通信原理封皮.docx

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通信原理封皮

通信原理课程设计

系部：

电子通信工程系

专业：

通信技术

班级：

092

姓名：

李盼盼

学号：

090413238

指导老师：

史兆强

时间：

2011年12月26日

河南机电高等专科学校

一MATLAB/Simulink的简介

Simulink是Mathworks公司推出的基于Matlab平台的著名仿真环境Simulin作为一种专业和功能强大且操作简单的仿真工具，目前已被越来越多的工程技术人员所青睐，它搭建积木式的建模仿真方式既简单又直观，而且已经在各个领域得到了广泛的应用。

Simulink是MATLAB中的一种可视化仿真工具，也是目前在动态系统的建模和仿真等方面应用最广泛的工具之一。

确切的说，Simulink是一个用来对动态系统进行建模、仿真和分析的软件包，它支持线性和非线性系统，连续、离散时间模型，或者是两者的混合。

系统还可以使多种采样频率的系统，而且系统可以是多进程的。

Simulink工作环境进过几年的发展，已经成为学术和工业界用来建模和仿真的主流工具包。

在Simulink环境中，它为用户提供了方框图进行建模的图形接口，采用这种结构画模型图就如同用手在纸上画模型一样自如、方便，故用户只需进行简单的点击和拖动就能完成建模，并可直接进行系统的仿真，快速的得到仿真结果。

它的主要特点在于：

1、建模方便、快捷；2、易于进行模型分析；3、优越的仿真性能。

它与传统的仿真软件包微分方程和差分方程建模相比，具有更直观、方便、灵活的优点。

Simulink模块库（或函数库）包含有Sinks（输出方式）、Sources（输入源）、Linear（线性环节）、Nonlinear（非线性环节）、Connection（连接与接口）和Extra（其他环节）等具有不同功能或函数运算的Simulink库模块（或库函数），而且每个子模型库中包含有相应的功能模块，用户还可以根据需要定制和创建自己的模块。

用Simulink创建的模型可以具有递阶结构，因此用户可以采用从上到下或从下到上的结构创建模型。

用户可以从最高级开始观看模型，然后用鼠标双击其中的子系统模块，来查看其下一级的内容，以此类推，从而可以看到整个模型的细节，帮助用户理解模型的结构和各模块之间的相互关系。

在定义完一个模型后，用户可以通过Simulink的菜单或MATLAB的命令窗口键入命令来对它进行仿真。

菜单方式对于交互工作非常方便，而命令行方式对于运行仿真的批处理非常有用。

采用Scope模块和其他的显示模块，可以在仿真进行的同时就可立即观看到仿真结果，若改变模块的参数并再次运行即可观察到相应的结果，这适用于因果关系的问题研究。

仿真的结果还可以存放到MATLAB的工作空间里做事后处理。

模型分析工具包括线性化和整理工具，MATLAB的所有工具及Simulink本身的应用工具箱都包含这些工具。

由于MATLAB和SIMULINK的集成在一起的，因此用户可以在这两种环境下对自己的模型进行仿真、分析和修改模型。

但是Simulink不能脱离MATLAB而独立工作。

二二进制振幅键控（2ASK）的基本原理和调制解调实现

振幅键控是正弦载波的幅度随数字基带信号而变化的数字调制.当数字基带信号为二进制时,则为二进制振幅键控.设发送的二进制符号序列由0,1序列组成,发送0符号的概率为P,发送1符号的概率为1-P,且相互独立.该二进制符号序列可表示为

其中:

Ts是二进制基带信号时间间隔,g（t）是持续时间为Ts的矩形脉冲:

则二进制振幅键控信号可表示为

二进制振幅键控信号时间波型如图2-1所示.由图2-1可以看出,2ASK信号的时间波形e2ASK（t）随二进制基带信号s（t）通断变化,所以又称为通断键控信号（OOK信号）.二进制振幅键控信号的产生方法如图2-2所示,图（a）是采用模拟相乘的方法实现,图（b）是采用数字键控的方法实现.

由图1可以看出,2ASK信号与模拟调制中的AM信号类似.所以,对2ASK信号也能够采用非相干解调（包络检波法）和相干解调（同步检测法）,其相应原理方框图如图2-3所示.2ASK信号非相干解调过程的时间波形如图2-4所示._

图2-1二进制振幅键控信号时间波型

图2-2二进制振幅键控信号调制器原理框图

图2-3二进制振幅键控信号解调器原理框图

图2-42ASK信号非相干解调过程的时间波形

三2ASK的调制与解调仿真

1调制仿真

（1）建立模型方框图

2ASK信号调制的模型方框图由DSP模块中的sinwave信号源、方波信号源、相乘器等模块组成，Simulink模型图如下所示：

图3-12ASK信号调制的模型方框图

其中正玄信是载波信号，方波代表S（t）序列的信号塬，正玄信号和方波相乘后就得到键控2ASK信号。

2）参数设置

建立好模型之后就要设置系统参数，以达到系统的最佳仿真。

从正玄信号源开始依次的仿真参数设置如下：

图3-2正玄信号参数设置

其中sin函数是幅度为2频率为1Hz采样周期为0.002的双精度DSP信号

图3-3方波信号源的参数设置

方波信号是基于采样的，其幅度设置为2，周期为3，占1比为2/3

3）系统仿真及各点波形图

经过上面参数的设置后，就可以进行系统的仿真下面是示波器显示的各点的波形图：

图3-4各点的时间波形图

由上图可以看出信息源和载波信号相乘之后就产生了受幅度控制的2ASK信号。

1．解调仿真

2ASK的解调分为相干解调和非相干解调法，下面采用相干解调法对2ASK信号进行解调

（1）建立simulink模型方框图

相干解调也叫同步解调，就是用已调信号恢复出载波——既同步载波。

再用载波和已调信号相乘，经过低通滤波器和抽样判决器恢复出S（t）信号，simulink模型图如下：

图3-52ASK相干解调的simulink模型方框图

（2）参数设置

建立好模型之后，开始设置各点的参数，由于低通滤波器是滤去高频的载波，才能恢复出原始信号，所以为了使已调信号的频谱有明显的搬移，就要使载波和信息源的频率有明显的差别，所以载波的频率设置为100Hz.为了更好的恢复出信源信号，所以在此直接使用原载波信号作为同步载波信号。

下面是低通滤波器的参数设置：

图3-6低通滤波器的参数设置图

（3）系统仿真及各点时间波形图

图3-72ASK信号解调的各点时间波形图

由上图可以看出由于载波频率的提高使的示波器在波形显示上出现了一定的困难，不过要想显示调制部分的理想波形只要调整示波器的显示范围即可。