北京。

基于MATLAB的通信系统仿真研究

基于MATLAB的通信系统仿真研究一、本文概述随着信息技术的飞速发展，通信系统在人们的生活和工作中扮演着越来越重要的角色。

为了深入理解和优化这些系统的性能，基于MATLAB 的通信系统仿真研究显得尤为重要。

MATLAB作为一种功能强大的数值计算环境和编程语言，其内置的通信工具箱为通信系统仿真提供了丰富的函数库和算法支持。

本文旨在探讨基于MATLAB的通信系统仿真的原理、方法及其应用，以期通过仿真研究，对通信系统的性能进行预测、分析和优化。

本文将简要介绍MATLAB及其在通信系统仿真中的应用，阐述其相较于其他仿真工具的独特优势。

接着，本文将详细介绍基于MATLAB的通信系统仿真流程，包括系统建模、信号生成、信道模拟、误码性能分析等环节。

在此基础上，本文将探讨几种典型的通信系统，如数字基带传输系统、数字频带传输系统以及无线通信系统的仿真实现方法。

本文还将通过实际案例，展示如何利用MATLAB进行通信系统仿真研究。

这些案例将涵盖从简单的数字通信系统到复杂的无线通信网络的各个方面，旨在展示MATLAB在通信系统仿真中的广泛应用和实用性。

本文将对基于MATLAB的通信系统仿真研究进行总结和展望，分析当前研究的不足之处，并提出未来可能的研究方向。

通过本文的研究，读者可以更加深入地理解通信系统的原理和实现方法，为通信技术的进一步发展提供有力支持。

二、MATLAB基础与通信系统仿真概述MATLAB，全称Matrix Laboratory，是一款由美国MathWorks公司出品的商业数学软件，广泛应用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算等众多领域。

MATLAB以矩阵运算为基础，集成了大量的数学函数库和工具箱，用户只需通过简单的编程即可实现复杂的数学运算和算法设计。

特别值得一提的是，MATLAB拥有丰富的工具箱，如信号处理工具箱、通信工具箱等，这些工具箱为通信系统仿真提供了强大的支持。

通信系统仿真是一种通过数学模型和计算机技术来模拟实际通信系统的过程。

基于Matlab的通信系统的实验仿真设计

© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 基于Matlab的通信系统的实验仿真设计刘素心王汝芳张广森(天津工会管理干部学院天津300180中国民航大学基础实验中心、电子信息工程学院天津300300)摘要:实验教学是人才培养的重要教学环节,为了培养创新人才,实验教学需要不断创新。

本文采用Matlab语言对CDMA通信系统进行计算机仿真,并作为一种实验教学手段应用于实验教学中,弥补传统实验的一些不足。

关键词:实验教学;通信系统;Matlab;仿真设计1. 引言实验教学在高等学校的人才培养过程中起着非常重要的作用。

实验教学的创新,必须从“四个有利于”出发:有利于激发学生对实验教学的学习兴趣和积极性,有利于提高学生理论联系实际的实践性,有利于引导学生培养科学的工作和学习作风及创新能力,有利于促进学生对整个学科体系全面而又深入的理解。

大多数传统实验是硬件实验,即采用由元件、电路等硬件代替实际应用的设备、系统,具有真实、直观、形象等特点,学生易于理解和操作,但它需要较大的资金投入和较大的实验场所,且不能及时跟随现代科学技术理论的快速发展而创新,特别是通信等方面的专业实验教学设备。

在实验教学的过程中,实验教学手段是关键,它直接影响到实验教学的质量、学生的学习兴趣和学习效果。

实验教学手段要充分利用现代化教学手段,如电化教学、计算机辅助教学(CA I) 、计算机仿真教学等手段,特别是利用计算机进行实验仿真。

计算机仿真实验与传统的硬件实验相比,具有如下优点:(1)广泛的适应性和极好的灵活性;(2)有助于全面研究实际的设备、系统;(3)建设开发周期短,成本低。

利用计算机进行实验仿真可作为一种重要实验教学手段应用于实验教学中,可为广大师生提供模拟技术理论的实践学习环境,弥补传统硬件实验的一些不足。

MATLAB仿真在通信与电子工程中的应用第1章概述

第1章概述章 1.1.2 科学研究、产品研发与仿真试验信息科学发展迅速，用于研发、测试的仪器更新速度加快，随着技术含量的提高，价格也越来越昂贵。并不是所有从事研究与开发的工程技术人员都能够拥有与科学技术发展进程相应的仪器设备。计算机仿真可以用于大部分电子工程、现代通信技术和通信系统的实验研究工作。采用计算机仿真的方法可以在一定程度上克服没有仪器设备所带来的问题。在计算机及相应软件的配合下，通过专门培训就可以做出上述实验。传统的研究开发工作是从购买元件，做印制电路板，搭建电路，配置相应的仪器做实验开始的。
第1章概述章过去很长时间才能算出的结果，现在使用几条指令，不但有了结果，而且连曲线图都画出来了，提高了学习相关知识的效率，反过来又加深了对数理知识和专业知识的理解。参与者的创造性、想象力也可以在仿真平台上尽情地发挥与展现。每个仿真模型建立的过程，从构思、建设到调试通过，直至最后得出结果，就是一次对专业知识、数理基础和计算机知识的复习、巩固、完善与提高。因此采用仿真试验的方法，既加深了对数理基础、专业知识的理解，又提高了学习效率。
第1章概述章 MATLAB/Simulink属于一种通用的科学计算和系统仿真语言。在MATLAB/Simulink下，从数学模型到计算机仿真模型的转换非常容易。MATLAB/Simulink 提供了三种方法：（1)M文件编程实现的方法：根据数学模型所建立的方程和数据参数，通过编程实现方程的表示和数值求解。其特点是灵活性好，数学关系显式地表达在程序语句之中，但是仿真的直观性方面稍显欠缺，通常在仿真计算完毕之后才能看到结果。M文件编程实现的方法是基于数据流的仿真方法。
第1章概述章 7．仿真模型的确认仿真模型的确认就是确定仿真模型是否按照设计所要求的精度代表实际系统，即仿真模型是否合理。可通过将模型与现实系统相比较来确认仿真模型。例如，对于无线电信道可以有不同的数学建模，而这些数学模型对于特定条件下的实际无线信道的近似程度往往是不同的。模型验证和确认对于系统仿真结果的有效性是至关重要的。工程实践中，在图上作业时，仿真试验得出相关结果后，还要进行现场踏勘。此时可以验证建模与仿真的结论与实际的测量结果的差异，对仿真模型进行分析和评估。但是系统仿真界对模型验证和确认的理论研究还比较少，重视程度也不够。根据美国西北大学Hoover教授的调查，在有关仿真的论文中，提到模型验证和确认的文献数目不足30％，而绝大部分论文根本没有提及模型验证和确认的问题。

MATLAB实验仿真在通信原理课程教学中的应用

MAT LAB 实验仿真在通信原理课程教学中的应用陈　朝(中国地质大学(武汉)信息工程学院,湖北武汉　430074)摘　要:在电信类专业设置中,“通信原理”是主干基础课程,如何深入浅出,透彻的学好这门课程,各个高校都花了很大的功夫,并相应的有各种各样的实验装置与配套设施,但是通过教学环节发现其效果并不是很好,学生只是单纯地验证实验,对实验原理与所涉及的数学基础往往只是一知半解。

如何从基础出发,更清楚地表明数学与通信原理、通信原理与电路之间的关系,以MAT LAB 为背景平台,结合m 文件和SI M UL I N K 仿真以调幅部分为例做了一些工作,效果良好。

关键词:仿真实验;通信原理;MAT LAB;调幅中图分类号:TP391.9 文献标识码:B 文章编号:100224956(2007)0520092202The i m portant of teaching in the princi ple of co mmunicati onbased on the si m ulati on ex peri m ents byMAT LABCHEN Zhao(I nstitute of I nfor mati on Engineering,China University of Geosciences,W uhan 430074,China )Abstract:The course of the principle of co mm unication is very i m portant in the branch of basic course in the maj or of electrical communicati on .A l m ost each of university has s pent much money and ti m e in teaching and learning well this course and equi pped with s ome experi m ent equi pments,but the effect is notwell .A s the students al w ays do the exper 2i m ents by the validati on and do not know the reas ons why do the m,other wise,they know a little about the basic of math about the p rinci p le of communicati on .How t o learn fr om the basis and show the relati onshi p bet w een the math and the p rinci p le,the circuit and the p rinci p le of communicati on?W e do s ome works about the a mp litude modulati on based on the m file and mdl file in MAT LAB s oft w are,which are very good .Key words:si m ulati on experi m ents;the p rinci p le of communicati on;MAT LAB;a mp litude modulati on收稿日期:2006208223作者简介:陈朝(1974—),女,湖北省黄石市人,硕士,讲师,研究方向:移动通信编、译码,差错控制编码和通信仿真. 众所周知,在电信类专业设置中,“通信原理”作为主干基础课程有着非常的作用,各个高校都花了很大的功夫,并安排了各种各样的实验装置与配套设施,但通信原理课程的实验教学一直存在着实验内容陈旧、实验手段落后等问题。

MATLAB通信仿真在《通信原理》课程教学中的应用

MATLAB通信仿真在《通信原理》课程教学中的应用[摘要]本文介绍了matlab软件中通信工具箱的两种仿真方法，并重点阐述了在matlab／simulink环境下对通信系统进行可视化动态仿真的一般步骤和实现方法。

最后通过教学范例和实验结果说明，matlab通信系统仿真模型能够反映通信系统的动态工作情况，具有较强的演示性、可视性和实用性，是《通信原理》课程教学中强有力的辅助工具。

[关键词]matlab simulink 仿真通信系统一、引言《通信原理》是通信及相关专业的专业基础课，是许多后续专业课程的基础。

其中很多基本概念、重要原理将贯穿整个通信专业的各门课程之中。

然而，对于刚刚接触通信专业的学生来说，类似于调制、解调、抽样、量化、复用等概念及原理往往过于抽象，传统的教学方法很难高效的使学生从根本上理解这些概念、原理及过程。

将matlab通信系统的计算机仿真演示应用到《通信原理》的教学中，能够较好的解决这个问题。

采用matlab对基本原理和方法进行计算机仿真演示，能够使复杂的计算简单化，抽象的理论具体化、直观化，从而提高学习效率，增强学习兴趣，在一定程度还上培养学生进行通信系统工程设计的能力。

matlab最初是mathworks公司推出的一种数学应用软件，经过多年的发展，开发了包括通信系统在内的多个工具箱，从而成为目前科学研究和工程应用最流行的软件包之一。

matlab的动态仿真软件simlink提供了可视化的系统仿真环境和多个模型库，在模型库中提供了丰富的功能模块，采用模块化设计，可以方便、灵活地建立通用性较强的通信仿真模型。

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。

下面分别从两个方面介绍matlab通信系统仿真方法。

二、使用通信系统函数库实现通信系统仿真matlab通信系统功能函数库[1]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。

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